加锚节理类岩体裂纹扩展试验研究

来源 :南华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dousansan33
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自然岩体中存在着大量的层理、裂隙和节理等缺陷,这些缺陷的存在严重影响了岩体的安全性和稳定性,目前,国内外科研学者大多采用加锚杆的方式对岩体进行加固,以其控制岩体的变形破坏,但许多工程实例表明,岩体工程在锚杆的锚固作用下,时常也会有结构失稳引起岩体破坏,究其原因主要是由于加锚岩体内裂隙萌生、扩展造成的。加锚岩体在受到外力作用下,会造成结构应力的重新分布致使裂纹产生,降低锚杆的锚固作用,造成工程事故的发生。因此,研究加锚节理岩体裂纹变化,对探究加锚裂隙岩体力学性能、破坏机制以及岩体工程设计施工都有重要意义。本文以湖南张家界地区石英砂岩为研究对象,基于相似理论,分别制作了完整以及不同裂隙倾角的加锚和无锚类岩体试样,以理论分析和室内试验相结合的方式对加锚和无锚类岩体进行单轴压缩试验和声发射试验,根据试验所得结果对试件破坏特征和声发射特征进行分析。所得主要研究以及相关结论如下:(1)通过对加锚和无锚完整以及不同裂隙倾角类岩体进行单轴压缩试验,研究加锚和无锚类岩体在荷载作用下裂纹萌生扩展机制,研究结果表明:在受力过程中加锚试件裂纹扩展形式简单、裂纹数目少以及裂纹萌发的时间较晚,在试件破坏时被锚杆衔接无碎裂,无锚试样的破坏特征与加锚类岩体相反。(2)通过对受载过程中的加锚和无锚类岩体进行应力-应变信号的采集,研究加锚和无锚类岩体在荷载作用下的强度特征。研究表明:相比无锚试件,加锚试件在受载作用下其应力应变曲线相对光滑,没有较多的应力突降。加锚试件峰值强度、残余强度均出现不同程度的提高,无锚峰值强度过后呈现迅速跌落,而加锚试件的峰值强度呈现出阶梯型下跌趋势。(3)通过观察加锚和无锚类岩体单轴抗压强度可知:加锚类岩体节理倾角90°与加锚无节理试件抗压强度相差了0.050MPa,无锚节理倾角90°与无锚无节理试件抗压强度相差0.254MPa,两者相差不大,分析认为节理倾角90°对于岩体力学性质影响不大。此外,加锚和无锚类岩体不同裂隙倾角单轴抗压强度均呈现先减小后增大的趋势,说明裂隙倾角对岩体强度的影响规律适应于加锚岩体。(4)采用声发射测试系统对加锚和无锚类岩体进行单轴压缩试验过程的信号采集,研究加锚和无锚类岩体结构损伤变化特征。研究表明:声发射撞击率和能率均能很好的描述岩石结构损伤变化情况,撞击率对于反映岩石能量方面比能率更敏感,加锚试样在加载过程中声发射能率和撞击率在应力-应变曲线达到峰值强度后还会再次出现声发射能率和撞击率陡增的现象,这是由于锚杆的存在,可以继续抵抗一部分荷载作用。
其他文献
该文借助Python功能完备的标准库、强大的第三方库requests、BeautifulSoup以及正则表达式,编写程序快速实现中国票房网页及豆瓣电影TOP250数据的抓取,通过matplotlib图形库
针对天然气生产中产生的废水具有含汞量高且汞浓度变化大难以处理的问题,文中研制了蒙脱土基复合除汞剂,可使处理后的废水达到污水外排国家标准,探讨了汞离子质量浓度、水中
以空气、去离子水为气液二相工质,采用90°Y型汇流方式,在矩形截面为800μm×100μm的蛇形通道内利用高速摄影系统采集到一种特殊的流型——戟形弹状流,该流型与常规
美国传播学者丹尼尔·戴扬与伊莱休·卡茨认为,媒介事件是通过电视现场直播的形式将历史性事件转换成一种世界性的仪式,是关于那些令国人乃至世人屏息驻足的电视直播
介绍了熔融挤压成形原理,提出了复杂外形产品成形方向选择原则与工艺操作流程,通过实例设置了工艺参数,成功加工出复杂外形产品。
前言弗里德里希·席勒(1759~1805)在写《审美教育书简》时,对刚经历过法国大革命的欧洲提出他自己的文化论述。王阳明(1472~1529)在其《传习录》中同样对传统的儒家文化
白滔的这篇文章是自法币数字货币问题提出以来,对全球法币数字货币的态势——特别是对中国法币数字货币(DC/EP)的制度背景、现实意义和长远趋势,作了最完整和最全面的阐述。
垃圾填埋是目前我国垃圾处理的一种重要方法,垃圾填埋场对周边生态环境的污染比较严重,通过生态恢复及景观设计逐渐恢复其生态价值和利用价值,对区域生态经济可持续发展具有
固体颗粒状的陶粒在生产过程中存在着丰富的余热资源,但回收系统中传热系数的确定比流体工质的更为复杂。基于某陶粒生产企业节能项目的研发,对颗粒材料余热回收系统中传热系
嵌入式设备的广泛应用,常常需要了解设备运行情况,远程获取屏幕是一种重要手段。讨论WINCE下屏幕截图及位图转换实现方法,利用该方法能降低传输数据量,提高主控端的响应速度。