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断层带不同含石率土石混合体渗流特性试验研究
被引量:
21
1
作者
王鹏飞
李长洪
+3 位作者
马学文
李子建
刘景军
武洋帆
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第S2期53-61,共9页
将断层带现场取出的断层泥及断层角砾混合物制成含石率分别为20%、30%、40%、50%、60%和70%的土石混合体重塑试样,应用GDS饱和-非饱和三轴试验系统测试在不同围压加、卸载条件下土石混合体试样的渗透特性,研究不同含石率土石混合体试样...
将断层带现场取出的断层泥及断层角砾混合物制成含石率分别为20%、30%、40%、50%、60%和70%的土石混合体重塑试样,应用GDS饱和-非饱和三轴试验系统测试在不同围压加、卸载条件下土石混合体试样的渗透特性,研究不同含石率土石混合体试样在不同围压水平作用下渗透系数的变化规律。试验结果表明,(1)不同含石率土石混合体(SRM)试样的渗透系数均随围压的增加而减小,且在围压加载初期试样渗透系数的降低速度较快,在围压加载中后期试样渗透系数的降低速度相对减缓;(2)在围压加载和卸载阶段,不同围压水平下土石混合体试样的渗透系数随着含石率的升高,均呈现出先减小后增大的趋势,含石率40%试样的渗透系数最小,含石率70%试样的渗透系数最大;(3)在围压卸载阶段,土石混合体试样渗透系数的恢复程度随着含石率的升高而增大,含石率70%试样渗透系数的恢复率达到50.2%;(4)在围压加载和卸载阶段,随着含石率升高,土石混合体试样渗透系数对含石率变化的敏感系数均呈现出先减小后增大再减小的趋势,在含石率60%时,试样渗透系数对含石率变化的敏感性最强;(5)围压加载和卸载阶段土石混合体试样渗透系数与围压的关系均可用指数函数进行描述。
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关键词
断层带
含石率
土
石混
合体
(
srm
)
围压加卸载
渗流特性
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职称材料
基于核磁共振及分形理论预测非饱和土石混合体SWCC
2
作者
幸锦雯
孙文
+2 位作者
余光耀
徐娜
麻建宏
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2023年第10期180-189,共10页
【目的】土石混合体的物理力学特性与土—水特征曲线(SWCC)关系紧密,直接或间接测量SWCC费时耗力,且所得结果具有离散性,因此建立预测非饱和土石混合体SWCC的理论模型具有现实意义。【方法】采用NMR技术反演得到横向弛豫时间T_(2)图谱,...
【目的】土石混合体的物理力学特性与土—水特征曲线(SWCC)关系紧密,直接或间接测量SWCC费时耗力,且所得结果具有离散性,因此建立预测非饱和土石混合体SWCC的理论模型具有现实意义。【方法】采用NMR技术反演得到横向弛豫时间T_(2)图谱,将之转化为累计孔隙体积曲线,从而结合Young-Laplace′s理论及分形理论,以T_(2)为纽带建立起体积含水率与基质吸力的理论模型,并对模型进行验证。【结果】结果显示:土石混合体具有多重分形特征,对其进行分区研究,可由体积含水率与基质吸力在双对数坐标中的斜率换算得出不同孔隙半径范围内的分形维数;体积含水率与基质吸力的对数值存在强烈的线性关系,其相关系数均≥0.995;初始含水率与模型中的拟合参数具有线性关系,且相关系数均≥0.990,模型中的参数均可通过初始含水率进行求解。【结论】结果表明:模型预测结果与实测SWCC吻合程度较高,可以很好地应用于非饱和土石混合体的SWCC预测中。
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关键词
土
石混
合体
(
srm
)
核磁共振(NMR)
分形理论
土
—水特征曲线(SWCC)
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职称材料
含石量对软质岩土石混合料土力学特性影响研究
被引量:
4
3
作者
邵忠瑞
罗雪贵
郭娜娜
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期111-115,共5页
在中国西南地区边坡工程中大量存在含软岩的土石混合体(S-RM),其力学特性与软岩破碎特性有别于以往研究的块石强度较高的土石混合体。本文通过大型室内剪切仪开展了不同含石量(WBP)的剪切试验研究含石量对软岩土石混合体力学特性的影响...
在中国西南地区边坡工程中大量存在含软岩的土石混合体(S-RM),其力学特性与软岩破碎特性有别于以往研究的块石强度较高的土石混合体。本文通过大型室内剪切仪开展了不同含石量(WBP)的剪切试验研究含石量对软岩土石混合体力学特性的影响,基于筛分试验研究软岩块石破碎特性,结果表明:当S-RM密度一定时,随着WBP的增加,SRM剪切强度增加,应变硬化现象增强; S-RM黏聚力随含石量的增加呈线性增长,内摩擦角在含石量为20%~60%时随含石量的增加呈线性增长; S-RM在剪切破坏过程中软岩块石出现破碎现象,当法向应力一定时,块石破碎率随土石混合体含石量增加而增长; S-RM块石破碎率随内摩擦角增加呈指数形式增长,表明块石之间咬合作用越大,块石的破碎程度越高。
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关键词
土
石混
合体
(S-RM)
软岩块石
力学特性
块石破碎率
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职称材料
基于傅里叶近似法的S-RM细观损伤过程研究
4
作者
章涵
胡新丽
吴爽爽
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1955-1965,共11页
为了明确土石混合体(S-RM)的细观损伤演化过程,基于现场水平推剪试验,采用离散元数值模拟方法,开展S-RM水平推剪数值实验研究,分析S-RM的力学特性和细观损伤演化特征.基于傅里叶近似法,提出微裂纹各向异性定量评价方法.根据S-RM变形破...
为了明确土石混合体(S-RM)的细观损伤演化过程,基于现场水平推剪试验,采用离散元数值模拟方法,开展S-RM水平推剪数值实验研究,分析S-RM的力学特性和细观损伤演化特征.基于傅里叶近似法,提出微裂纹各向异性定量评价方法.根据S-RM变形破坏过程中微裂纹各向异性演化特征,划分了S-RM水平推剪细观损伤阶段,通过分析各细观损伤阶段的裂纹扩展特征及发展规律,揭示了S-RM剪切滑动面形成机理.试验结果表明,微裂纹各向异性程度随着剪切位移的增加而增强,当主裂纹形成后不再有明显变化,微裂纹主要分布在0°~45°与135°~180°;微裂纹的产生主要由于颗粒间的拉应力导致,拉裂纹的各向异性程度明显大于剪切裂纹;土体中微裂纹的贯通导致多条宏观裂纹的形成,由于块石的翻转宏观裂纹逐渐扩展形成一条绕石宏观主裂纹,S-RM沿着主裂纹滑移形成绕石剪切滑动面;滑动面的倾角为34°,与主裂纹倾角和微裂纹在0°~90°的平均角度一致.
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关键词
土
石混
合体
(S-RM)
傅里叶近似法
水平推剪试验
离散元方法
微裂纹
细观损伤演化过程
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职称材料
题名
断层带不同含石率土石混合体渗流特性试验研究
被引量:
21
1
作者
王鹏飞
李长洪
马学文
李子建
刘景军
武洋帆
机构
北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室
北京科技大学土木与资源工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第S2期53-61,共9页
基金
国家重点研发计划项目(No.2017YFC0804103)
国家自然科学基金项目(No.11572344)~~
文摘
将断层带现场取出的断层泥及断层角砾混合物制成含石率分别为20%、30%、40%、50%、60%和70%的土石混合体重塑试样,应用GDS饱和-非饱和三轴试验系统测试在不同围压加、卸载条件下土石混合体试样的渗透特性,研究不同含石率土石混合体试样在不同围压水平作用下渗透系数的变化规律。试验结果表明,(1)不同含石率土石混合体(SRM)试样的渗透系数均随围压的增加而减小,且在围压加载初期试样渗透系数的降低速度较快,在围压加载中后期试样渗透系数的降低速度相对减缓;(2)在围压加载和卸载阶段,不同围压水平下土石混合体试样的渗透系数随着含石率的升高,均呈现出先减小后增大的趋势,含石率40%试样的渗透系数最小,含石率70%试样的渗透系数最大;(3)在围压卸载阶段,土石混合体试样渗透系数的恢复程度随着含石率的升高而增大,含石率70%试样渗透系数的恢复率达到50.2%;(4)在围压加载和卸载阶段,随着含石率升高,土石混合体试样渗透系数对含石率变化的敏感系数均呈现出先减小后增大再减小的趋势,在含石率60%时,试样渗透系数对含石率变化的敏感性最强;(5)围压加载和卸载阶段土石混合体试样渗透系数与围压的关系均可用指数函数进行描述。
关键词
断层带
含石率
土
石混
合体
(
srm
)
围压加卸载
渗流特性
Keywords
fault zone
rock-bearing rate
soil-rock mixture(
srm
)
confining pressure loading and unloading
seepage characteristics
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于核磁共振及分形理论预测非饱和土石混合体SWCC
2
作者
幸锦雯
孙文
余光耀
徐娜
麻建宏
机构
兰州交通大学土木工程学院
出处
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2023年第10期180-189,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51969011)
中央引导地方科技发展资金项目(22ZY1QA005)。
文摘
【目的】土石混合体的物理力学特性与土—水特征曲线(SWCC)关系紧密,直接或间接测量SWCC费时耗力,且所得结果具有离散性,因此建立预测非饱和土石混合体SWCC的理论模型具有现实意义。【方法】采用NMR技术反演得到横向弛豫时间T_(2)图谱,将之转化为累计孔隙体积曲线,从而结合Young-Laplace′s理论及分形理论,以T_(2)为纽带建立起体积含水率与基质吸力的理论模型,并对模型进行验证。【结果】结果显示:土石混合体具有多重分形特征,对其进行分区研究,可由体积含水率与基质吸力在双对数坐标中的斜率换算得出不同孔隙半径范围内的分形维数;体积含水率与基质吸力的对数值存在强烈的线性关系,其相关系数均≥0.995;初始含水率与模型中的拟合参数具有线性关系,且相关系数均≥0.990,模型中的参数均可通过初始含水率进行求解。【结论】结果表明:模型预测结果与实测SWCC吻合程度较高,可以很好地应用于非饱和土石混合体的SWCC预测中。
关键词
土
石混
合体
(
srm
)
核磁共振(NMR)
分形理论
土
—水特征曲线(SWCC)
Keywords
soil-rock mixtures(
srm
)
nuclear magnetic resonance(NMR)
fractal theory
soil-water characteristic curve(SWCC)
分类号
TV41 [水利工程—水工结构工程]
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职称材料
题名
含石量对软质岩土石混合料土力学特性影响研究
被引量:
4
3
作者
邵忠瑞
罗雪贵
郭娜娜
机构
河南省航空物探遥感中心
贵州桥梁建设集团有限责任公司
出处
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期111-115,共5页
文摘
在中国西南地区边坡工程中大量存在含软岩的土石混合体(S-RM),其力学特性与软岩破碎特性有别于以往研究的块石强度较高的土石混合体。本文通过大型室内剪切仪开展了不同含石量(WBP)的剪切试验研究含石量对软岩土石混合体力学特性的影响,基于筛分试验研究软岩块石破碎特性,结果表明:当S-RM密度一定时,随着WBP的增加,SRM剪切强度增加,应变硬化现象增强; S-RM黏聚力随含石量的增加呈线性增长,内摩擦角在含石量为20%~60%时随含石量的增加呈线性增长; S-RM在剪切破坏过程中软岩块石出现破碎现象,当法向应力一定时,块石破碎率随土石混合体含石量增加而增长; S-RM块石破碎率随内摩擦角增加呈指数形式增长,表明块石之间咬合作用越大,块石的破碎程度越高。
关键词
土
石混
合体
(S-RM)
软岩块石
力学特性
块石破碎率
Keywords
soil-rock mixture(S-RM)
soft rock blocks
mechanical property
breakage ratio of blocks
分类号
TU411.7 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于傅里叶近似法的S-RM细观损伤过程研究
4
作者
章涵
胡新丽
吴爽爽
机构
中国地质大学(武汉)工程学院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1955-1965,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(41630643)
文摘
为了明确土石混合体(S-RM)的细观损伤演化过程,基于现场水平推剪试验,采用离散元数值模拟方法,开展S-RM水平推剪数值实验研究,分析S-RM的力学特性和细观损伤演化特征.基于傅里叶近似法,提出微裂纹各向异性定量评价方法.根据S-RM变形破坏过程中微裂纹各向异性演化特征,划分了S-RM水平推剪细观损伤阶段,通过分析各细观损伤阶段的裂纹扩展特征及发展规律,揭示了S-RM剪切滑动面形成机理.试验结果表明,微裂纹各向异性程度随着剪切位移的增加而增强,当主裂纹形成后不再有明显变化,微裂纹主要分布在0°~45°与135°~180°;微裂纹的产生主要由于颗粒间的拉应力导致,拉裂纹的各向异性程度明显大于剪切裂纹;土体中微裂纹的贯通导致多条宏观裂纹的形成,由于块石的翻转宏观裂纹逐渐扩展形成一条绕石宏观主裂纹,S-RM沿着主裂纹滑移形成绕石剪切滑动面;滑动面的倾角为34°,与主裂纹倾角和微裂纹在0°~90°的平均角度一致.
关键词
土
石混
合体
(S-RM)
傅里叶近似法
水平推剪试验
离散元方法
微裂纹
细观损伤演化过程
Keywords
soil-rock mixture(S-RM)
Fourier series approximations method
horizontal push-shear test
discrete element method
meso-crack
meso-damage evolution
分类号
TU413 [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
断层带不同含石率土石混合体渗流特性试验研究
王鹏飞
李长洪
马学文
李子建
刘景军
武洋帆
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
21
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职称材料
2
基于核磁共振及分形理论预测非饱和土石混合体SWCC
幸锦雯
孙文
余光耀
徐娜
麻建宏
《水利水电技术(中英文)》
北大核心
2023
0
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职称材料
3
含石量对软质岩土石混合料土力学特性影响研究
邵忠瑞
罗雪贵
郭娜娜
《水文地质工程地质》
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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下载PDF
职称材料
4
基于傅里叶近似法的S-RM细观损伤过程研究
章涵
胡新丽
吴爽爽
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
0
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职称材料
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参考文献
引证文献
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