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《不同加載路徑對(duì)巖石變形特性影響》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第22卷第8期巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)22(8):1234~12382003年8月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringAug.,2003不同加載路徑對(duì)巖石變形特性的影響沈明榮石振明張雷(同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院地下建筑與工程系上海200092)摘要以往在研究巖石的力學(xué)特性時(shí),大都采用持續(xù)加載的方法進(jìn)行試驗(yàn),三向壓縮試驗(yàn)也不例外。就絕大多數(shù)工程而言,所遇到的卻是在某種應(yīng)力狀態(tài)下由于開挖而產(chǎn)生一個(gè)方向應(yīng)力減小、其他幾個(gè)方向應(yīng)力增大的現(xiàn)象。根據(jù)工程對(duì)巖體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的要求,應(yīng)該模擬不同加載路徑的應(yīng)力狀態(tài)下的試驗(yàn)條件,以便掌握在該試驗(yàn)條件下巖石所作出的力
2、學(xué)響應(yīng)。通過對(duì)紅砂巖在不同加載路徑條件下的三軸試驗(yàn),分析了不同加載路徑所得到的應(yīng)力-應(yīng)變曲線及其對(duì)巖石的變形影響,得出了在不同加載路徑條件下,巖石變形表現(xiàn)與常規(guī)試驗(yàn)有較大差異,有著較明顯的非線性特性的結(jié)論。關(guān)鍵詞巖石力學(xué),三軸試驗(yàn),加載路徑,變形特性,非線性分類號(hào)TU452文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1000-6915(2003)08-1234-05DEFORMATIONPROPERTIESOFSAMPLESUNDERDIFFERENTLOADINGPATHSShenMingrong,ShiZhenming,ZhangLei1(DeptmentofGeotechnicalEngineerin
3、g,TongjiUniversity,Shanghai200092China)AbstractInundergroundexcavationconditions,rockoftenundergoesverycomplicatedloadingandunloadingprocess.However,inlaboratorytestsonrock,suchasnormaltriaxialtest,theloadsareusuallyexertedgraduallyandcontinuously,whichcannotsimulatetherealstressstateofrockprec
4、isely.Thetestdataoftriaxialtestofredsandstoneunderdifferentloadingpathsarepresentedandtheimpactofdifferentloadingpathonthedeformationofrocksamplesisanalyzed.Unlikethetestresultsundernormaltrixialprocedures,thedeformationofrockunderdifferentloadingpathshasnonlinearproperties.Keywordsrockmechanic
5、s,triaxialtest,loadingpath,deformationproperties,non-linearity力重分布的過程(以平面問題為例),主要表現(xiàn)為某1前言一方向上的應(yīng)力降低(局部地區(qū)甚至降至零),另一方向上應(yīng)力增大的現(xiàn)象。因此,在實(shí)際工程中,僅巖石的力學(xué)特性一直是巖石工程界所關(guān)注的研僅掌握巖石在持續(xù)加載狀態(tài)下的力學(xué)特性是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不究方向之一。近年來,隨著現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷提高,人們更加注重巖石的變形特性方面的研究。以夠的。近年來,許多學(xué)者也已經(jīng)開始研究巖石在卸往絕大多數(shù)的研究,都采用對(duì)巖石持續(xù)加載的方法載過程中的力學(xué)特性。應(yīng)該指出,卸載過程中的力獲取其力學(xué)響應(yīng),為有
6、關(guān)巖石工程的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)提學(xué)特性只是不同加載路徑對(duì)巖石力學(xué)特性影響的一供必要的參數(shù)。然而,許多實(shí)際的巖石工程中所遇部分,是巖石在不同加載路徑條件下的一個(gè)特例,到的問題,卻是由于人工開挖破壞了巖體原有的應(yīng)兩者存在著一定的差別。為了能夠更加全面地了解力平衡,進(jìn)而導(dǎo)致巖體內(nèi)發(fā)生應(yīng)力重分布。這一應(yīng)巖石的力學(xué)特性,正確地評(píng)價(jià)巖石工程的穩(wěn)定性,2001年11月14日收到初稿,2002年1月3日收到修改稿。作者沈明榮簡(jiǎn)介:男,51歲,1978年畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)地下建筑與工程系地下建筑專業(yè),現(xiàn)主要從事巖石結(jié)構(gòu)面力學(xué)特性及本構(gòu)關(guān)系方面的研究工作。第22卷第8期沈明榮等.不同加載路徑對(duì)巖石變形特性的影響?1
7、235?必須掌握在不同加載路徑條件下巖石所作出的力學(xué)σ1σ1響應(yīng)。只有全面地研究巖石在不同加載路徑條件下的力學(xué)特性,才能恰如其分地評(píng)價(jià)開挖巖體的穩(wěn)定性。本研究以此為目的,進(jìn)行了巖石在三向壓縮應(yīng)力作用下,不同加載路徑的試驗(yàn)研究,并以該試驗(yàn)為基礎(chǔ),分析不同加載路徑對(duì)巖石力學(xué)特性的影響。σ3σ3(a)路徑1(b)路徑22試驗(yàn)方案及方法圖2工程中常見的不同的加載路徑Fig.2Differentloadingpathswhichsimulatesactual根據(jù)巖體