白鹤滩水电站层间错动带剪切特性研究
发布时间：2021-11-06 13:58
在建的金沙江白鹤滩水电站工程区内分布着一组延展性强、分布范围广、低角度缓倾斜的层间错动带,其中C2、C4错动带大规模斜切主要地下厂房洞室群,结构松散,剪切强度低,整体工程性质差,是控制洞室群岩体整体和局部稳定性的主要结构面,严重威胁工程建设期和运行期安全。本文主要借助现场踏勘、室内物理力学试验和数值模拟等手段,深入系统地研究了错动带的宏微观工程地质特性以及不同影响因素下错动带的力学响应规律。概括来说,本文的主要研究工作与结论如下:（1）针对白鹤滩水电站工程区C2、C4错动带的工程地质特性从宏微观角度展开研究。地质勘查及试验结果表明:（1）针对错动带自身的结构特征和复杂的赋存条件,为制取受扰动小的原状试样,应采用先开槽然后人工刻切土块的取样方法;（2）玄武岩-凝灰岩这种软弱相间的地质构造,为错动带的形成提供了物质基础,根据错动带的成因与结构特征将其内部结构划分为:节理带、劈理带和泥化带;（3）矿物成分分析表明,错动带中含有大量的黏土矿物,不同带区的黏土矿物含量差异明显,这与不同带区岩土体经历地质改造的...
【文章来源】： 湖北工业大学湖北省
【文章页数】：83 页
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 选题依据与研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 错动带工程地质特性研究现状
1.2.2 层间错动带力学特性研究
1.2.3 含层间错动带岩体抗滑稳定性分析
1.2.4 含层间错动带岩体破坏模式
1.2.5 层间错动带强度预测
1.3 问题的提出
1.4 本文总体思路与研究内容
第2章 白鹤滩层间错动带工程地质特性研究
2.1 C2、C4层间错动带空间分布特征
2.2 层间错动带现场取样
2.3 白鹤滩层间错动带的形成模式与基本结构特征
2.3.1 形成模式
2.3.2 结构特征
2.4 层间错动带成分分析及微观结构特征
2.4.1 矿物成分分析
2.4.2 微观结构特征分析
2.5 层间错动带水理性质
2.5.1 膨胀性
2.5.2 崩解性
2.6 本章小结
第3章 白鹤滩层间错动带原状试样剪切力学参数
3.1 含层间错动带岩体现场剪切试验
3.1.1 现场试验设置
3.1.2 试验结果
3.2 层间错动带原状试样室内直剪试验研究
3.2.1 室内直剪试验
3.2.2 试验结果分析
3.3 本章小结
第4章 白鹤滩层间错动带剪切特性影响因素分析
4.1 正交试验方案设计与试样制备
4.1.1 正交试验方案设计
4.1.2 重塑试样制备
4.1.3 剪切试验设备
4.2 层间错动带剪切强度影响因素敏感性分析
4.2.1 剪切位移曲线分析
4.2.2 剪切强度敏感性分析
4.3 本章小结
第5章 层间错动带直剪试验的颗粒流数值模拟
5.1 PFC2D离散单元理论及方法介绍
5.2 PFC2D直剪试验模型建立
5.2.1 试验模型设计
5.2.2 直剪试验伺服机制
5.2.3 直剪试验模型中的细观参数标定
5.3 基于PFC2D的层间错动带直剪试验细观力学特性分析
5.3.1 直剪试验过程中模型内部细观特征分析
5.3.2 层间错动带复合试样剪切特性的厚度效应
5.3.3 粗粒含量对层间错动带复合试样剪切特性的影响
5.3.4 层间错动带复合试样剪切特性的尺寸效应
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]岩石多功能剪切试验测试系统研制 [J]. 周辉,陈珺,卢景景,张传庆,胡大伟,孟凡震,姜玥. 岩土力学. 2018(03)
[2]坝肩高边坡层间错动带剪切蠕变特性与模型研究 [J]. 陈兴周,李建林,柴军瑞,白俊光. 岩土工程学报. 2013(09)
[3]高压力下原状层间错动带三轴不排水剪切特性及其影响因素分析 [J]. 赵阳,周辉,冯夏庭,崔玉军,江权,高红,江亚丽,黄可. 岩土力学. 2013(02)
[4]含层间错动带岩体的破坏模式及其剪切特性研究方法探讨 [J]. 徐鼎平,冯夏庭,崔玉军,江权,周辉. 岩土力学. 2012(01)
[5]坝基软弱夹层深层抗滑稳定概化地质模型研究 [J]. 吕锋,李丛华,刘红星. 人民长江. 2011(22)
[6]层间错动带的强度参数取值探讨 [J]. 江权,冯夏庭,周辉,赵阳,徐鼎平,黄可,江亚丽. 岩土力学. 2011(11)
[7]典型红层软岩软弱夹层剪切蠕变性质研究 [J]. 程强,周德培,封志军. 岩石力学与工程学报. 2009(S1)
[8]陡倾角沉积岩地层中大型地下厂房开挖围岩变形失稳特征和反馈分析 [J]. 丁秀丽,董志宏,卢波,张风,邬爱清. 岩石力学与工程学报. 2008(10)
[9]软弱夹层分布部位对洞室稳定性影响研究 [J]. 张志强,李宁,Swoboda G. 岩石力学与工程学报. 2005(18)
[10]软弱结构面粒度成分与抗剪强度参数的关系探讨 [J]. 唐良琴,聂德新,任光明. 工程地质学报. 2003(02)
博士论文
[1]厚层基岩滑坡软弱夹层演化过程及控滑机理研究[D]. 朱赛楠.长安大学 2016
硕士论文
[1]基于细观组构特征的泥化夹层聚类方法研究[D]. 叶涛.西南石油大学 2016
本文编号：3479958
【文章来源】： 湖北工业大学湖北省
【文章页数】：83 页
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 选题依据与研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 错动带工程地质特性研究现状
1.2.2 层间错动带力学特性研究
1.2.3 含层间错动带岩体抗滑稳定性分析
1.2.4 含层间错动带岩体破坏模式
1.2.5 层间错动带强度预测
1.3 问题的提出
1.4 本文总体思路与研究内容
第2章 白鹤滩层间错动带工程地质特性研究
2.1 C2、C4层间错动带空间分布特征
2.2 层间错动带现场取样
2.3 白鹤滩层间错动带的形成模式与基本结构特征
2.3.1 形成模式
2.3.2 结构特征
2.4 层间错动带成分分析及微观结构特征
2.4.1 矿物成分分析
2.4.2 微观结构特征分析
2.5 层间错动带水理性质
2.5.1 膨胀性
2.5.2 崩解性
2.6 本章小结
第3章 白鹤滩层间错动带原状试样剪切力学参数
3.1 含层间错动带岩体现场剪切试验
3.1.1 现场试验设置
3.1.2 试验结果
3.2 层间错动带原状试样室内直剪试验研究
3.2.1 室内直剪试验
3.2.2 试验结果分析
3.3 本章小结
第4章 白鹤滩层间错动带剪切特性影响因素分析
4.1 正交试验方案设计与试样制备
4.1.1 正交试验方案设计
4.1.2 重塑试样制备
4.1.3 剪切试验设备
4.2 层间错动带剪切强度影响因素敏感性分析
4.2.1 剪切位移曲线分析
4.2.2 剪切强度敏感性分析
4.3 本章小结
第5章 层间错动带直剪试验的颗粒流数值模拟
5.1 PFC2D离散单元理论及方法介绍
5.2 PFC2D直剪试验模型建立
5.2.1 试验模型设计
5.2.2 直剪试验伺服机制
5.2.3 直剪试验模型中的细观参数标定
5.3 基于PFC2D的层间错动带直剪试验细观力学特性分析
5.3.1 直剪试验过程中模型内部细观特征分析
5.3.2 层间错动带复合试样剪切特性的厚度效应
5.3.3 粗粒含量对层间错动带复合试样剪切特性的影响
5.3.4 层间错动带复合试样剪切特性的尺寸效应
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
致谢
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]岩石多功能剪切试验测试系统研制 [J]. 周辉,陈珺,卢景景,张传庆,胡大伟,孟凡震,姜玥. 岩土力学. 2018(03)
[2]坝肩高边坡层间错动带剪切蠕变特性与模型研究 [J]. 陈兴周,李建林,柴军瑞,白俊光. 岩土工程学报. 2013(09)
[3]高压力下原状层间错动带三轴不排水剪切特性及其影响因素分析 [J]. 赵阳,周辉,冯夏庭,崔玉军,江权,高红,江亚丽,黄可. 岩土力学. 2013(02)
[4]含层间错动带岩体的破坏模式及其剪切特性研究方法探讨 [J]. 徐鼎平,冯夏庭,崔玉军,江权,周辉. 岩土力学. 2012(01)
[5]坝基软弱夹层深层抗滑稳定概化地质模型研究 [J]. 吕锋,李丛华,刘红星. 人民长江. 2011(22)
[6]层间错动带的强度参数取值探讨 [J]. 江权,冯夏庭,周辉,赵阳,徐鼎平,黄可,江亚丽. 岩土力学. 2011(11)
[7]典型红层软岩软弱夹层剪切蠕变性质研究 [J]. 程强,周德培,封志军. 岩石力学与工程学报. 2009(S1)
[8]陡倾角沉积岩地层中大型地下厂房开挖围岩变形失稳特征和反馈分析 [J]. 丁秀丽,董志宏,卢波,张风,邬爱清. 岩石力学与工程学报. 2008(10)
[9]软弱夹层分布部位对洞室稳定性影响研究 [J]. 张志强,李宁,Swoboda G. 岩石力学与工程学报. 2005(18)
[10]软弱结构面粒度成分与抗剪强度参数的关系探讨 [J]. 唐良琴,聂德新,任光明. 工程地质学报. 2003(02)
博士论文
[1]厚层基岩滑坡软弱夹层演化过程及控滑机理研究[D]. 朱赛楠.长安大学 2016
硕士论文
[1]基于细观组构特征的泥化夹层聚类方法研究[D]. 叶涛.西南石油大学 2016
本文编号：3479958
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