裂隙岩体力学特性的理论与应用研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vampirewoo
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
裂隙岩体作为具有复杂地质特性的地质体而表现出特殊的力学性质,许多科学问题与工程问题都与岩体的力学特性有关,如岩体的不均匀变形、应力释放后岩体强度的弱化、高应力条件下的硐室围岩的片帮等等。虽然针对岩体力学特性已开展了许多研究工作,但是定量化的理论研究还不充分。  本文以统计岩体力学作为理论基础,选取强度和弹性模量作为主要对象,从定量化的角度研究了裂隙岩体的力学特性。同时,考虑到岩体力学性质也受控于岩体结构力学效应和环境因素力学效应,本文还研究了结构面几何、力学参数以及应力环境和静水压力对岩体力学性质的影响。本文的主要研究内容和成果如下:1.结合统计岩体力学强度判据和莫尔-库伦准则,研究了含单组结构面岩体的四种基本破坏模式和破坏发生的条件,并依据岩石和结构面力学参数关系将含单组结构面岩体分为四类。  2.应用统计岩体力学分析方法,从卸荷应变能和卸荷应变率的角度对岩体的卸荷变形行为进行了研究。  3.弱化和各向异性是裂隙岩体的主要力学特性,以统计岩体力学为基础,计算了全空间范围内岩体的强度和弹性模量值,并通过定义裂隙岩体强度和弹性模量的弱化系数和各向异性指数对岩体力学性质的弱化和各向异性进行定量描述。  4.岩体的强度和弹性模量随轴向应力与结构面法线夹角的变化而变化,并在夹角值为处最低;岩体强度与弹性模量的弱化与结构面半径和密度呈正相关,与结构面摩擦角和粘结力成反相关。  5.随着围压的增大和静水压力的减小,岩体强度与弹性模量的弱化程度降低、各向异性程度发生改变,并可能发生结构面应力锁固现象。针对这一现象,推导了结构面发生应力锁固的临界围压表达式。  6.将理论研究应用于某水电工程,结果表明,基于岩体卸荷应变率划分边坡岩体卸荷带的方法是可行性和并且有定量化的优越性;利用统计岩体力学方法所计算的岩体强度和弹性模量与原位力学试验结果相近,但计算值更能反映了现场岩体的弱化规律和各向异性程度。
其他文献
悬挑式脚手架在高层建筑施工中普遍存在,它在施工中得到普遍应用,相应出现了悬挑式脚手架施工质量安全问题,所以工程建设中需及时检查发现悬挑式脚手架质量安全问题,并提出应
要有“求”的能力。我们要从大量的复杂现象中发现事物的内在联系、特点、规律,不仅要有热情,更需要有很强的分析、归纳能力。 “求”的过程,是“求”的能力的综合体现,是多
近些年汽车工业已经成为我国的核心产业,伴随着其大规模生产,其附属领域也呈现出迅猛发展的态势。汽车散热器作为汽车之中必不可少的部件在近些年也获得了长足的发展。如今汽
轿车车门安装质量一直是汽车制造企业重点关注的问题。车门安装质量对整车产品质量的影响主要表现为:整车外表面匹配间隙和平整度超差造成外观质量恶化;车门密封性下降造成风噪
期刊
随着社会和市场的不断发展,用户对多品种、中小批量生产的要求越来越高,企业除了在宏观管理上需要进行改革之外,还需要对加工系统进行改革。机器人作业系统由于其高效性和柔性,近
导致高校“学困生”产生的原因很多,学习动力缺失是其中最为普遍和常见的原因之一.本文就学习动力缺失的原因进行了分析,并在此基础上提出了有针对性的转化对策.
本文研制的汽轮机热经济性的在线计算仿真系统,可以做到随时掌握机组的各项热经济性指标,找出指标下降的原因及改进措施,对节能降耗以及提高汽轮机组运行管理水平具有重要意义。
随着英国经济与科技的迅速发展,原有的生涯教育战略不足以应对日益变化的生涯教育需求.为此,2017年英国制定了新生涯战略.2018年,英国教育部又更新了两部法定行动指南予以推
逆向工程是近年来CAD/CAM技术领域的研究热点,将逆向工程技术应用于船舶的改建、快速设计和舱容计量能有效地促进我国船舶工业的发展。随着测量技术的发展,尤其是三维激光扫描