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《滲透壓作用下茅口灰?guī)r力學(xué)特性研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、密級:公開碩士學(xué)位論文中圖分類號:TU452滲透壓作用下茅口灰?guī)r力學(xué)特性研究學(xué)位類型:學(xué)術(shù)型學(xué)位學(xué)科(專業(yè)學(xué)位類別):土木工程作者姓名:王超林導(dǎo)師姓名及職稱:萬文教授實(shí)踐導(dǎo)師姓名及職稱:陽生權(quán)教授學(xué)院名稱:土木工程學(xué)院論文提交日期:2015年4月2日滲透壓作用下茅口灰?guī)r力學(xué)特性研究學(xué)位類型:學(xué)術(shù)型學(xué)位學(xué)科(專業(yè)學(xué)位類別):土木工程作者姓名:王超林作者學(xué)號:12010202032導(dǎo)師姓名及職稱:萬文教授實(shí)踐導(dǎo)師姓名及職稱:陽生權(quán)教授學(xué)院名稱:土木工程學(xué)院論文提交日期:2015年4月2日學(xué)位授予單位:湖南科技大學(xué)ResearchonMechanica
2、ltestofMaokoulimestoneUnderOsmoticpressureTypeofDegreeAcademicDegreeDiscipline(TypeofProfessionalDegree)CivilEngineeringCandidateWangChaolinStudentNumber12010202032SupervisorandProfessionalTitleWanwenPracticeMentorandProfessionalTitleYangShengquanSchoolSchoolofCivilEngineerin
3、gDateApril2,2015UniversityHunanUniversityofScienceandTechnology學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名:日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送
4、交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南科技大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名:日期:年月日導(dǎo)師簽名:日期:年月日湖南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要滲流場中巖體的力學(xué)特性和應(yīng)力場下巖體的滲透規(guī)律是巖石力學(xué)學(xué)科領(lǐng)域的前沿方向。在滲流場中的巖體,一方面由于外部荷載的作用,巖體內(nèi)部應(yīng)力進(jìn)行重分布,從而影響巖體的結(jié)構(gòu),改變巖體中水的作用強(qiáng)度、范圍及形式;另一方面,不同應(yīng)力狀態(tài)下巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同,導(dǎo)致巖石滲流路徑不同。巖體滲流一應(yīng)力
5、耦合理論在采礦工程、水利水電領(lǐng)域、地鐵建設(shè)領(lǐng)域等有重要的指導(dǎo)意義和廣泛的應(yīng)用前景。本文以國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51174088):二次卸荷條件下巖體流變損傷破壞機(jī)理研究、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51274097):茅口灰?guī)r隱伏承壓溶洞圍巖時效破斷-滯后突水機(jī)理研究為依托,在茅口灰?guī)r流固耦合試驗(yàn)和強(qiáng)度試驗(yàn)基礎(chǔ)上,研究了不同圍壓滲透壓作用下茅口灰?guī)r的強(qiáng)度特性、變形特性、滲流特性及破壞特征,揭示了滲流—應(yīng)力作用下茅口灰?guī)r的各種特性的變化機(jī)制。主要研究內(nèi)容有:(1)基于流固耦合試驗(yàn)和強(qiáng)度試驗(yàn),求解了巖石的各強(qiáng)度值及其參數(shù),分析研究了圍壓、滲透壓對茅口灰?guī)r的
6、峰值強(qiáng)度、起裂強(qiáng)度和損傷強(qiáng)度影響;分析了滲透壓對茅口灰?guī)r抗剪強(qiáng)度及其參數(shù)的影響、對巖石變形特征及各變形參數(shù)的影響、對破壞特征的影響;結(jié)合斷裂力學(xué)理論探討分析滲透壓作用下,茅口灰?guī)r的起裂強(qiáng)度變化機(jī)制,得出滲透水壓與裂隙初裂強(qiáng)度成負(fù)相關(guān)關(guān)系;(2)研究茅口灰?guī)r漸進(jìn)破壞階段滲透壓差演化規(guī)律,將壓縮破壞過程中的滲透壓差?P變化規(guī)律劃分為四個階段,并分析了不同圍壓對?P的影響,基于采集的滲透壓差數(shù)據(jù),計(jì)算出巖石的峰前滲透系數(shù),并研究了不同圍壓作用下的滲透特性;基于Kozeny-carman方程建立漸進(jìn)破壞過程滲透性與體積應(yīng)變的關(guān)系,并將試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)與理論
7、模型進(jìn)行驗(yàn)證;(3)基于試驗(yàn)數(shù)據(jù),通過引用孔壓弱化系數(shù),提出兩種考慮滲透壓作用的巖石強(qiáng)度準(zhǔn)則,并對兩新準(zhǔn)則進(jìn)行對比研究。將新準(zhǔn)則和其他常用強(qiáng)度準(zhǔn)則進(jìn)行比較分析,驗(yàn)證新準(zhǔn)則的準(zhǔn)確性與適用性。i湖南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文關(guān)鍵詞:茅口灰?guī)r;流固耦合;應(yīng)力—應(yīng)變—孔隙壓差;漸進(jìn)破壞;強(qiáng)度準(zhǔn)則ii湖南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTThemechanicalpropertiesofrockmassintheseepagefieldandpermeabilitypropertiesofrockmassinthestressfieldhavebecomeon
8、eofimportanttopicconceredwithrockmechanicsdiscipline.Inthefiledofflu