高温作用后三种岩石物理力学参数与耐磨性相关性研究

在TBM掘进过程中,TBM刀盘会与岩石剧烈摩擦产生不同程度的摩擦热,使TBM刀盘温度升高。【目的】为了研究高温处理后岩石物理力学参数与耐磨性之间的相关性,提出岩石物理力学参数与CAI值预测模型,利用岩石物理力学参数指标来预测岩石耐磨性,同时探究岩石CAI值随温度变化规律。【方法】以花岗岩、砂岩和大理岩三种岩性为例,对不同温度作用后的岩石分别开展Cerchar磨蚀试验和岩石物理力学测试,分别获得三种岩石的CAI值、密度、里氏硬度、波速、孔隙度、导热系数、抗拉强度和单轴抗压强度,然后,基于线性回归方法提出岩石物理力学参数与CAI值预测模型。【结果】结果显示:(1)高温处理后岩石物理性质方面,里氏硬度、纵波波速与CAI值之间相关性较好,花岗岩、砂岩、大理岩里氏硬度与CAI值相关系数R~2分别为0.944、0.714、0.885,三种岩石纵波波速相关系数R~2分别为0.925、0.835、0.891。岩石孔隙度与CAI值之间相关性很低,花岗岩和砂岩相关系数R~2分别只有0.171、0.657。(2)高温处理后岩石力学性质方面,岩石抗拉强度、单轴抗压强度与CAI值相关性很好,花岗岩、砂岩、大理岩抗拉强度与CAI值相关系数R~2分别为0.874、0.888、0.950,岩石单轴抗压强度相关系数R~2可高达0.962、0.996、0.877。【结论】结果表明:(1)高温作用后,岩石物理力学性质与耐磨性均随着温度升高而降低,且下降幅度因岩石类型存在很大差异,原因在于导热系数存在明显不同,因而影响高温作用下岩石物理力学性质与耐磨性变化规律。(2)在高温作用后岩石物理力学参数与CAI值之间相关性评价研究中,岩石力学指标与CAI值的相关性模型明显优于物理指标与CAI值的相关性模型。在物理指标与CAI值的相关性模型中,纵波波速最好,而孔隙度较差;力学指标模型中,抗压强度要略优于抗拉强度。

徐州市某场地急倾斜煤层采空区稳定性分析

徐州市某场地计划新建高层住宅楼。该场地位于急倾斜煤层采空区上方,通过对急倾斜煤层采空区地表变形机理及规律的研究,决定采用开采条件判别法、地表移动变形判别法、煤(岩)柱稳定性分析法对场地采空区的稳定性进行评价,并提出针对性建议。

徐州市某人工边坡崩塌地质灾害评价与防治措施

徐州市某小区由于切坡建房形成一长度约70m,最大高差24m的人工边坡,根据现场调查,边坡地质灾害类型为崩塌,规模等级为小型,威胁附近行人及建筑结构安全,在勘查范围内发现危岩体4处,按破坏类型划分为滑移式崩塌和倾倒式崩塌,分别进行稳定性分析,其中1^(#)、2^(#)、4^(#)危岩体稳定性较差,按照边坡地质环境特征和地方经验提出相应的防治措施建议,对类似的崩塌地质灾害调查、治理具有一定的借鉴意义。