常截面滚刀贯入试验中岩石破坏行为分析

发布时间：2017-09-28 11:20

  本文关键词：常截面滚刀贯入试验中岩石破坏行为分析

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【摘要】：为研究滚刀贯入过程中不同强度岩石的破坏行为,采用泥岩、花岗岩、砂岩和水泥砂浆制作立方体试样,结合岩石贯入试验加载系统和声发射监测系统,进行无侧向约束条件和有侧向约束条件下TBM常截面盘形滚刀贯入试验,获得完整荷载 贯入度曲线和声发射参数信息,分析不同岩石试样的破坏过程、破坏类型和破坏模式。结果表明:(1)软岩试样荷载 贯入度曲线跌落现象不明显,呈现延性破坏特征,而硬岩试样荷载 贯入度曲线跌落现象显著,具有脆性断裂特征。(2)无侧向约束条件下试样破坏类型属于劈裂破坏模式,有侧向约束条件下试样破坏过程由中间劈裂裂纹和侧向裂纹共同控制。(3)声发射参数曲线和荷载 贯入度曲线之间具有良好的对应关系,可以反映贯入过程中岩石试样内部损伤劣化和宏观裂纹形成过程。(4)类岩石材料滚刀贯入试验在一定程度上有助于更好地理解岩石贯入破坏过程和破坏模式,但类岩石材料与自然岩石材料在强度和变形性质上并不能完全吻合,因此相似材料模拟试验的结果需要进一步的验证。
【作者单位】： 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;武汉大学岩土与结构工程安全湖北省重点实验室;碧桂园控股有限公司营销中心;
【关键词】： 岩石力学 隧道掘进机 常截面滚刀 贯入试验 声发射
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)项目(2014CB046904,2015CB058102) 国家自然科学基金重点项目(41130742)~~
【分类号】：TU45
【正文快照】： 在过去几十年间,岩石隧道掘进机(TBM)因其开挖效率高、经济安全和劳动强度低等诸多优点受到工程界的高度重视,其设计制造和施工操作技术一直是制造领域和工程领域的研究热点。作为TBM设计和施工阶段的基础和关键,滚刀破岩机制和破岩效率问题研究得到了广泛关注。在滚刀破岩机

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1 张卫华;张宏明;赵升峰;吴勇进;;数值模拟技术在微型贯入试验中的应用[J];港工技术;2012年04期

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本文编号：935555