低温热力耦合下岩体椭圆孔(裂)隙中冻胀力与冻胀开裂特征研究

来源 :岩土工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bramkon
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
寒区岩体工程含水孔(裂)隙中低温水冰相变会产生冻胀力与温度应力,岩体冻融损伤与断裂是由温度应力和孔(裂)隙中的冻胀力共同作用的结果。考虑温度应力对椭圆孔(裂)隙形变的影响,推导了椭圆孔(裂)隙中的冻胀力解析方程;基于最大拉应力准则,得到了低温热力耦合下椭圆孔(裂)隙周围最大拉应力与冻胀开裂角,建立了椭圆孔可简化为椭圆裂隙进行冻胀计算的临界条件;最后采用改进的等效热膨胀系数方法对隧道单裂隙围岩冻胀力与裂隙尖端应力场进行了数值分析。研究结果表明:(1)椭圆孔中的最大冻胀力与岩石的热膨胀性、裂隙倾角和裂隙长短轴比χ等因素有关;(2)长短轴比χ≥10的扁平椭圆孔可简化为裂隙进行计算分析,此时冻胀基本发生在裂隙尖端且尖端拉应力集中明显;(3)改进的等效热膨胀系数方法可以很好的模拟裂隙中的冻胀力与裂尖应力场。 Frost heaving force and temperature stress will occur in low temperature water-ice phase transition in water hole (crack) of rock mass in cold region. The freeze-thaw damage and fracture of rock mass are caused by temperature stress and frost heaving force in hole (crack) the result of. Considering the effect of temperature stress on the deformation of elliptical hole (crack), the analytical solution of frost heaving force in elliptical hole (crack) is deduced. Based on the maximum tensile stress criterion, the maximal elliptical hole (crack) Tensile stress and frost heave angle, the critical condition of elliptic crack can be simplified as elliptic crack frost heave expansion. Finally, the improved equivalent thermal expansion coefficient method is used to calculate the frost heave force and crack tip stress field of single-cracked tunnel in tunnel Numerical Analysis. The results show that: (1) The maximum frost heaving force in elliptical hole is related to rock thermal expansion, fissure dip angle and the ratio of χ and other factors. (2) The flat oval hole with ratio χ≥10 can be simplified as fissure At the same time, the frost heave basically occurs at the crack tip and the tip tensile stress concentration is obvious. (3) The improved equivalent thermal expansion coefficient method can well simulate the frost heave force and the crack tip stress field in the crack.
其他文献
<正>一、研究背景广州是我国农民工最重要的集散地之一,拥有庞大的农民工群体。关注广州地区农民工的休闲需求,不仅有助于引导农民工休闲方式往更积极健康的方向发展,还可以
电晕放电会带来诸多危害,起始电晕电压的测量对于改进电气设备绝缘结构,提高起晕电压具有重要的意义,为此提出了一种测量导线起始电晕电压的新方法,即在导线附近安装非接触式
历代《竹枝》作品数量巨大,其由巴蜀地区逐渐流布各地,《竹枝》传唱不仅和娱神有关,也娱人娱己。其传唱一般需伴奏,且歌且舞,多为集体传唱并具有竞赛意味。早期《竹枝》在巴
目的:建立硫酸阿托品片含量及含量均匀度的HPLC测定方法.方法:采用ZORBAXSB-C18柱(4.6&#215;250mm,5μm),甲醇-0.01mol&#183;L-1庚烷磺酸钠溶液-冰醋酸(50:50:2)为流动相,检
通过对蚁群算法原理的分析及机器人路径规划的研究,在MMAS的基础上,引入节点活跃度的蚁群算法,对基于栅格法的机器人路径搜索收敛性进行了数值模拟研究,结果表明,在改进的蚁
<正> 哈代的小说在心理描写,尤其在女性的心理描写方面是出色的.哈代能够“深刻地洞察人性的秘密深处.他的主人公们是具有复杂的内部生活的人,哈代极端了解他们的精神活动,并
期刊
由于外脚手架需要搭设在地下室混凝土顶板上,如果经计算后混凝土梁板不能承受脚手架荷载要求,就需对该梁板采取加固措施,以满足上部脚手架荷载的需求。
为了实现鸟类翅膀扑动过程中的复杂运动,设计了一套能够实现挥拍-折叠运动的扑动机构,首次采用了ADAMS-XFlow联合仿真的方法进行气动特性研究,分别研究扑动频率与来流速度对
应用制备型高效液相色谱仪制备甘草酸单铵盐定量测定对照品,纯度大于98.0%。并对其进行结构确证。
会议
冠心病属于中医"胸痹"的范畴,利用中医基础理论对其辨证诊断,对症治疗,能取得较好的疗效。目前,中医治疗冠心病主要还停留在短期疗效研究上,缺乏对症治疗的系统研究[1],有研究