圍壓條件下巖石kaiser效應(yīng)測量地應(yīng)力試驗

對不同鋼纖維體積率的混凝土復(fù)合材料在不同圍壓條件下進(jìn)行受壓試驗。針對鋼纖維混凝土在三向應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度、變形行為的復(fù)雜性,基于試驗數(shù)據(jù)和擬合公式,得出了不同圍壓和不同鋼纖維體積率對鋼纖維混凝土峰值強(qiáng)度和應(yīng)變的影響系數(shù),建立了其峰值應(yīng)力比、峰值應(yīng)變比與圍壓比的關(guān)系模型。分析計算結(jié)果顯示,該模型可以有效的描述不同圍壓下鋼纖維混凝土的力學(xué)性能。

研究了鋼纖維含量分別為0、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%等6種混凝土在圍壓條件下的動態(tài)壓縮試驗,圍壓分別為0、8、16、24mpa等4個量級;基于試驗數(shù)據(jù)建立了不同圍壓和不同體積率鋼纖維混凝土三向受力狀態(tài)的模型。分析結(jié)果表明:在不同圍壓條件下,發(fā)揮鋼纖維混凝土最佳性能的纖維含量是不同的,圍壓越高相應(yīng)的鋼纖維含量則越小。該模型可以描述圍壓條件下鋼纖維混凝土的動態(tài)力學(xué)性能。

高圍壓高水壓條件下大理巖斷口微觀機(jī)理分析與試驗研究——為了探討高圍壓高水壓對大理巖變形、強(qiáng)度、脆–塑轉(zhuǎn)化特性及破壞斷裂損傷劣化的影響，取錦屏二級水電站引水隧洞大理巖分別進(jìn)行高水壓、高圍壓、低圍壓作用下全應(yīng)力–應(yīng)變過程三軸壓縮對比試驗，然后，對...

三向受力條件下凍結(jié)巖石力學(xué)特性試驗研究——隨著寒區(qū)或特殊施工環(huán)境條件下基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的需要，越來越有必要對凍結(jié)巖石力學(xué)問題進(jìn)行深入的研究。以陜西彬長礦區(qū)胡家河煤礦凍結(jié)立井為背景，從現(xiàn)場采集的煤巖和砂巖為代表，進(jìn)行常溫(+2o℃)和不同凍結(jié)溫度（-5℃...

利用深井破巖試驗裝置模擬了不同井深壓力條件對泥巖進(jìn)行了牙輪鉆頭單齒破巖試驗，試驗結(jié)果得出：隨著深的增加，破碎巖石的力增加，巖石破碎體積減小，巖石碎功增加，這是機(jī)械鉆速低的根本原因，因此必須解決深井條件下的牙輪鉆頭齒形和布齒方式，以適應(yīng)深井地層的鉆進(jìn)，達(dá)到提高機(jī)械鉆速的目的。

為探討高地應(yīng)力條件下不同開挖工法引起的洞周變形及支護(hù)力學(xué)特性,以大梁隧道為依托,采用數(shù)值模擬與現(xiàn)場量測相結(jié)合的方法,研究了隧道在三臺階法、三臺階七步開挖法和三臺階臨時仰拱法3種不同工法下洞周變形及襯砌結(jié)構(gòu)受力情況。研究結(jié)果表明:在高地應(yīng)力條件下,可以根據(jù)掌子面巖性,靈活轉(zhuǎn)換三臺階法、三臺階七步開挖法和三臺階臨時仰拱法3種工法,這樣既能控制圍巖變形,保證隧道安全,又能加快施工進(jìn)度,降低造價。

依據(jù)宜興抽水蓄能電站上庫主壩主堆石料原型級配,聯(lián)合采用相似級配和等量替代的級配模擬技術(shù)制備大型三軸試樣,利用ys–30型應(yīng)力路徑大型試驗機(jī)開展應(yīng)力路徑條件下堆石料剪切特性大型三軸試驗研究。研究結(jié)果表明:應(yīng)力路徑與固結(jié)應(yīng)力共同作用,成為影響堆石料剪切特性的主要外部因素。堆石料抗剪強(qiáng)度具有顯著的非線性特征,而應(yīng)力路徑對其抗剪強(qiáng)度影響極小。隨著σc與k的增加,應(yīng)力–應(yīng)變關(guān)系由低壓應(yīng)變軟化、高壓應(yīng)變硬化型向完全應(yīng)變硬化型轉(zhuǎn)變;體積應(yīng)變關(guān)系由低壓剪脹、高壓剪縮型向完全剪縮型轉(zhuǎn)變;隨著應(yīng)力比k的增加,堆石料塑性變形性質(zhì)逐漸由剪切塑性變形變化為主轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s塑性變形變化為主,破壞形式則由剪切破壞轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s破壞。堆石料剪脹剪縮轉(zhuǎn)化關(guān)系由臨界應(yīng)力比kcrit與臨界固結(jié)應(yīng)力(σc)crit共同決定。

針對玉環(huán)變—樂清變500kv雙回輸電線路工程大跨越塔建設(shè)面臨的強(qiáng)風(fēng)化凝灰?guī)r地質(zhì)條件,進(jìn)行了9組單錨基礎(chǔ)和6組群錨基礎(chǔ)的豎向上拔靜載荷試驗,研究巖石錨桿基礎(chǔ)的破壞模式和承載特性,為設(shè)計提供參考依據(jù)。在試驗加載過程中進(jìn)行了錨筋的應(yīng)變測試,分析錨筋的內(nèi)力變化規(guī)律,得到巖石錨桿基礎(chǔ)的破壞模式和承載特性。試驗結(jié)果表明:單錨錨筋內(nèi)力隨荷載的增大而增大,隨埋深的增加而減小,超過一定埋深范圍后逐漸消減至接近0;群錨基礎(chǔ)的極限抗拔承載力并非單錨基礎(chǔ)極限抗拔承載力的簡單疊加,而是存在"群錨效應(yīng)"問題。該研究為巖石錨桿基礎(chǔ)在輸電線路工程中的實際應(yīng)用提供了一定的參考和依據(jù)。

對孔徑0.9、1.2mm,孔間距33cm,管徑為φ12、φ16pe滴灌毛管進(jìn)行了0.25~2.4m入口工作水頭條件下的水力性能試驗和分析。結(jié)果表明,在試驗的工作水頭下,使用達(dá)西-韋斯巴赫公式、經(jīng)驗公式計算出管道總水頭損失值與實測值比較都有很大的偏差,通過對試驗數(shù)據(jù)的回歸分析,對常用的水頭損失計算經(jīng)驗公式用以入口工作水頭為變量的參數(shù)進(jìn)行了修正,取得較好的計算精度。

地下洞室群施工中圍巖穩(wěn)定性關(guān)系到施工安全和工程建設(shè)質(zhì)量。本文主要以某電站工程為例,綜合分析地下洞室群穩(wěn)定、地下洞室群數(shù)值模型、影響穩(wěn)定性的主要因素。

在亞燃沖壓發(fā)動機(jī)直連式高空試驗系統(tǒng)上,實現(xiàn)了模型沖壓發(fā)動機(jī)在40～60kpa條件下的點火和穩(wěn)定燃燒,研究了燃燒室構(gòu)型、燃燒室入口來流條件以及燃料當(dāng)量比對燃燒效率的影響。試驗結(jié)果表明:低壓條件下的燃燒效率比常壓和高壓條件下的燃燒效率都要低;但低壓條件下燃燒效率隨燃燒室構(gòu)型、模擬來流條件和燃料當(dāng)量比的變化規(guī)律與常壓和高壓下的情況基本一致,增加燃燒室長度、提高來流總壓和總溫、增大燃料當(dāng)量比,降低飛行高度,以及增強(qiáng)煤油的霧化和混合,都有利于提高燃燒效率;與常壓和高壓下的情況不同的是減小凹腔長深比能進(jìn)一步提高燃燒效率。

不同條件下低溫低濁水混凝試驗研究

為了達(dá)到最接近實際工程的試驗效果,采用中國礦業(yè)大學(xué)的"20mn伺服控制高溫高壓巖體三軸試驗機(jī)",設(shè)計了精確的加壓和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng),操作控制比較方便,測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。利用大尺寸(φ200mm×400mm)花崗巖試樣和工程鉆頭(φ30mm的pdc鉆頭),使試驗條件更加接近實際工程情況,開創(chuàng)了該類大試樣試驗的先河。通過正交試驗研究花崗巖在高溫高壓狀態(tài)下的切削破碎規(guī)律,得出以下結(jié)論:(1)高圍壓狀態(tài)(100mpa)下,隨著溫度升高,花崗巖的可切削性逐漸增強(qiáng),在超過一定的鉆壓時,切削速度隨著溫度的升高而明顯增大,在755n鉆壓下,300℃的切削速度比室溫時增大30%～50%;(2)高圍壓狀態(tài)(100mpa)下,隨著溫度升高,單位破巖能耗明顯降低,在鉆壓為755n時,300℃時的單位破巖能耗比室溫時降低20%～30%;(3)在高溫高壓環(huán)境下,切削速度隨著鉆壓或轉(zhuǎn)速的增大而增大;單位破巖能耗隨著轉(zhuǎn)速的增大而增大,隨著鉆壓的增大而減小,與室溫?zé)o圍壓狀態(tài)下的切削破碎規(guī)律基本一致;(4)由于花崗巖在此溫壓范圍內(nèi)屬于漸進(jìn)破壞,抗壓強(qiáng)度下降緩慢,如果鉆壓太低則切削速度和單位破巖能耗受溫度影響很小,為了在高溫下取得對花崗巖的良好切削效果,鉆壓需要超過一定的值。

從遼寧錦州擬建地下儲庫工程現(xiàn)場鉆取典型花崗巖巖芯,進(jìn)行不同凍結(jié)溫度(-10℃～-50℃)和不同含水狀態(tài)(干燥和飽和)的單軸及三軸壓縮試驗,分析巖石的變形破壞規(guī)律、干燥和飽和狀態(tài)抗壓強(qiáng)度以及三軸剪切強(qiáng)度參數(shù)c,?值隨溫度的變化關(guān)系。試驗結(jié)果表明:(1)無論干燥還是飽和試樣,微風(fēng)化花崗巖單軸及三軸抗壓強(qiáng)度隨著低溫溫度的降低而提高,但呈現(xiàn)非線性增加的趨勢,得到花崗巖抗壓強(qiáng)度隨低溫溫度變化的非線性關(guān)系擬合式,并認(rèn)為微風(fēng)化花崗巖存在一個抗壓強(qiáng)度趨于穩(wěn)定的溫度界限值,此值約為-40℃;(2)微風(fēng)化花崗巖在干燥和飽和條件下,黏聚力c值隨溫度的降低而增大,在干燥條件下尤為明顯。干燥條件下,微風(fēng)化花崗巖內(nèi)摩擦角隨低溫溫度降低變化較小,摩擦角基本保持在57°左右,飽和條件下,微風(fēng)化花崗巖內(nèi)摩擦角隨溫度降低而增加,由-10℃～-50℃增長幅度約為3.43%。該研究成果可為液化天然氣(lng)的低溫地下存儲提供一定的力學(xué)參數(shù)依據(jù)。

消力池集水井承壓條件下灌漿試驗研究——在承壓水條件下進(jìn)行灌漿．具有可灌性差、施工難度大、增加工程費用、質(zhì)量難以保證等特點。本文以桃園水庫消力池集水井灌漿為例，對承壓水條件下進(jìn)行了灌漿施工工藝的試驗研究?！　?/p>

高地應(yīng)力條件下卸荷速率對錦屏大理巖力學(xué)特性影響規(guī)律試驗研究

聲子晶體是一種新的吸聲材料,研究了局域共振單元包覆層模量、厚度以及橡膠基體模量對聲子晶體共振吸聲頻率、吸聲系數(shù)的影響規(guī)律。在常壓及承壓條件下,包覆層模量越高,厚度越小,共振吸聲頻率越高,其規(guī)律符合共振頻率與包覆層模量、厚度之間的關(guān)系。隨著壓力的增加,聲子晶體的共振吸聲頻率均向高頻移動。承壓條件下,包覆層模量較低的樣品低頻吸聲系數(shù)略高。包覆層厚度為2mm的樣品,常壓及承壓條件下低頻吸聲系數(shù)數(shù)值變化較小?；w橡膠模量對聲子晶體吸聲頻率和吸聲系數(shù)未見明顯影響。

應(yīng)力條件下室內(nèi)土樣的剪切波速試驗——利用自行設(shè)計的室內(nèi)土樣剪切波速簡便試驗裝置與測試方法對土樣進(jìn)行不同應(yīng)力條件下剪切波速的測試．研究表明：剪切波速與土體的密度具有良好的相關(guān)性；剪切波速隨含水量(大于20％)的減小而增大；當(dāng)應(yīng)力≤300kpa時，剪切波...

研究目的:針對國內(nèi)某些盾構(gòu)隧道開始出現(xiàn)內(nèi)部構(gòu)筑二次襯砌的工程實際,為探明二次襯砌與管片襯砌的相互作用機(jī)理,提出相應(yīng)分析模型,以便正確評價二次襯砌的功能以及為合理地應(yīng)用二次襯砌提供參考。研究結(jié)論:采用提出的雙層襯砌抗剪壓模型分析了三種典型工況下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力特性,結(jié)果表明:增設(shè)二次襯砌將加大管片襯砌的彎矩,減小管片襯砌的軸力,這在管片襯砌發(fā)生滲漏后更加明顯;相對管片襯砌而言,二次襯砌僅發(fā)揮了輔助性的承載作用;增設(shè)二次襯砌后,雙層襯砌的整體受力并非更加合理;理想中的雙層襯砌聯(lián)合承載作用必須在特定荷載和地層結(jié)構(gòu)參數(shù)的情況下才能發(fā)生。二次襯砌的作用主要體現(xiàn)在管片襯砌完全失效后可立刻發(fā)揮承載潛能,擔(dān)負(fù)安全儲備的作用。

干熱條件下施工的混凝土特性試驗研究——本文模擬新疆35℃干燥氣候條件下施工，對混凝土的坍落度損失、含氣量損失、凝結(jié)時間、抗壓強(qiáng)度、干縮變形、極限拉伸、抗?jié)B性和抗凍性等性能影響進(jìn)行了試驗研究。結(jié)果表明：混凝土拌和物的坍落度存在較大的損失，干熱條件...

高地應(yīng)力條件下大型地下洞室群穩(wěn)定性綜合研究——從認(rèn)識論的角度提出數(shù)值仿真技術(shù)服務(wù)于地下工程實踐的pfp分析方法，并隨拉西瓦水電站地下廠房工程開挖進(jìn)度分3個階段對洞群圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行系統(tǒng)地分析和預(yù)測。研究成果表明：在高地應(yīng)力硬巖洞室群開挖過程中，不同...

錦屏二級水電站引水洞為高埋深引水洞,高地應(yīng)力對tbm施工安全、進(jìn)度影響十分嚴(yán)重。對施工區(qū)域地應(yīng)力規(guī)律及不同表現(xiàn)形式對施工影響進(jìn)行了分析,提出掘進(jìn)機(jī)的施工對策,提高了tbm在高地應(yīng)力條件下安全、快速施工的對策。