破裂围岩注浆加固后的力学特性研究

发布时间：2017-12-06 08:00

  本文关键词：破裂围岩注浆加固后的力学特性研究

  更多相关文章： 结构面 剪切试验 抗剪强度 破坏形式 剪切曲线

【摘要】：注浆加固技术是维护破裂围岩稳定的一种有效方式,研究破裂围岩注浆加固后的力学特性对于完善注浆支护理论和提高注浆效果具有重要的理论和工程意义。本文以破裂注浆加固围岩为研究对象,综合运用实验室试验、理论分析和数值模拟相结合的方法,对不同充填度下破裂围岩注浆后的力学特性进行了深入、系统地研究,取得了如下成果:(1)利用自行设计的直剪试验系统,进行了充填水泥浆的人工预制规则锯齿节理的直剪试验以及声发射试验,研究了不同法向力和不同充填度条件下充填节理的破坏形态、剪应力-剪应变曲线、剪切强度及声发射特征,揭示了注浆加固对节理剪切力学参数与强度破坏特性的影响规律。(2)基于结构面的几何形态,建立了充填水泥浆的锯齿结构面的力学模型,推导了锯齿结构面运动的力学平衡方程,并基于摩尔-库伦强度准则,分析了锯齿结构面的“爬坡”与“啃断”等力学行为,从理论上解释了充填度对结构面强度和破坏形式的影响机理。(3)基于FLAC3D软件的接触界面模型,建立了充填水泥浆的结构面直剪试验三维数值计算模型,系统分析了不同充填度下结构面的剪切应力分布特征、塑性区形态、接触面的破坏形式以及剪切强度等规律,数值模拟结果与试验结果吻合良好。
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU457

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本文编号：1257868