承压板法变形试验方法的适宜性研究

承压板法变形试验根据承压板的刚度分为刚性承压板法和柔性承压板法,两种试验方法的适用范围在规程中均有相应的规定。对于完整和较完整类岩体而言,这两种试验方法均适用,但具体测试时究竟采用何种方法存在着争议。从两种试验方法的理论模型、现场实际测试和数值模拟入手进行研究,研究结果表明:完整坚硬类岩体适宜采用柔性承压板法。

承压板法变形试验表面位移的反分析

本文利用传统的承压板法变形试验的表面位移,反算出水平成层各层岩体的变形(弹性)指标。数学上利用应力函数、积分变换和大范围收敛的牛顿迭代法求解。通过对葫芦口水库在满足承压板法的边界条件下,实测值与反算值是非常接近的,最后提出了改进承压板法变形试验的建议。表面位移反分析法将使传统的承压板试验向前发展一大步。

基于能量耗散原理的承压板法岩体变形特性分析

刚性承压板法得到的压力—变形曲线能反映板下岩体基本情况,而无法具体解释岩体变形特性。通过耗散能、塑性应变能以及弹性应变能之间的能量演化,能够更好地反映岩体弹、塑性变形、卸荷弹性滞后和滞回环变形特性,对研究循环加卸载过程中岩体裂隙萌生、扩展和贯通等损伤特征具有重要意义。

承压垫板法试验的研究

现场岩体承压垫板法试验是测量岩体变形特性参数应用最广泛的重要方法。在岩石力学试验规程中仅规定板内测点的测量和它的计算公式。为了解岩体的整体变形特性,主张增加板外测点的测量,推导了它的变形特性参数的计算公式,并举有实例。

刚性承压板法岩体变形试验获取软岩岩体变形参数的工程实例分析

随着我国工程建设规模的不断扩大,越来越多的大中型工程项目建设在软岩场地上,能否准确获取软岩岩体变形参数,关系到建构筑物地基安全及经济。该文以刚形承压板法在软岩场地进行岩体变形试验,按照《工程岩体试验方法标准》(GB/T 50266-2013),针对软岩地基采取逐级一次循环法进行试验,分析了同种岩性不同完整程度、同种岩性不同深度的软岩岩体在1.2倍设计载荷作用下的变形特性。

三种岩体变形试验方法及其工程应用研究

现场岩体变形参数的准确测量对于岩体工程的合理设计至关重要.为了研究承压板法、钻孔弹模法和隧洞液压枕径向加压法三种岩体变形原位测试方法的适用性,详细阐述三种岩体变形测试方法的试验原理、使用范围及影响因素,探讨了不同方法的优缺点,在此基础上以东庄水利枢纽工程坝体两岸灰岩的现场实测为例,对不同方法测量结果进行了对比分析.结果表明,刚性承压板法所测得水平方向和垂直方向岩体变形试验结果相近,而柔性承压板法试验结果中PD18洞和PD409洞具有较大差异;刚性承压板法所测岩体变形模量要略大于钻孔弹模法所测试验结果;与其他方法相比,隧洞液压枕径向加压法能计算岩体变形模量和单位抗力系数等力学参数,可以更好地反映现场岩体各向异性和地质条件等特征.研究结果可为工程岩体力学参数的科学测量提供参考,确保工程设计的合理性.

锚杆承载力及变形模拟试验研究

为了准确判定工程设计中采用的地基承载力特征值,以及工程建筑场地的稳定程度,本文采用柔性中心锚固承压板法在工程场地做承载力拉拔试验。经分别在砂土和粘土中进行试验,结果表明:采用中心锚固承压板法可以等效于传统的承压板试验法,该法能较好地模拟土体的受力状态和变形特征。研究表明,试验采用的锚固体与土体间的刚度差异越大,应力分布越均匀,锚固体的破坏位置在界面层处。由于该方法工艺简单、施工方便,工期相对较短、成本费用较低,是可推广利用的试验方法。通过采用ANSYS软件对土层中心锚固效应进行数值模拟,结果显示模拟结论与试验结果基本吻合。经对比模拟结果与试验结果可知,有钻孔时,对承压板的试验结果是有影响的,但随着深度的增加影响将变小。W-H曲线表明,有钻孔时,如锚索未锚固段长度大于或等于承压板直径的2倍,则孔口变形量与未钻孔时的变形量相差不大;且锚固段产生的应力、位移对承压板的变形影响很小,可以忽略不计。

乌东德水电站坝址岩体变形试验与地质分析

乌东德水电站建坝岩体为中元古界会理群落雪组灰岩、大理岩,因其变形模量范围值与平均值分别高达18.22～69.69GPa和44.83GPa而受到业内专家质疑。为此,从试验方法适宜性分析、试验设备改进、现场试验复核、试验成果分析等方面对岩体变形特性进行了试验研究,从坝址所处地质构造环境、岩性岩相等方面对岩体变形特性进行深入的地质分析,得出如下结论:刚性承压板法与柔性承压板法在现场岩体测试中各有利弊,坚硬完整岩体宜用柔性承压板、半坚硬和软弱岩体宜用刚性承压板;两种试验方法所得测试成果虽有差异,但成果相近、量值相当,均真实地反映了客观地质条件。

溪洛渡水电站坝址区岩体蠕变特性试验研究

介绍了溪洛渡水电站坝址区岩体柔性板法蠕变试验方法及试验结果,给出了岩体蠕变模型及其参数,为工程设计提供了参考依据。

坝基岩体质量分级中的几个基本问题

本文提出的坝基岩体质量分级定义是,坝基岩体质量分级应从工程的实际要求出发、对坝基范围内的岩体依其对工程的适宜程度进行分级,赋于它必不可少的计算参数,以便于工程的设计,保证工程的安全、经济、合理. 文中依上述定义对岩体的工程地质分类、岩体风化程度分带同坝基岩体质量分级之间关系进行了探讨。文中还从坝基岩体与坝体系统的整体性原则讨论了坝基岩体的结构与功能,建立了坝基岩体质量的功能—因素模型,提出了坝基岩体质量分级工作程序框图,并阐述了确定坝基岩体利用标准的原则和坝基岩体质量分级方法。

混合岩化片岩岩体变形参数试验研究

混合岩化片岩具有各向异性,对工程基础稳定性影响极大。为了研究曲溪地区混合岩化片岩岩体的变形特征,了解岩体的变形参数,通过现场刚性承压板法试验,获得了坝址选区内混合岩化片岩微风化带岩体的弹性参数E_S=12.60 GPa,E_0=7.78 GPa;弱—微风化带岩体的弹性参数E_S=1.67 GPa,E_0=0.89 GPa,结合试验所得的Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型三种压力(P)—变形(W_0)关系曲线,对重力坝址区混合岩化片岩体变形进行分析。坝址区内混合岩化片岩的变形,属于岩体内部孔隙和层理受压所致,且变形范围不影响混凝土重力坝的建设。

广东惠州中洞抽水蓄能电站地质探洞岩体变形试验研究

依据《水利水电工程岩石试验规程》(SL/T 264—2020),岩体变形试验方法有承压板法、狭缝法、单(双)轴压缩法、钻孔径向加压法。针对广东惠州中洞抽水蓄能电站地质探洞岩体现场试验,在电站现场采用岩体承压板法变形试验,研究在不同的地质情况下的岩体变形情况以及变化规律,为工程设计提供依据。