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《地下洞室?guī)r體變形模量的尺寸效應研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、JournalofEngineeringGeology工程地質(zhì)學報1004—9665／2011／19(5)一0642—06地下洞室?guī)r體變形模量的尺寸效應研究木張占榮(中鐵第四勘察設計院集團有限公司武漢430063)摘要變形參數(shù)是巖體工程變形計算、穩(wěn)定性評價的前提，巖體變形參數(shù)的合理取值一直是巖土工程界關注的熱點和難點之一。由于巖體力學參數(shù)存在隨研究尺度不同而變化的特性，被稱之為巖體力學參數(shù)的尺寸效應，因此由室內(nèi)試驗獲取的巖石力學參數(shù)，甚至現(xiàn)場試驗獲取的巖體力學參數(shù)，均代表不了巖體工程尺度實際的力學特性，不能直接用于工程實際。為獲取能夠直接應用于工程實際的巖體力學參數(shù)，有必要對巖體力學參
2、數(shù)隨尺度的變化規(guī)律及產(chǎn)生機理展開系統(tǒng)研究。本文結(jié)合工程實例，通過多尺度方法研究了裂隙巖體變形參數(shù)的尺寸效應，采用室內(nèi)試驗、現(xiàn)場承壓板試驗、波速測試、數(shù)值模擬、位移反演分析等不同尺度的研究方法，獲取了不同尺度的巖體力學參數(shù)。研究表明隨著巖體尺寸的增加，巖體變形模量呈明顯的降低趨勢，由回歸分析得到了巖體變形參數(shù)與尺度之間的擬合關系式，當巖體尺寸大于30m后，巖體變形模量減小的趨勢逐漸趨于穩(wěn)定，由此確定了該工程巖體宏觀變形模量及REV尺度。在此基礎上，對裂隙巖體變形模量尺寸效應的產(chǎn)生機理進行探討，表明巖體變形參數(shù)尺寸效應的產(chǎn)生機理主要是由于不同尺度巖體所涵蓋的裂隙尺度不同所造成，節(jié)理巖體的R
3、EV尺度約為典型結(jié)構(gòu)面跡長的3倍左右?；诙喾N試驗方法成果與數(shù)理統(tǒng)計方法相結(jié)合研究巖體變形參數(shù)的尺寸效應是一種新的嘗試，為該工程巖體力學參數(shù)的合理取值提供了依據(jù)，并可為類似工程提供有益借鑒。關鍵詞巖體力學參數(shù)變形模量尺寸效應多尺度方法統(tǒng)計分析中圖分類號：TU452文獻標識碼：ASIZEEFFECTToRoCKMASSDEFoRMATIoNMoDULUSFoRUNDER．GRoUNDHoUSEZHANGZhanrong(ChinaRailwaySiyuanSurveyandDesignGroupCo．，Ltd．，Wuhan430063)AbstractDeformationparamet
4、ersofengineeringrockmassareimportantnecessarypreconditionfordeformationcalculationandstabilityanalysis．Sothereasonableselectiononthedeformationparametersisafocusanddificultyingeotechnicalengineering．Becauseofsizeeffect，themechanicalparameterswouldchangewiththeresearchsizeofrockmass．Mechanicalpar
5、ametersfromlaboratorytest，evenfromin-situtestcan’texactlyrepresentthecharacteris—ticsoftheengineeringrockmass．Inordertogetmechanicalparametersoftheengineeringrockmassthatcanbeap—pliedtopracticalengineeringdirectly，thesizeeffectofrockmassparametersanditsmechanismofproductionneedtobesystemicallyst
6、udied．Thesizeeffectofrockmassdeformationparametersisstudiedbymulti—scalemethodscombinedwithspecificengineeringproject．Deformationmoduluswithdifferentsizesofrockmassaregotfromtheexperimentsoflaboratorytest，in-situplateloadtest，wavevelocitytest，numericalsimulationanddisplacementback收稿日期：2009—10—02
7、；收到修改稿日期：2011—08—16．基金項目：“十一五”國家科技支撐計劃(2008BAB29B01-1)作者簡介：張占榮，工程地質(zhì)專業(yè)．Email：zzrwh@126．con19(5)張占榮：地下洞室?guī)r體變形模量的尺寸效應研究analysis．Itisfoundthattherockmassdeformationmodulusdecreasessignificantlyastherockmasssizeincreases．Whenthete
