花岗岩蚀变土力学特性及其洞室围岩稳定性模糊评判

花岗岩蚀变带岩体软弱、破碎,工程维护面临诸多技术难题。以河南五岳抽水蓄能电站蚀变花岗岩土为研究对象,开展了固结排水三轴剪切试验,研究了自然含水状态下蚀变花岗岩重塑土的力学强度特性,并在试验结果的基础上运用模糊评判理论,分析了该土体各力学强度指标对洞室围岩稳定性影响的权重。结果表明:围压的改变会显著影响试样的剪切强度,围压应力水平愈大,剪切强度值愈高,黏聚力亦愈大;伴随的试样破坏形式主要表现为中间鼓出的塑性大变形特征;内摩擦角和泊松比是影响试样力学强度特性的主控因素,而变形模量的影响权重最小。

花岗岩蚀变土力学特性试验研究

本文以抽水蓄能电站工程区花岗岩蚀变土为对象,掌握其基本物性指标,并探讨该土体作为坝体填筑材料在95%压实系数下渗透、变形和强度等特性,进一步分析和计算了试样的应力应变关系及邓肯—张模型参数。试验结果表明:当试样压实系数为95%时,属于低渗透性,中等压缩性,且有一定的粘聚力及较高的内摩擦角;其应力应变表现出硬化特性,剪切初期表现出剪缩性,当应变达到某一定值后,表现出剪胀特性;利用邓肯—张模型能较好地反应土体的应力应变本构关系,并确定相关参数。研究成果为实际工程中利用花岗岩蚀变土提供了参考依据。