三轴压缩作用下断续节理砂岩力学特性研究

三轴压缩作用下断续节理砂岩力学特性研究

论文摘要

节理岩体的力学特性直接影响工程岩体的安全。为了研究节理岩体的各向异性力学特性和破坏特征,设计进行了0°,30°,45°,60°,75°和90°等6种角度断续节理砂岩的三轴压缩试验,详细分析了节理倾角对断续节理岩体变形强度特征和破坏模式的影响。研究结果表明:①在加载过程中,随着围压增大,断续节理砂岩应力–应变曲线的屈服阶段逐渐明显,峰值强度和残余强度逐渐提高,破坏时延性特征逐渐明显;②随着节理倾角增大,断续节理砂岩的变形模量、抗压强度、黏聚力和内摩擦角等力学参数均呈现先减小后增大的U型变化趋势;③节理对岩样破坏裂纹的形成与开展具有明显的诱导和控制作用,不同倾角岩样的破裂面均顺节理倾角方向发展,当节理倾角与岩样计算破坏角接近的时候,岩样的破裂面顺节理面开展,变形和强度参数达到极小值;④随着围压增大,不同倾角断续节理岩样的变形和强度参数差别逐渐减小,各向异性特征逐渐减弱;⑤断续节理砂岩的破坏模式可分为张拉破坏、折线型的复合剪张破坏、沿节理面剪切破坏等3种类型,节理倾角的分布决定了断续节理砂岩在加载作用下的变形破坏模式,变形破坏模式的差异决定了断续节理砂岩变形和强度参数的各向异性特征。研究成果可为工程中节理岩体的各向异性特征分析提供较好的参考。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 试验方案
  •   1.1 试样制备
  •   1.2 试验方案
  • 2 断续节理砂岩各向异性力学特性分析
  •   2.1 应力–应变曲线特征分析
  •   2.2 变形参数统计分析
  •   2.3 强度参数统计分析
  •   2.4 各向异性力学特性分析
  • 3 断续节理砂岩破坏模式分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 邓华锋,潘登,许晓亮,支永艳,段玲玲,杨超,张宇娜

    关键词: 断续节理,节理倾角,各向异性,力学特性,破坏模式

    来源: 岩土工程学报 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 地质学,建筑科学与工程

    单位: 三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学),中国市政工程中南设计研究总院有限公司

    基金: 国家自然科学基金项目(51679127,51439003,41602301),三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学)开放研究基金项目(2018KDZ04)

    分类号: TU452

    页码: 2133-2141

    总页数: 9

    文件大小: 854K

    下载量: 437

    相关论文文献

    • [1].模拟不同节理粗糙度对单裂隙渗流的影响[J]. 应用力学学报 2020(01)
    • [2].节理特性对顺层隧道破坏模式及稳定影响分析[J]. 地下空间与工程学报 2020(02)
    • [3].不同开度和接触情况下结构面剪切错动节理渗流分析[J]. 水利技术监督 2020(02)
    • [4].桂东南花岗岩风化土与残余节理的微观结构及演化[J]. 地球科学与环境学报 2020(03)
    • [5].非共面组合节理剪切破坏特征研究[J]. 铁道科学与工程学报 2020(06)
    • [6].充填节理砂岩波速及强度影响试验研究[J]. 安徽理工大学学报(自然科学版) 2020(03)
    • [7].节理特性对岩体力学性能的影响[J]. 中南大学学报(自然科学版) 2016(12)
    • [8].节理压缩闭合试验前后表面形态特征变化分析[J]. 黄金科学技术 2016(06)
    • [9].节理对砂岩变形及破坏特征影响研究[J]. 地下空间与工程学报 2017(01)
    • [10].剪切速率对平直充填节理的剪切力学特性影响研究[J]. 岩土力学 2017(07)
    • [11].法向循环加卸载条件下节理力学特征研究[J]. 岩石力学与工程学报 2015(S2)
    • [12].节理倾角对地下硐室稳定性的影响分析[J]. 矿业研究与开发 2020(11)
    • [13].基于3D打印的含复杂节理岩石直剪特性及破坏机制研究[J]. 岩土力学 2020(01)
    • [14].填充节理直剪试验颗粒流模拟[J]. 水利水电技术 2020(03)
    • [15].充填节理岩石累积损伤动力压缩特性试验研究[J]. 岩石力学与工程学报 2020(10)
    • [16].天然黄土节理水流入渗试验及数值模拟[J]. 长江科学院院报 2020(10)
    • [17].基于持续屈服节理模型的节理直剪数值试验[J]. 中南大学学报(自然科学版) 2016(04)
    • [18].节理产状对岩石单轴抗压强度的影响研究[J]. 地下空间与工程学报 2016(04)
    • [19].一种广义节理元模型[J]. 岩土工程学报 2014(10)
    • [20].充填节理破坏机理及实验[J]. 北京科技大学学报 2012(03)
    • [21].节理表面粗糙度演化的试验研究[J]. 武汉理工大学学报 2012(10)
    • [22].岩体节理大小估算[J]. 岩土工程界 2008(04)
    • [23].岩体节理大小估算新方法研究[J]. 岩石力学与工程学报 2008(S2)
    • [24].弱化区对节理扩展及岩桥影响的研究[J]. 施工技术 2018(S2)
    • [25].构造应力和节理耦合对采煤沉陷的控制作用分析[J]. 江西煤炭科技 2016(04)
    • [26].深部花岗岩中天然开启节理剪切性能试验研究[J]. 地下空间与工程学报 2017(01)
    • [27].非贯通遍布节理类岩材料单轴压缩破碎的分形分析[J]. 世界科技研究与发展 2016(05)
    • [28].耦合节理上下表面形貌参数关系[J]. 世界科技研究与发展 2012(02)
    • [29].节理岩体卸荷各向异性力学特性试验研究[J]. 岩石力学与工程学报 2014(05)
    • [30].基于节理参数对节理岩石破坏特征的影响研究[J]. 低碳世界 2019(11)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    三轴压缩作用下断续节理砂岩力学特性研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢