水对岩石力学性质影响的试验及数值模拟研究

发布时间：2021-03-09 19:51

　　隧道、边坡、核废料处理、地热、石油和天然气开采甚至古代石制遗迹等岩体结构的长期响应与稳定性一直备受关注,而岩石流变性质是进行岩体工程长期稳定性预测的重要依据。岩体结构在长期服役过程中往往受到各种荷载和周围环境的共同作用。由于水岩作用造成的工程失稳案例层出不穷,这说明水对岩体结构的安全性和稳定性具有重要的影响。那么,充分了解水对岩石力学特性尤其是蠕变特性的影响是十分必要的,但是目前关于水对岩石瞬时和蠕变特性的影响规律和作用机理还不够明确和充分。鉴于此,本课题拟通过大量物理试验、数据分析和数值模拟相结合的方法开展研究工作,并将试验结果应用于探索实际的工程问题。本文的研究结论将有助于明确水对岩石流变力学特性的影响规律及其影响机理,丰富和完善岩石流变力学理论的研究,从而为预测岩体工程的长期稳定与安全提供参考。具体开展的工作以及主要结论如下:（1）广泛开展了含水率对红砂岩瞬时力学性质影响的单轴压缩、三轴压缩和巴西劈裂试验,综合分析含水率对红砂岩单轴抗压强度、特征应力、三轴强度、拉伸强度等力学参数的影响规律,结果表明,含水红砂岩的压缩强度、拉伸强度、各阶段特征应力均随含水率增加而呈负指数形式衰减:... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：149 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．２石质古文化遗迹遇水风化受损实例（图片来源于网络）??

图１．３恒定应力作用下岩石材料典型的三阶段蠕变曲线??

图１．４岩石蠕变全过程曲线??

【参考文献】：
期刊论文
[1]含水率对泥质粉砂岩物理力学性质影响的规律与机制[J]. 贾海梁,王婷,项伟,谭龙,申艳军,杨更社.  岩石力学与工程学报. 2018(07)
[2]含水率对层状砂岩劈裂抗拉强度影响研究[J]. 邓华锋,张吟钗,李建林,王伟,支永艳.  岩石力学与工程学报. 2017(11)
[3]深埋软岩供水隧洞蠕变特性研究进展[J]. 田佳.  水利与建筑工程学报. 2017(04)
[4]考虑含水率的红层泥岩蠕变特性及改进伯格斯模型[J]. 巨能攀,黄海峰,郑达,周新,张成强.  岩土力学. 2016(S2)
[5]不同含水状态下含瓦斯原煤加卸载试验研究[J]. 蒋长宝,段敏克,尹光志,吴贵平,俞欢.  煤炭学报. 2016(09)
[6]含水率对砂岩渐进破裂过程影响的试验研究[J]. 唐鸥玲,李天斌,陈国庆.  实验力学. 2016(04)
[7]岩盐三轴蠕变声发射特征研究[J]. 吴池,刘建锋,周志威,卓越.  岩土工程学报. 2016(S2)
[8]干湿循环对泥质砂岩力学特性及其微细观结构影响研究[J]. 刘新荣,李栋梁,张梁,王震.  岩土工程学报. 2016(07)
[9]干燥与饱水状态下炭质板岩蠕变特性研究[J]. 宋勇军,雷胜友,邹翀,张文新.  地下空间与工程学报. 2015(03)
[10]基于微裂纹演化的岩石蠕变损伤与破裂过程的数值模拟[J]. 陆银龙,王连国.  煤炭学报. 2015(06)

博士论文
[1]硬脆性岩体卸荷非线性流变模型及工程应用[D]. 张龙云.山东大学 2016
[2]水岩作用下深部岩体的损伤演化与流变特性研究[D]. 刘业科.中南大学 2012
[3]含水及初始损伤岩体损伤断裂机理与实验研究[D]. 汪亦显.中南大学 2012
[4]岩石拉、压蠕变特性研究及其在地下大空间洞室施工控制中的应用[D]. 赵宝云.重庆大学 2011
[5]水—岩作用下多裂隙岩体断裂机制研究[D]. 杨慧.中南大学 2010
[6]含水泥质粉砂岩蠕变特性及其在软岩隧道稳定性分析中的应用研究[D]. 黄明.重庆大学 2010
[7]湿度场下灰质泥岩的力学性质演化与蠕变特征研究[D]. 季明.中国矿业大学 2009
[8]岩石流变力学特性的研究及其工程应用[D]. 杨圣奇.河海大学 2006

硕士论文
[1]单轴拉伸条件下田下凝灰岩力学特性时间效应试验研究[D]. 赵开.重庆大学 2015
[2]水—岩相互作用机理及其对库岸边坡稳定性影响的研究[D]. 王永新.重庆大学 2006



本文编号：3073380