珊瑚砂抗剪强度及颗粒破碎影响因素试验研究 被引量：1

1

作者 娄昕骐 刘文化 李吴刚 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期384-392,共9页

珊瑚砂质脆易破碎,其力学与变形特性有别于石英砂.为研究粒径、预压缩对珊瑚砂抗剪强度及颗粒破碎的影响,对珊瑚砂试样进行了侧限压缩试验与三轴剪切试验.同时探讨了珊瑚砂-石英砂混合物在三轴剪切状态下的力学和变形特性.结果表明,破... 珊瑚砂质脆易破碎,其力学与变形特性有别于石英砂.为研究粒径、预压缩对珊瑚砂抗剪强度及颗粒破碎的影响,对珊瑚砂试样进行了侧限压缩试验与三轴剪切试验.同时探讨了珊瑚砂-石英砂混合物在三轴剪切状态下的力学和变形特性.结果表明,破碎后的珊瑚砂颗粒主要集中在较原粒径小一级的粒径中;初始粒径越小,颗粒团簇现象越明显;粒径对颗粒破碎影响较大,大于1 mm粒径的珊瑚砂颗粒破碎尤为明显;破碎后的珊瑚砂颗粒粒径主要集中在大于0.25 mm的范围内.预压缩(颗粒破碎)会导致珊瑚砂内摩擦角增大,掺入石英砂对珊瑚砂内摩擦角影响很小,预压缩和掺入石英砂都会减小珊瑚砂的假黏聚力,石英砂掺量越多,假黏聚力降低越明显;预压缩、增加石英砂掺量和增大粒径都会减小颗粒团簇程度,同时增大颗粒破碎程度. 展开更多

关键词 珊瑚砂 颗粒破碎 抗剪强度 侧限压缩试验 三轴剪切试验

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柔性边界三轴压缩条件下含瓦斯水合物煤体宏细观力学性质

2

作者 高霞 王楠楠 +3 位作者 秦程 张保勇 蒋静宇 吴强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2691-2710,共20页

为探究不同边界条件下围压对含瓦斯水合物煤体的宏细观力学性质影响规律,对饱和度80%的煤样进行围压12、16、20 MPa下双轴离散元试验。首先,考虑颗粒形状效应、水合物胶结作用以及热缩管的影响,选取抗滚动阻力线性模型和平行黏结模型,... 为探究不同边界条件下围压对含瓦斯水合物煤体的宏细观力学性质影响规律,对饱和度80%的煤样进行围压12、16、20 MPa下双轴离散元试验。首先,考虑颗粒形状效应、水合物胶结作用以及热缩管的影响,选取抗滚动阻力线性模型和平行黏结模型,分别构建了刚性边界和柔性边界的含瓦斯水合物煤体双轴数值模型。其次,通过与室内试验结果(偏应力−轴向应变曲线、体积应变−轴向应变曲线、内摩擦角、黏聚力以及试样破坏模式)对比,验证了数值模型的可靠性,并发现柔性边界能更好地反映试样轴向应变−偏应力特征、剪胀特性以及强度特性。基于所建数值模型,从试样内部位移场、力学平均配位数、平均孔隙率、接触力链以及水合物黏结破坏角度揭示围压和边界条件对含瓦斯水合物煤体宏细观力学性质的影响规律。结果表明:①随着围压的增大,刚性边界的破坏型式多表现为单斜面剪切破坏;柔性边界的破坏型式由单叉型剪切破坏转变为单斜面剪切破坏。②随着围压的增加,2种边界的力学平均配位数均呈增大趋势,平均孔隙率均呈减少趋势,试样更密实,试样强度增加。③随着围压的增加,颗粒间法向接触力继续增加,试样强度增加,分布在轴向附近的法向接触力随之增大,而在水平向附近的法向接触力变化较小,竖向与水平向法向接触力差异越明显,各向异性更突出;在峰值强度处,随着围压从12 MPa增加到20 MPa,柔性边界法向接触力增加了54.50%,刚性边界法向接触力增加了45.70%。④在不同围压和边界条件下,试样产生张拉和剪切2种不同破坏形式,试样内部起裂主要以水合物和煤间剪切裂纹为主导;随着围压的增大,2种边界内部剪切裂纹数量呈逐渐减小趋势。研究结果从细观尺度上揭示围压对含瓦斯水合物煤体强度变形破坏等宏观力学特性的影响机制。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 含瓦斯水合物煤体 离散元 三轴压缩试验 围压 柔性边界

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加载速率和围压对煤能量演化影响试验研究 被引量：24

3

作者 马振乾 姜耀东 +2 位作者 李彦伟 杨英明 李海涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2114-2121,共8页

借助TAW-2000型电液伺服岩石力学试验系统进行了不同加载速率和不同围压下煤样的单轴压缩和三轴压缩试验,研究了加载速率和围压对煤样能量耗散特征的影响规律,探讨了煤样耗散应变能转化速率随加载速率和围压的变化规律。研究表明:单轴... 借助TAW-2000型电液伺服岩石力学试验系统进行了不同加载速率和不同围压下煤样的单轴压缩和三轴压缩试验,研究了加载速率和围压对煤样能量耗散特征的影响规律,探讨了煤样耗散应变能转化速率随加载速率和围压的变化规律。研究表明:单轴压缩试验第Ⅰ阶段试件的弹性应变能随加载速率的增加呈现先增大后减小的特点,耗散应变能转化速率均处于较低水平,且与加载速率呈负相关,第Ⅱ阶段耗散应变能随加载速率的增加也呈先增大后减小的趋势,各煤样耗散应变能转化速率的最大值均出现在峰值点或峰后轴向应力陡然跌落点。耗散应变能转化速率对围压十分敏感,围压越大,耗散应变能的转化速率也越大,煤样变形损伤越快。 展开更多

关键词 加载速率 围压 能量耗散 单轴压缩试验 三轴压缩试验

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三轴压缩煤岩强度及变形特征的试验研究 被引量：66

4

作者 杨永杰 宋扬 陈绍杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期150-153,共4页

在MTS815岩石伺服试验机上对鲍店煤矿3煤进行了常规三轴压缩试验,并对试验结果进行了分析.结果表明:煤岩由于含有大量的微孔隙裂隙,在围压作用下,孔隙裂隙被压密闭合,弹性模量随之增大,但并非呈线性关系.在常规三轴压缩条件下,煤样三轴... 在MTS815岩石伺服试验机上对鲍店煤矿3煤进行了常规三轴压缩试验,并对试验结果进行了分析.结果表明:煤岩由于含有大量的微孔隙裂隙,在围压作用下,孔隙裂隙被压密闭合,弹性模量随之增大,但并非呈线性关系.在常规三轴压缩条件下,煤样三轴压缩强度与围压之间呈线性关系(不包括单轴压缩情况),在实验的围压范围内,煤岩破坏符合Coulomb强度准则,但由于煤样具有明显的非均质特性,其内部含有大量的随机裂隙等缺陷,且煤样黏聚力较低,煤样沿随机裂隙破裂偏离θ=45°+/2的可能性很大. 展开更多

关键词 三轴压缩试验 煤岩强度 变形特征 围压

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高温作用下围压对页岩力学特性影响的试验研究 被引量：25

5

作者 孟陆波 李天斌 +2 位作者 徐进 马宏敏 阴红宇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1829-1833,共5页

利用MTS815型程控伺服刚性试验机对页岩开展高温常规三轴压缩试验,基于试验结果分析围压与页岩应力-应变曲线特征、峰值强度、弹性模量、泊松比、峰值应变的关系。结果表明,按体积应变特征,应力-应变曲线可归为3类:扩张型、压缩-扩张过... 利用MTS815型程控伺服刚性试验机对页岩开展高温常规三轴压缩试验,基于试验结果分析围压与页岩应力-应变曲线特征、峰值强度、弹性模量、泊松比、峰值应变的关系。结果表明,按体积应变特征,应力-应变曲线可归为3类:扩张型、压缩-扩张过渡型和压缩型,围压对页岩具有较明显的扩容作用。在同一温度时,在5～25 MPa围压范围内,页岩峰值强度(σ1-σ3)较低,表现出较强的塑性变形破坏特征,峰值强度和弹性模量具有随围压增加而增大的趋势。围压小于15 MPa时,页岩泊松比随围压增大而增大,而峰值轴向应变和峰值横向应变均随围压增加而逐渐降低;围压大于15 MPa后,泊松比随围压增加呈小幅下降,峰值轴向应变和峰值横向应变随围压增加而略有增大。 展开更多

关键词 围压 页岩 力学性质 高温常规三轴压缩试验 体积应变

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完整岩石Hoek-Brown屈服准则参数m_i的经验模型 被引量：12

6

作者 彭俊 荣冠 +1 位作者 王小江 周创兵 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期4617-4623,共7页

建立参数mi与围压关系的负指数经验模型,并通过多种岩石三轴压缩试验数据拟合该模型的参数并验证模型的合理性。最后对该经验模型参数的取值规律及其影响因素进行了讨论。结果表明:负指数模型较常量mi模型能够更好地拟合三轴压缩试验数... 建立参数mi与围压关系的负指数经验模型,并通过多种岩石三轴压缩试验数据拟合该模型的参数并验证模型的合理性。最后对该经验模型参数的取值规律及其影响因素进行了讨论。结果表明:负指数模型较常量mi模型能够更好地拟合三轴压缩试验数据;常量mi模型在高围压阶段拟合效果较好,但是在低围压及拉伸段拟合效果较差,而且常量mi模型往往高估岩石的单轴抗压强度及单轴抗拉强度。 展开更多

关键词 Hoek-Brown屈服准则 三轴压缩试验 材料参数mi 围压 岩石强度

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贯通节理砂岩峰后变形试验研究及其在隧道支护中的应用 被引量：13

7

作者 平洋 李树忱 汪雷 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期644-650,共7页

深部资源开发中地下硐室围岩稳定控制必须面对峰后碎裂岩体的变形和破坏问题,但目前对峰值强度后的变形特征和强度特性研究不足,认识不充分,常导致大体积塌方、大变形等重大工程事故。采用RLW-1000型岩石三轴伺服刚性机对不同围压贯穿... 深部资源开发中地下硐室围岩稳定控制必须面对峰后碎裂岩体的变形和破坏问题,但目前对峰值强度后的变形特征和强度特性研究不足,认识不充分,常导致大体积塌方、大变形等重大工程事故。采用RLW-1000型岩石三轴伺服刚性机对不同围压贯穿裂隙圆柱体标准试件进行常规三轴压缩试验,分析裂隙岩体在不同围压下裂隙岩体的峰后强度和变形特性。试验结果表明:裂隙试件的峰值强度,残余强度和峰值应变基本上是随着围压的增大而增大;围压越小,裂隙岩石峰后扩容现象越明显,岩石扩容随围压增大而减小,且岩石可塑性和围压共同影响岩石扩容。结合试验结果分析发现将峰后非连续体变形控制在残余强度的初始阶段,能以相对较低的支护阻力有效控制过高的破裂膨胀变形发生,保证隧道围岩的稳定。 展开更多

关键词 围压 峰后 隧道支护 三轴压缩试验 残余强度 最佳支护力

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基于颗粒流的砂岩三轴破裂演化宏-细观机理 被引量：22

8

作者 周杰 汪永雄 周元辅 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期76-82,共7页

以重庆地区砂岩的三轴压缩试验应力-应变曲线为基准,完成了二维颗粒流PFC^(2d)数值砂岩试样的细观参数标定。针对0.5~20 MPa围压下数值砂岩在双轴试验中的宏观力学响应,从试样内部位移、3种类型裂纹(总裂纹、拉裂纹和剪裂纹)的数目演化... 以重庆地区砂岩的三轴压缩试验应力-应变曲线为基准,完成了二维颗粒流PFC^(2d)数值砂岩试样的细观参数标定。针对0.5~20 MPa围压下数值砂岩在双轴试验中的宏观力学响应,从试样内部位移、3种类型裂纹(总裂纹、拉裂纹和剪裂纹)的数目演化和角度分布等细观层面进行了解释。研究结果表明:PFC^(2d)数值试样能代表物理砂岩的主要宏观力学特性;试验过程中,试样内3种裂纹数目均呈"S"型累积,其突变点与宏观应力-应变曲线的弹、塑和破坏特征点对应;随着围压增大,由试验过程中剪裂纹始终占主导逐渐变为拉裂纹始终占主导,拉裂纹的占比逐渐增大;对于整个试样和破裂带,破裂带内拉裂纹的占比始终高于整个试样;总裂纹和剪裂纹角度分布的主方向明显,与加载方向相同;拉裂纹的角度分布较为均匀,在加载方向、破裂面及共轭破裂面方向的集中度相对明显。 展开更多

关键词 砂岩 三轴压缩试验 颗粒流数值试验 细观分析 裂纹演化 围压

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中阶煤有效弹性力学性质研究 被引量：6

9

作者 范铁刚 张广清 +1 位作者 丁云宏 王欣 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期204-210,共7页

煤的力学性质是制定钻完井与煤层气开发方案和工程措施的重要依据,也是影响煤层气储层改造效果的重要因素。煤内部含有大量的内生裂隙、构造裂隙和微孔隙,在不同应力条件下其力学参数具有显著差异。目前关于煤在不同应力条件下的有效力... 煤的力学性质是制定钻完井与煤层气开发方案和工程措施的重要依据,也是影响煤层气储层改造效果的重要因素。煤内部含有大量的内生裂隙、构造裂隙和微孔隙,在不同应力条件下其力学参数具有显著差异。目前关于煤在不同应力条件下的有效力学参数变化规律及其内在原因的研究成果还较为欠缺,通过三轴压缩试验,可对不同应力状态下中阶煤有效弹性力学性质进行研究。研究表明,不同应力作用下煤的变形受孔隙、裂隙影响显著;在弹性变形阶段,随着围压的增加,中阶煤的有效弹性模量及有效泊松比有增加趋势,煤的有效弹性模量及有效泊松比与围压间呈非线性关系,且当围压增大到一定程度后有效弹性模量及有效泊松比趋于恒定。对应力状态影响煤有效弹性力学性质进行分析,给出了基于三轴压缩试验的含张裂缝中阶煤有效弹性模量及有效泊松比经验公式,同时对公式的适用性进行了分析。 展开更多

关键词 中阶煤 有效弹性力学性质 三轴压缩试验 岩石力学 围压

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大理岩力学变形特性及非线性强度准则研究 被引量：6

10

作者 刘天为 何江达 +2 位作者 卓莉 苏洁 窦攀 《水电能源科学》 北大核心 2011年第12期81-84,59,共5页

以锦屏二级水电站为例,通过MTS815岩石与混凝土高温高压及破坏力学试验系统对引水隧洞大理岩做了不同围压下的三轴压缩试验,利用最小二乘法对Hoek-Brown和幂函数型Mohr岩石经验强度准则进行回归分析和比较。试验结果表明:高围压力作用... 以锦屏二级水电站为例,通过MTS815岩石与混凝土高温高压及破坏力学试验系统对引水隧洞大理岩做了不同围压下的三轴压缩试验,利用最小二乘法对Hoek-Brown和幂函数型Mohr岩石经验强度准则进行回归分析和比较。试验结果表明:高围压力作用下的深部岩体强度特性呈现明显的非线性特性,Hoek-Brown强度准则对三轴试验数据拟合程度较高,并能反映岩体质量对强度的影响,描述深部岩体的力学行为更具指导性。 展开更多

关键词 HOEK-BROWN 幂函数型Mohr准则 三轴压缩试验 高围压 水电站

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岩石三轴多级围压加载试验方法与数据统计分析的研究 被引量：7

11

作者 张磊 王宝学 杨同 《实验技术与管理》 CAS 2008年第2期43-47,共5页

试验规程规定常规的岩石三轴试验需要5件以上的岩石试件,对于岩石试件少或取芯困难的工程,就无法满足数量上的要求;其次岩石具有较大的离散性,常规岩石三轴试验得出的结果离散性较大。作者在刚性伺服三轴试验机上通过简单的控制方式,采... 试验规程规定常规的岩石三轴试验需要5件以上的岩石试件,对于岩石试件少或取芯困难的工程,就无法满足数量上的要求;其次岩石具有较大的离散性,常规岩石三轴试验得出的结果离散性较大。作者在刚性伺服三轴试验机上通过简单的控制方式,采用单块或少量试件,实现多级围压作用下加载的三轴试验,同时对数据进行了统计分析。使用该方法确定的粘聚力低于常规试验值而内摩擦角变化不大,同时该方法可以降低岩石试件间的差异对试验结果的影响。 展开更多

关键词 岩石力学 岩石三轴试验 多级围压 统计分析

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高温高压作用下致密砂岩三轴压缩试验 被引量：6

12

作者 邓辉 张咪 +1 位作者 邓通海 张茜 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1172-1179,共8页

为探究温度和围压对四川盆地新场气田须家河组二段致密石英砂岩力学性质和破坏方式的影响,利用MTS815电液伺服控制刚性试验机还原其地下深部高温高压的地质环境进行常规三轴压缩试验。结果表明,温度一定时,试样的三轴抗压强度和弹性模... 为探究温度和围压对四川盆地新场气田须家河组二段致密石英砂岩力学性质和破坏方式的影响,利用MTS815电液伺服控制刚性试验机还原其地下深部高温高压的地质环境进行常规三轴压缩试验。结果表明,温度一定时,试样的三轴抗压强度和弹性模量平均值均随围压增大而增大;围压一定时,随试验温度升高,60℃之前,致密石英砂岩试样的粘聚力呈二次非线性减小,内摩擦角、三轴抗压强度及弹性模量呈非线性增加;60℃之后,各参数变化趋势则与之前相反。60℃是温度-围压共同作用条件下试样力学性质变化的温度节点。在0~100 MPa围压范围、15~150℃温度范围内,致密砂岩试样变形破坏类型取决于温度和围压,围压对岩石强度的影响程度大于温度。按试样破坏过程和破坏方式,可将应力-应变曲线大致分为5种类型,破坏方式包含拉张破坏、剪切破坏、剪胀破坏和拉张-剪切破坏。 展开更多

关键词 围压 变形破坏类型 常规三轴压缩试验 致密石英砂岩 新场气田 四川盆地

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河流作用诱发黄土滑坡机理 被引量：6

13

作者 袁湘秦 赵法锁 段钊 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期154-160,共7页

在对泾阳南塬实地调查中发现,位于泾河与塬边交切处,发育有数量较多的黄土滑坡,分析认为河流作用是该类滑坡发生的主要诱发因素。通过实地调查,对饱和Q2黄土进行减围压三轴剪切试验以及数值模拟,研究河流作用诱发黄土滑坡的形成机理。... 在对泾阳南塬实地调查中发现,位于泾河与塬边交切处,发育有数量较多的黄土滑坡,分析认为河流作用是该类滑坡发生的主要诱发因素。通过实地调查,对饱和Q2黄土进行减围压三轴剪切试验以及数值模拟,研究河流作用诱发黄土滑坡的形成机理。研究表明:土体抗剪强度与应力路径有关,减围压三轴剪切状态下,土体抗剪强度指标小于常规三轴剪切状态下的抗剪强度指标,土体更容易发生剪切破坏;斜坡坡脚处存在关键块体,对斜坡整体稳定性起着控制作用。河流作用诱发黄土滑坡就是因为河流的持续侧蚀,造成坡脚关键块体逐步滑塌,最终导致斜坡失稳滑动。 展开更多

关键词 饱和Q2黄土 减围压三轴剪切试验 河流侧蚀 抗剪强度 黄土滑坡形成机理

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不同环境对水泥土动应力影响的试验研究 被引量：6

14

作者 陈四利 魏星 宁宝宽 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期847-853,共7页

为研究腐蚀性介质和动荷载对水泥土力学特性的影响,通过水泥土的动三轴压缩试验,获取水泥土动应力试验参数,分析各种环境对水泥土动强度的影响。试验结果表明,当硫酸钠溶液浓度小于0.03mol/L时水泥土的动强度逐步增大,当硫酸钠溶液浓度... 为研究腐蚀性介质和动荷载对水泥土力学特性的影响,通过水泥土的动三轴压缩试验,获取水泥土动应力试验参数,分析各种环境对水泥土动强度的影响。试验结果表明,当硫酸钠溶液浓度小于0.03mol/L时水泥土的动强度逐步增大,当硫酸钠溶液浓度大于0.03mol/L时水泥土的动强度又逐步降低;随着氯化钠溶液浓度的增大,其动强度逐步降低;随着腐蚀时间的增加,0.03mol/L硫酸钠溶液的水泥土动强度逐步增大,而0.1 mol/L和0.3 mol/L硫酸钠溶液的水泥土动强度均逐步降低;水泥掺入比和围压越大,水泥土动强度越大;当溶液浓度小于0.03mol/L时硫酸钠环境对水泥土的动强度有增强效应,且浓度大于0.03mol/L时硫酸钠环境对水泥土具有腐蚀破坏效应,且硫酸钠溶液腐蚀效应大于氯化钠溶液腐蚀效应。 展开更多

关键词 水泥土 动三轴压缩试验 动应力 腐蚀环境 水泥掺入比 围压

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不同环境下水泥土动弹性模量的试验研究 被引量：4

15

作者 陈四利 张精禹 魏星 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第18期181-185,共5页

为了研究动力荷载以及地下腐蚀性介质环境对水泥土力学特性的影响,通过水泥土的动三轴压缩试验,获取了不同环境下水泥土的动弹性模量参数,分析了不同环境对水泥土动弹性模量影响的关系曲线。试验结果表明,随着硫酸钠腐蚀溶液浓度的增大... 为了研究动力荷载以及地下腐蚀性介质环境对水泥土力学特性的影响,通过水泥土的动三轴压缩试验,获取了不同环境下水泥土的动弹性模量参数,分析了不同环境对水泥土动弹性模量影响的关系曲线。试验结果表明,随着硫酸钠腐蚀溶液浓度的增大,水泥土的动弹性模量逐步增大,当浓度≈0.03 mol/L时,水泥土的动弹性模量开始逐步降低;随着腐蚀时间的增加,当硫酸钠溶液浓度较小(<0.03 mol/L)时,水泥土的动弹性模量逐步增大;当硫酸钠溶液浓度较大(>0.03 mol/L)时,水泥土的动弹性模量逐步降低;当溶液浓度较小(<0.03 mol/L)时,硫酸钠环境对水泥土的动弹性模量具有增强效应。而浓度较大(>0.03 mol/L)时,硫酸钠溶液和氯化钠溶液对水泥土均产生腐蚀破坏效应,且硫酸钠溶液腐蚀效应大于氯化钠溶液腐蚀效应;水泥掺入比越大,其动弹性模量越大;围压越大,水泥土的动弹性模量越大。 展开更多

关键词 水泥土 动三轴压缩试验 动弹性模量 腐蚀环境 水泥掺入比 围压

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基于三轴试验与数值模拟的大理岩破坏特征研究 被引量：3

16

作者 王平 胡彦 +3 位作者 程爱平 张威威 胡倡瑞 郑先伟 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1-6,共6页

为了研究深部围岩在不同围压下的力学性质与破坏特征,对不同围压下大理岩开展了三轴压缩试验;利用RFPA^(2D)数值模拟软件对大理岩开展了不同围压下应力⁃应变特征、强度与声发射特征等研究。结果表明,岩样峰值应力与围压有关,随着围压增... 为了研究深部围岩在不同围压下的力学性质与破坏特征,对不同围压下大理岩开展了三轴压缩试验;利用RFPA^(2D)数值模拟软件对大理岩开展了不同围压下应力⁃应变特征、强度与声发射特征等研究。结果表明,岩样峰值应力与围压有关,随着围压增大,岩样逐渐由脆性破坏转为延性破坏;岩石弹性模量随着围压增大表现出非线性增大规律;数值模拟结果也表明,岩样声发射现象在单轴压缩时反应强烈,伴随围压增大,岩样声发射特征参数逐渐趋于稳定,围压对岩石横向应变有明显束缚作用,降低了岩石能量释放与破坏程度。RFPA^(2D)数值模拟可呈现大理岩试样在不同围压下裂纹萌生、发育、汇合至试样破坏的全过程,其模拟结果与室内试验结果吻合度较高,验证了结论的可靠性,可为矿山深部开采提供理论依据和现实指导。 展开更多

关键词 大理岩 围压 三轴压缩试验 数值模拟 破坏特征 能量耗散

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中砂类B组路基土静力特性试验分析 被引量：1

17

作者 赵俭斌 张玉杰 +2 位作者 刘潇 李伟 张学 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2017年第5期584-590,共7页

为了研究中砂类B组路基土的静力特性,在了解其物理特性的基础上,采用中砂及粉质黏土配置了4种不同细粒含量的中砂类B组土,根据常规三轴压缩试验研究了围压和细粒含量对试验土体应力-应变关系及静强度的影响.结果表明,在相同细粒含量条件... 为了研究中砂类B组路基土的静力特性,在了解其物理特性的基础上,采用中砂及粉质黏土配置了4种不同细粒含量的中砂类B组土,根据常规三轴压缩试验研究了围压和细粒含量对试验土体应力-应变关系及静强度的影响.结果表明,在相同细粒含量条件下,随着围压的增大,试样的应力-应变曲线上升显著,在同一应变值时,应力相差较大,且150 k Pa的曲线应力差值最为明显;在相同围压条件下,细粒含量对应力-应变曲线的影响不明显,细粒含量低于30%时,应力-应变曲线走势几乎一致,应变增大的同时应力提高. 展开更多

关键词 中砂类B组土 静力特性 三轴压缩试验 围压 细粒含量 应力-应变曲线 静强度 路基土

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基于室内试验与数值模拟的煤岩围压效应研究 被引量：3

18

作者 刘晓辉 康佳辉 +1 位作者 余洁 郝齐钧 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第3期212-219,共8页

为研究不同围压下煤岩的变形破坏特征,对0、8、16、25 MPa 4种不同围压下的煤岩采用MTS 815岩石力学实验和RFPA 2D数值模拟软件展开应力应变特征、强度特征、声发射特征等研究,旨在揭示不同围压作用下煤岩的围压效应。结果表明:围压对... 为研究不同围压下煤岩的变形破坏特征,对0、8、16、25 MPa 4种不同围压下的煤岩采用MTS 815岩石力学实验和RFPA 2D数值模拟软件展开应力应变特征、强度特征、声发射特征等研究,旨在揭示不同围压作用下煤岩的围压效应。结果表明:围压对煤岩的变形破坏特征影响显著,随着围压的增大,煤岩最大抗压强度线性增大,煤岩逐渐由脆性破坏向延性破坏转变,破坏形态以单轴压缩下的压剪-劈裂破坏和三轴压缩下的剪切破坏为主;煤岩强度特征参数随围压增大而增大,弹性模量随围压增大呈非线性增大,围压越大,则塑性应变越大,残余应变增大;声发射现象在煤岩单轴压缩状态下十分强烈,但随着围压的升高,声发射现象、应变能释放等声发射特征参数均趋于稳定;RFPA可再现煤岩在不同围压下裂纹萌生、扩展至完全破坏的渐进破坏过程,模拟结果与室内试验耦合度较好,验证了数值模拟的可靠性。 展开更多

关键词 煤岩 围压效应 三轴压缩 真实破裂过程分析系统 和声发射测试系统 变形破坏

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考虑围压的混凝土损伤特性试验研究 被引量：2

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作者 邹三兵 彭刚 胡伟华 《水电能源科学》 北大核心 2014年第11期118-120,共3页

为了研究水饱和状态混凝土在不同围压下（0、2、5、10 MPa）的损伤特性,对直径150mm、高300mm的圆柱体混凝土试件进行了三轴压缩试验,并定义损伤变量D,选用Weibull-Lognormal损伤本构模型分析了常三轴下不同水围压对混凝土损伤特性的影... 为了研究水饱和状态混凝土在不同围压下（0、2、5、10 MPa）的损伤特性,对直径150mm、高300mm的圆柱体混凝土试件进行了三轴压缩试验,并定义损伤变量D,选用Weibull-Lognormal损伤本构模型分析了常三轴下不同水围压对混凝土损伤特性的影响。结果表明,0 MPa饱和水环境与干燥无水压下混凝土的损伤变量走势大致相同;应变为4×10-3时,损伤变化差值达到峰值;应变为7×10-3时,损伤达到同一水平为0.81;应变到达4×10-3之前,损伤变量的增长速率逐渐增大;应变在4×10-3~7×10-3之间时,损伤变量增长速率较大并基本恒定不变;应变超过7×10-3时,损伤变量增长速率逐渐减小。 展开更多

关键词 混凝土 围压 损伤特性 常三轴试验

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砂岩三轴常规压缩物理和数值实验分析 被引量：4

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作者 段新伟 李宝富 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第5期654-657,664,共5页

基于曹窑东井采空区砂岩试件的超声波测试实验,选出了岩性较好的试件,并在RMT-150 B岩石力学实验机上对砂岩试样在不同围压条件下进行常规三轴压缩物理实验;利用RFPA系统,研究了不同围压对岩石试样承载能力的影响.数值试验和物理实验表... 基于曹窑东井采空区砂岩试件的超声波测试实验,选出了岩性较好的试件,并在RMT-150 B岩石力学实验机上对砂岩试样在不同围压条件下进行常规三轴压缩物理实验;利用RFPA系统,研究了不同围压对岩石试样承载能力的影响.数值试验和物理实验表明,在较低围压条件下,试样的承载能力与围压大致成线性关系,即试样的承载能力随着围压的增高而增大. 展开更多

关键词 砂岩 三轴压缩试验 数值试验 围压

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