未确知数学在岩石物理力学试验中的应用探析

岩石物理力学试验作为岩石性质分析、岩土勘察工作重要内容,若能积极应用未确知数学,即可增加参数测量结果的可靠性。本文立足未确知数学应用原理,结合未确知有理数以及未确知数学准则、常见力学参数,具体通过建立未确知模型、分配模型权重、综合测量参数等要点,充分体现未确知数学的应用价值,保障力学试验数据的准确度。

白垩系地层冻结砂岩物理力学试验研究

为进一步认识白垩系地层冻结砂岩的物理力学特性,开展了不同温度状态下饱和中砂岩和粗砂岩的单轴压缩试验,对岩石应力应变状态、破坏形态及对岩石单轴抗压强度、弹性模量进行分析研究。结果表明:随着温度的降低,白垩系地层冻结砂岩单轴抗压强度和弹性模量明显增大,应力-应变曲线的压密段和塑性变形段不明显,表现出明显的弹性和脆性特征;岩样主要破坏形态为劈裂破坏和单斜面剪切破坏,且破坏强度较低;试样的单轴抗压强度值都随温度的降低而不断增大,同一温度状态下,中砂岩单轴抗压强度明显小于粗砂岩,且泊松比随温度的降低而减小,同等温度条件下粗砂岩泊松比小于中砂岩。依据试验结果可为冻结法凿井冻结壁和井壁的设计提供可靠的参数。

东庄水利枢纽工程西马坝址岩石物理力学试验研究

东庄水利枢纽工程是陕西省开发的重点工程项目，在选坝可行性研究阶段，进行了岩石物理力学试验研究工作，为该工程设计研究提供了基本数据；对西马庄坝址的岩石物理力学试验方法、试验成果作了简要介绍，重点进行了岩体力学试验，试验成果较好地反映了岩体的力学特征。

未确知数学在岩石物理力学试验中的应用

某工程岩石物理力学试验应用未确知数学方法，对试验成果进行分析，给出了试验参数的标准值和保证率，提高了试验参数在工程设计中应用的可靠性。

四川省广元市某滑坡物理力学试验与参数取值

2008 年汶川81 0 级地震触发了大量的崩滑地质灾害, 震后地质灾害治理过程中滑坡的物理力学参数取值一直都是一个重点和难点, 针对四川省广元市某滑坡的滑带所取岩土样品进行了室内试验, 结合参数反演提出滑坡参数的综合取值, 并做了稳定性验算及滑坡推力计算, 确认参数取值的合理性, 最终为防治工程提供有力的依据.

室内外2种环境下锈蚀钢筋的物理力学试验分析

为研究室内潮湿环境和室外露天环境下自然状态锈蚀钢筋的物理力学性质变化情况,在停工时间长达4年的工程现场分别选取室内外环境下2种不同公称直径的热轧带肋钢筋进行锈蚀率和拉伸强度试验。根据试验结果对比分析了室内外环境和不同公称直径大小钢筋的锈蚀率、断后伸长率和拉伸强度的变化规律;拟合出了钢筋锈蚀率与名义屈服强度和名义极限强度之间的线性负相关性规律;最后检验分析得出相同环境下不同公称直径大小的锈蚀钢筋的物理力学数值在概率统计分布上服从正态分布特征。

尾矿料的物理力学性试验研究

本文结合云南省兰坪铅锌矿尾矿料的大量物理力学性试验成果进行了系统的分析研究。得出：尾矿料自然堆积稳定的干密、含水量大小与其所处排水条件、放矿浓度、颗粒级配等因素关系密切，试验得出了尾矿料在不同固结压力、不同孔隙比下的渗透系数与破坏比降；用西田建议的经验公式计算尾矿料渗透系数与实测值吻合较好。同时对尾矿料的压缩性、抗剪强度进行了详细分析讨论，建议改善尾矿堆坝的排水条件是提高堆坝稳定的有效途径。

丹巴某斜坡堆积体物理力学特性试验及其稳定性分析

边坡工程是工程建设中最常见的工程形式,由于边坡工程的复杂性和不确定性,边坡工程的稳定性问题至今仍是工程界关注的热点。以大渡河丹巴某边坡工程为例,在充分分析其成因机制的基础上,运用二维极限平衡分析的方法,对该滑坡的整体稳定性进行了计算分析,并结合室内试验、工程地质类比确定了边坡稳定性计算参数,计算结果表明:该滑坡的整体稳定性较好,仅需采取一些简单的支护措施即可。

地质力学物理模型试验研究及变温相似材料的应用

比较系统的阐述了地质力学物理模型试验的实际现状、现实意义和常用的试验方法，在分析了常用试验方法缺陷的基础上说明了变温相似材料的由来并对其作了较为详尽的介绍。最后针对目前地质力学物理模型试验的现状指出了该领域还应解决的一些问题和今后的一些发展方向。

乌鲁木齐王家沟断裂带断层面处黏性土物理力学性质试验研究

乌鲁木齐王家沟断裂带是由4条全新世活动断层组成的断层组,其断错了中更新世砾石台地及王家沟东岸的Ⅲ级阶地,地貌形迹清晰。断层面是组成断层地质材料中力学性质最薄弱的部分,项目采用室内常规土工试验方法,研究王家沟断裂带断层面处黏性土的物理力学性质。结果表明:①断层面土样属稍湿-湿土,较密实;②土样总体上土粒不均匀,粒径变化较大;③断层面土样应属粉质黏土-黏土,处于可塑状态,中压缩性。直剪试验表明,断层面土样的抗剪力学性能指标与断层运动影响及物质组成有关。

磁性岩土相似材料物理力学性能试验研究

地质力学磁力模型试验能够模拟实际工程中的复杂情况,从而确定现场中难以确定的问题。而磁性岩土相似材料与原型材料的力学性能参数是否相似,是地质力学磁力模型试验是否可靠的重要因素,为了保证模型试验结果的可靠性,需要对磁性岩土相似材料进行试验研究。由于岩土中岩体与结构面力学性能相差很大,将岩土相似材料分为岩体相似材料与结构面相似材料分别研究,选取铁粉、石英砂、粘土为岩体磁性相似材料,选取铁粉、重晶石粉、石膏为结构面相似材料。测量相似材料的密度、抗压强度、弹性模量、粘聚力、内摩擦角、泊松比等力学性能参数,研究材料含量与物理力学性能变化之间的规律,为地质力学磁力模型试验提供指导。

酸碱环境干湿循环下砂岩动态力学性能试验

为了探究砂岩在酸碱环境干湿循环作用下的动态力学特性,分别进行了不同酸碱环境下(pH=3、7、11)和不同干循环次数(0、5、10、15次)耦合作用下砂岩试件的物理、动态力学试验,并借助红外热成像技术进一步评定了砂岩的损伤表现。研究表明:酸性溶液和干湿循环的耦合作用使试件孔隙的发育得到加速;但15次循环之后,试件孔隙率的增长速度放缓。砂岩的峰值应力与弹性模量在干湿循环10次后,劣化现象最为明显。并随着干湿循环次数的增加,主应力面与破裂面的夹角逐渐增大,试件破坏形式由脆性破坏向塑性破坏转变,红外热成像技术佐证了砂岩在受酸碱循环作用下试件内部发生的损伤,并根据热成像技术可进一步评定砂岩损伤表现。研究结果对隧道掘进、巷道开挖、地铁和水下工程等施工作业提供参考和借鉴。

千枚岩倾倒变形岩体饱水软化效应试验研究

随着越来越多大型、巨型水电工程建设与蓄水运行,广泛分布于库区的大规模深层倾倒在库水长期浸泡作用下的稳定性如何也受到越来越多的关注。千枚岩作为一种软岩,由其组成的倾倒变形体在遇水后容易变形失稳。本文通过室内实验的手段,首先对不同倾倒程度的千枚岩体的物理性质指标进行了对比,然后通过单轴压缩、三轴压缩实验对不同倾倒程度的千枚岩体在不同饱水时间条件下的力学性质的变化开展了研究,最后归纳总结了千枚岩倾倒变形岩体的饱水软化效应。结果表明:(1)千枚岩的破碎程度随饱水时间增加而增大;(2)饱水后千枚岩的单轴抗压强度、峰值应力、抗剪强度等力学参数相比于干燥状态的岩石都会降低;(3)倾倒变形程度小的千枚岩,其力学参数衰减幅度要大于倾倒变形程度大的千枚岩,说明水对倾倒变形程度小的千枚岩力学性质影响更大。本文成果可对千枚岩倾倒变形体在库水长期作用下的软化失稳机理提供一定的参考。

综合注浆桩试验研究

综合注浆法是单管分喷高压喷射注浆法和静压注浆法结合处理地基的一种新方法。通过对综合注浆法所成桩进行静载荷试验、桩体材料物理力学试验、化学分析、渗透试验、桩身动测试验等得到一些有益的结论。综合注浆桩的强度大幅度提高 ,比普通高压旋喷桩要高出 2倍以上 ,桩体材料强度较高、渗透性低。

EPS轻集料混凝土配合比及性能试验研究

聚苯乙烯泡沫(EPS)混凝土是一种新型轻集料混凝土,其密度低,导热系数小,隔声、抗震,而且造价低廉。根据影响EPS轻集料混凝土性能的不同因素,进行了配合比试验研究,给出了最优配合比。按照最优配合比,制作了不同密度的试件,进行了物理力学性能试验。

山区道路边坡碎裂砂岩不同含水状态下强度劣化机理试验研究

本文针对山区道路路基碎裂岩边坡稳定性问题,为研究坡体碎裂岩饱水后强度劣化特性,依托某城市道路工程K2+260~K2+360路基右侧高边坡工程,采用超声波回弹综合法进行碎裂砂岩现场选样,应用电液三轴伺服试验系统,分别开展碎裂砂岩岩样在自然状态及吸水饱和状态下的变形及力学特性试验研究。试验结果表明:岩样饱水后的单轴抗压强度和弹性模量分别下降了31.12%和28.98%,说明其属水敏性岩石;岩样应力-应变全过程曲线均出现多个峰值点及多次应力下降,曲线产生突跳,说明岩样节理裂隙发育导致结构不均匀。开挖卸荷过程中如果防护不及时,坡体内应力可能会沿某个软弱面集中形成优势面,从而导致坡体失稳。

伊犁地区公路黄土湿陷特性试验分析

研究了黄土的湿陷特性,通过对典型黄土段的不同深度土样的试验分析,得到黄土湿陷特性及其与各物理力学指标的相关性。

西北黄土隧道围岩物理力学特性试验分析

文章通过对西北某公路黄土隧道围岩不同时期的黄土进行取样物理力学试验和现场承载力和弹性抗力系数的载荷试验,对测试试验结果进行详细科学分析,以掌握陇东黄土塬区不同时期黄土的物理力学特性,并为黄土隧道围岩设计提供可靠的参数。

昔格达地层隧道围岩的失稳特征及变形控制工法

昔格达地层是一种分布于我国西南地区的河湖相沉积半成岩,具有水稳性差,遇水易泥化、崩解等特点,在隧道开挖中易出现坍塌、围岩大变形等灾害,对隧道安全施工产生不利影响.基于此,依托攀西地区昔格达地层桐梓林、垭口以及盐边隧道工程,现场取样并进行围岩室内物理力学试验,同时建立不同含水率深浅埋昔格达地层隧道有限元模型,探究不同含水率下昔格达地层隧道围岩的失稳特征,并提出针对昔格达地层隧道施工变形控制工法.研究结果表明:昔格达地层对水较为敏感,其中浅灰色页岩夹砂岩的物理力学性质受含水率影响最大;当围岩含水率在0~20%之间时,昔格达地层隧道围岩变形呈现递增,但变形较小,自稳性较好,当含水率在20%~25%时,隧道围岩变形增大明显,失稳潜力巨大;在大埋深、高含水率的条件下,隧道仰拱隆起累计变形和掌子面挤出累计变形急剧增大,在拱顶部位,掌子面挤出变形主要发生在上中台阶交界处;针对昔格达地层隧道围岩失稳变形特征,提出在无水和有水状态下的昔格达地层页岩夹砂岩、砂岩夹页岩隧道围岩施工工法.