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岩体物理模拟实验中的相似材料配比
被引量：
2
1
作者
牛耀
苏占东
+8 位作者
孙进忠
张昊
吴雪丽
林淇七
王鸷文
李梓檬
朱焕欣
张建勇
梁金平
《吉林大学学报（地球科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1645-1656,共12页
为确定岩体物理模拟实验中常见相似材料的配比,首先选取河砂、重晶石粉、石膏和水泥四种原料,采用正交设计的方法,设置骨胶比(河砂和重晶石粉质量与石膏和水泥质量之比)、水膏比(水泥质量与石膏质量之比)和重晶石掺量(重晶石粉质量与骨...
为确定岩体物理模拟实验中常见相似材料的配比,首先选取河砂、重晶石粉、石膏和水泥四种原料,采用正交设计的方法,设置骨胶比(河砂和重晶石粉质量与石膏和水泥质量之比)、水膏比(水泥质量与石膏质量之比)和重晶石掺量(重晶石粉质量与骨料质量之比)3个因素,每个因素5个水平,开展单轴压缩情况下的密度试验和声发射试验,然后确定不同配比对相似材料物理力学指标和表征损伤程度指标(D)的敏感性。试验结果表明:在骨胶比影响下,相似材料密度、抗压强度和弹性模量的极差最大,分别为0.13 g/cm^(3)、2.60 MPa和247 MPa,F检验值最大,显著性最高;在重晶石掺量影响下,泊松比的极差最大,为0.09,同样显著性最高;在骨胶比影响下D的极差最大,为0.25,显著性最高。总的来说,骨胶比对相似材料密度、抗压强度、弹性模量和D起控制作用,重晶石掺量对泊松比起控制作用;重晶石掺量最优为20%。
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关键词
物理模拟实验
相似材料
正交设计
敏感性
损伤特征
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职称材料
地质力学模型实验中变形量测方法的应用研究
被引量：
2
2
作者
苏占东
王鸷文
+6 位作者
孙进忠
张建勇
梁金平
牛耀
张之泰
曾扬农
李梦园
《地质论评》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期287-308,共22页
地质力学模型实验作为一种便捷高效、成本低廉的研究方法,不仅可以将工程的破坏过程直观地呈现出来,而且可以作为了解工程整体力学特征、破坏模式和稳定情况的重要研究手段,在各类岩土工程问题的研究中有着广泛应用。由于地质力学模型...
地质力学模型实验作为一种便捷高效、成本低廉的研究方法,不仅可以将工程的破坏过程直观地呈现出来,而且可以作为了解工程整体力学特征、破坏模式和稳定情况的重要研究手段,在各类岩土工程问题的研究中有着广泛应用。由于地质力学模型材料的变形模量较低,同等应力条件下应变极其敏感,因此模型实验中变形测量显得至关重要。为了提升地质力学模型实验中变形量测的便捷性和准确性,对目前地质力学模型中变形测量的主要方法进行总结分析。结果表明:目前对于模型变形量测的方法主要分为电测式测量方法、光学测量方法和机械式测量方法,其中电测式测量方法主要包括电阻式应变片法和位移计法,光学测量方法主要包括光纤类传感器法、数字图像相关法、光弹性贴片法和云纹干涉法,机械式测量方法主要包括百分表测量法和经纬仪观测法。通过对各种方法工作原理、主要应用案例及优缺点的阐述对比,得出不同方法的主要区别是测量范围和适用范围的差异,其中百分表测量法适用于测量小区域变形;测量内部变形可选择电阻式应变片法及光纤类传感器法;较大区域的变形可选择位移计法及光纤类传感器法;指定点位移可选择经纬仪观测法;全场观测可选择数字图像相关法、云纹干涉法以及光弹性贴片法。该成果可为相关地质力学模型实验的变形测量提供实验参考。
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关键词
地质力学模型
变形测量
电测法
光学测量方法
机械式测量方法
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职称材料
冻融温度区间对砂岩声发射特性的影响
被引量：
1
3
作者
张昊
苏占东
+4 位作者
孙进忠
牛耀
梁金平
张建勇
王鸷文
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第18期7812-7820,共9页
为探究冻融作用对砂岩物理力学特性及内部破裂损伤规律的影响,对砂岩开展不同温度区间的冻融循环试验,并对冻融损伤岩石进行单轴加载作用的声发射试验,研究冻融温度区间对岩石物理力学参数及声发射特性的影响。结果表明:随着冻融循环温...
为探究冻融作用对砂岩物理力学特性及内部破裂损伤规律的影响,对砂岩开展不同温度区间的冻融循环试验,并对冻融损伤岩石进行单轴加载作用的声发射试验,研究冻融温度区间对岩石物理力学参数及声发射特性的影响。结果表明:随着冻融循环温度区间增长,质量损失率和纵波波速变化率整体上呈先陡后缓的上升趋势,砂岩的峰值强度不断下降且峰值应变逐渐增加,单轴抗压强度和弹性模量逐渐减小,且同一冻融温度区间对弹性模量的影响较单轴抗压强度更为显著,泊松比呈现逐渐增长趋势;声发射振铃计数及累计振铃计数呈现逐渐增长趋势,沉寂期逐渐变短,声发射分布时间范围减小,峰值频率呈现向低频发展的趋势。研究成果为寒区岩体工程稳定性预测提供实验依据。
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关键词
温度区间
单轴加载
砂岩
振铃计数
峰值频率
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职称材料
题名
岩体物理模拟实验中的相似材料配比
被引量：
2
1
作者
牛耀
苏占东
孙进忠
张昊
吴雪丽
林淇七
王鸷文
李梓檬
朱焕欣
张建勇
梁金平
机构
防灾科技学院地质工程学院
河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室
中国地质大学(北京)工程技术学院
出处
《吉林大学学报（地球科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1645-1656,共12页
基金
国家自然科学基金项目(41807270)
中央高校基本科研业务费专题研究重点项目(ZY20215113)
防灾科技学院研究生创新基金项目(ZY20230311)。
文摘
为确定岩体物理模拟实验中常见相似材料的配比,首先选取河砂、重晶石粉、石膏和水泥四种原料,采用正交设计的方法,设置骨胶比(河砂和重晶石粉质量与石膏和水泥质量之比)、水膏比(水泥质量与石膏质量之比)和重晶石掺量(重晶石粉质量与骨料质量之比)3个因素,每个因素5个水平,开展单轴压缩情况下的密度试验和声发射试验,然后确定不同配比对相似材料物理力学指标和表征损伤程度指标(D)的敏感性。试验结果表明:在骨胶比影响下,相似材料密度、抗压强度和弹性模量的极差最大,分别为0.13 g/cm^(3)、2.60 MPa和247 MPa,F检验值最大,显著性最高;在重晶石掺量影响下,泊松比的极差最大,为0.09,同样显著性最高;在骨胶比影响下D的极差最大,为0.25,显著性最高。总的来说,骨胶比对相似材料密度、抗压强度、弹性模量和D起控制作用,重晶石掺量对泊松比起控制作用;重晶石掺量最优为20%。
关键词
物理模拟实验
相似材料
正交设计
敏感性
损伤特征
Keywords
physical model test
similar material
orthogonal design
sensitivity
characteristics of injury
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
地质力学模型实验中变形量测方法的应用研究
被引量：
2
2
作者
苏占东
王鸷文
孙进忠
张建勇
梁金平
牛耀
张之泰
曾扬农
李梦园
机构
防灾科技学院地质工程学院
河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室
中国地质大学(北京)工程技术学院
中铁十八局集团第五工程有限公司
出处
《地质论评》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期287-308,共22页
基金
地震科技星火计划攻关项目(编号:XH24060A)
国家自然科学基金资助项目(编号:42372322,41807270)的成果。
文摘
地质力学模型实验作为一种便捷高效、成本低廉的研究方法,不仅可以将工程的破坏过程直观地呈现出来,而且可以作为了解工程整体力学特征、破坏模式和稳定情况的重要研究手段,在各类岩土工程问题的研究中有着广泛应用。由于地质力学模型材料的变形模量较低,同等应力条件下应变极其敏感,因此模型实验中变形测量显得至关重要。为了提升地质力学模型实验中变形量测的便捷性和准确性,对目前地质力学模型中变形测量的主要方法进行总结分析。结果表明:目前对于模型变形量测的方法主要分为电测式测量方法、光学测量方法和机械式测量方法,其中电测式测量方法主要包括电阻式应变片法和位移计法,光学测量方法主要包括光纤类传感器法、数字图像相关法、光弹性贴片法和云纹干涉法,机械式测量方法主要包括百分表测量法和经纬仪观测法。通过对各种方法工作原理、主要应用案例及优缺点的阐述对比,得出不同方法的主要区别是测量范围和适用范围的差异,其中百分表测量法适用于测量小区域变形;测量内部变形可选择电阻式应变片法及光纤类传感器法;较大区域的变形可选择位移计法及光纤类传感器法;指定点位移可选择经纬仪观测法;全场观测可选择数字图像相关法、云纹干涉法以及光弹性贴片法。该成果可为相关地质力学模型实验的变形测量提供实验参考。
关键词
地质力学模型
变形测量
电测法
光学测量方法
机械式测量方法
Keywords
geomechanical model experiment
deformation measurement
electrical measurement method
optical measurement method
mechanical measurement method
分类号
P554 [天文地球—构造地质学]
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职称材料
题名
冻融温度区间对砂岩声发射特性的影响
被引量：
1
3
作者
张昊
苏占东
孙进忠
牛耀
梁金平
张建勇
王鸷文
机构
防灾科技学院地质工程学院
河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室
中国地质大学(北京)工程技术学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2024年第18期7812-7820,共9页
基金
中央高校基本科研业务费专题研究重点项目(ZY20215113)
国家自然科学基金(42372322)。
文摘
为探究冻融作用对砂岩物理力学特性及内部破裂损伤规律的影响,对砂岩开展不同温度区间的冻融循环试验,并对冻融损伤岩石进行单轴加载作用的声发射试验,研究冻融温度区间对岩石物理力学参数及声发射特性的影响。结果表明:随着冻融循环温度区间增长,质量损失率和纵波波速变化率整体上呈先陡后缓的上升趋势,砂岩的峰值强度不断下降且峰值应变逐渐增加,单轴抗压强度和弹性模量逐渐减小,且同一冻融温度区间对弹性模量的影响较单轴抗压强度更为显著,泊松比呈现逐渐增长趋势;声发射振铃计数及累计振铃计数呈现逐渐增长趋势,沉寂期逐渐变短,声发射分布时间范围减小,峰值频率呈现向低频发展的趋势。研究成果为寒区岩体工程稳定性预测提供实验依据。
关键词
温度区间
单轴加载
砂岩
振铃计数
峰值频率
Keywords
freeze-thaw temperature range
uniaxial loading
sandstone
ringing count
peak frequency
分类号
TU458 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
岩体物理模拟实验中的相似材料配比
牛耀
苏占东
孙进忠
张昊
吴雪丽
林淇七
王鸷文
李梓檬
朱焕欣
张建勇
梁金平
《吉林大学学报（地球科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
地质力学模型实验中变形量测方法的应用研究
苏占东
王鸷文
孙进忠
张建勇
梁金平
牛耀
张之泰
曾扬农
李梦园
《地质论评》
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
冻融温度区间对砂岩声发射特性的影响
张昊
苏占东
孙进忠
牛耀
梁金平
张建勇
王鸷文
《科学技术与工程》
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
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