结构面特性论文-崔国建,张传庆,韩华超,曾志全,周辉

结构面特性论文-崔国建,张传庆,韩华超,曾志全,周辉

导读:本文包含了结构面特性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:岩石力学,岩石结构面,常法向刚度,常法向荷载

结构面特性论文文献综述

崔国建,张传庆,韩华超,曾志全,周辉[1](2019)在《CNL及CNS条件下结构面剪切特性试验研究》一文中研究指出为比较CNL及CNS边界条件下结构面剪切力学特性的差异,开展2种法向边界条件下不同粗糙度结构面的直剪试验研究,系统阐述法向刚度、初始法向应力及结构面粗糙度对结构面剪切力学特性的影响。试验结果表明,低法向应力水平下,法向刚度效果显着,CNS条件下剪切位移曲线展现出明显的硬化特征,剪胀曲线被抑制,峰值及残余剪切强度、峰值剪切位移及峰值法向位移均大于CNL试验结果。随着法向应力增大,法向刚度效果逐渐减弱,高法向应力水平下,CNS和CNL试验结果相近。试验成果有助于进一步认识CNL和CNS条件下结构面剪切力学特性及其差异。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2019年S2期)

罗战友,莫林飞,邹宝平,陶燕丽[2](2019)在《基于颗粒流的双齿型结构面剪切特性影响因素分析》一文中研究指出国内外学者主要研究了多齿型结构面,但对于双齿型结构面的研究不够深入。为了探究双齿型结构面剪切特性的影响因素和规律,首先对比了单轴压缩试验结果与颗粒流计算结果,得到了较准确的细观参数,然后基于该细观参数和颗粒流程序建立了不同法向应力、齿高和齿距的颗粒流直剪试验数值模型,并从峰值抗剪强度和峰值摩擦角的角度对结果进行了分析。试验结果表明:峰值抗剪强度与法向应力、齿高皆呈现出正相关;峰值抗剪强度随齿距的增大而减小;峰值摩擦角随着法向应力和齿距的增大而减小;峰值摩擦角随齿高的增大而增大。(本文来源于《科技通报》期刊2019年09期)

刘强[3](2019)在《结构面特性对深埋隧洞稳定性的影响研究》一文中研究指出结构面特性对深埋隧洞的受力和变形有重要影响。以某水电站引水隧洞为例,采用数值计算方法,对结构面不同倾角以及结构面与隧洞不同距离时深埋隧洞的稳定性进行分析。结果表明:隧洞左侧水平位移与底部突起量显着小于隧洞顶部沉降与右侧水平位移;结构面倾角对隧洞各关键部位位移有较大影响,而结构面至隧洞的距离仅对拱顶及隧洞右侧最大位移有一定影响;结构面与隧洞之间的距离在3 m以内时,塑性区沿结构面方向进行扩展,而距离大于6 m后,塑性区面积和形状趋于稳定,最大塑性应变降到较低水平并保持平稳。(本文来源于《湖南工业大学学报》期刊2019年05期)

王天亮,王海航,王鸥,何亚梦,冯卓鑫[4](2019)在《粉土与凹槽结构面抗剪强度特性试验研究》一文中研究指出为探究粉土与结构面抗剪强度规律以及更好地模拟结构面粗糙效果,在不锈钢试块表面设计了不同规格、数目凹槽.通过凹槽数量的变化表征接触面粗糙程度的变化.利用应变控制式直剪仪对粉土-钢板接触面进行了剪切试验,定量分析了温度、接触面凹槽规格和数量对接触面抗剪强度及其参数的影响.结果表明:在试验研究范围内,随着温度的降低土面相互作用强度显着增长,剪切强度参数增加.常温试验条件下,光滑结构面对于土面作用强度有一定的衰减作用,土面抗剪强度随着法向应力增加而增大.不同规格凹槽面对于土面作用抗剪强度参数的影响存在差异性,黏聚力和内摩擦角均随着相应凹槽数量的增加而呈现出不同程度的增长趋势.同时,当作用面法向应力较低时,随着凹槽数量的增加,剪切面土体表现出一定的剪胀性,应变软化现象显着.(本文来源于《北京交通大学学报》期刊2019年03期)

章颖辉[5](2019)在《含胶结剂结构面力学特性试验研究》一文中研究指出随着国民经济持续并迅速的增长和西部大开发战略实施,山区铁路和高速公路正逐渐向西部山岭地区延伸,这些交通工程的建设难免会穿越某些深切峡谷区,这就衍生了大量的挖填方工程。这些工程在一定程度上会扰乱原有岩体的稳定性,如何正确地分析和评价边坡稳定性问题成为了岩土工程届的重要研究领域。特别是针对岩质边坡的研究,岩质边坡的稳定性除了降水、地震、人工活动等外部因素外,岩体自身强度和内部结构面是控制边坡稳定性的关键因素。开展结构面破坏机理、力学性能研究对边坡稳定性分析具有重要参考意义。本文利用叁维扫描技术、3D雕刻技术和数值模拟方法,对结构面制作方法、填充不同胶结剂的结构面直剪试验、基于有限单元法和有限差分法的边坡稳定性分析进行了研究。以下是本论文主要研究内容和得出的结论:(1)基于叁维扫描技术和3D雕刻技术,重复制作了大量与原岩结构面力学特性、表面形貌特征相同的试样。主要过程为:利用叁维扫描仪扫描原岩结构面得到结构面表面的虚拟图像,然后将虚拟图像的点云数据导入到可自动生成准确数字的模型软件中,通过精雕软件将模型转换成可识别的雕刻路径文件,最后通过雕刻完成试验结构面的制作。(2)开展了无填充结构面、填充水泥浆、填充环氧树脂共叁组结构面直剪试验。研究了结构面表面形貌破坏特征、抗剪强度、剪胀—剪缩特性和残余强度。结果表明无填充结构面从表面点较高的发生破坏;填充水泥浆结构面主要沿着胶结面破坏;填充环氧树脂胶结构面会导致试样脆性断裂;无填充和填充水泥浆抗剪强度曲线呈叁个阶段,填充环氧树脂并没有出现明显峰值;提出了叁组结构面抗剪强度公式;提出结构面最大剪胀量公式和残余强度公式。(3)基于有限单元法和有限差分法,研究某大桥在自然、开挖、施加桥基叁种工况下的稳定性。从位移、应力、塑性区、收敛判据等方面分析,得出两种数值方法的安全系数。(本文来源于《东华理工大学》期刊2019-06-14)

熊志强[6](2019)在《基于Barton曲线结构面剪切特性试验研究》一文中研究指出岩石结构面的剪切特性对岩土工程稳定性评价有着极其重要的作用。目前,学者们对岩石结构面剪切特性的研究大多集中在中低法向应力条件下,并取得了丰富成果。而在自然界中岩石结构面的应力状态复杂多样,对于在高法向应力状态下结构面剪切力学特性的研究较少,特别对大范围应力环境下(低法向应力σ_n/JCS<0.3、中法向应力0.3<σ_n/JCS<0.7、高法向应力0.7<σ_n/JCS)的结构面剪切特性研究更少。本文基于Barton经典曲线及3D打印技术,制作了3类粗糙度(JRC=1、JRC=11、JRC=19)下的3种尺寸(100mm×100mm、200mm×200mm、300mm×300mm)结构面试样共计93组,然后通过课题组研制的多功能岩土体接触破损测试系统进行不同尺寸下全应力范围内的结构面直剪试验,分析了结构面剪切特性与法向应力、尺寸以及粗糙度之间的关系,根据结构面破损面积修正了低法向应力下结构面经典的剪切强度准则,主要工作和结论如下:1.基于复杂结构面模板制作的3D打印技术,制得具有Barton经典曲线轮廓线表面形态的结构面试样,与传统结构面试样制作过程相比,不但模型结构面表面气泡较少,而且缩减了试样的制作周期,同时节省了材料及费用。2.根据像素统计方法(PSA)分析结构面剪损面积与法向应力、JRC之间的关系可得,结构面剪损面积随法向应力的增加逐渐增加,随着JRC的增加剪损面积逐渐增大,且得出下盘剪损面积大于上盘剪损面积。3.基于实时监测技术手段对剪切破坏后的结构面表面形态分析可知,当σ_n/JCS<0.3时,结构面发生未完全剪损破坏;0.3<_(9))/JCS<0.7,结构面发生完全剪损破坏;_(9))/JCS大于0.7,结构面则是发生崩碎破坏。4.结构面尺寸为300mm×300mm的全应力直剪试验结果表明,结构面峰值剪切强度存在应力效应,即峰值剪切强度变化率与峰值/残余剪切强度均随法向应力的增加表现出先增加,后趋近平稳,最后减小。5.根据3种尺寸(100mm×100mm、200mm×200mm和300×300mm)的大粗糙度(JRC=19)结构面直剪试验结果可知,尺寸从100mm×100mm~300mm×300mm的结构面剪切强度的尺寸效应表现不明显。6.根据3种粗糙度结构面的全应力范围直剪切试验结果可知,在低法向应力下(_(9))/JCS<0.3)结构面峰值剪切强度随粗糙度的增加逐渐增大。7.基于结构面剪损面积分别对Patton及Barton的剪切强度准则进行修正,并通过直剪试验对比验证,获取了考虑剪损面积的修正公式。(本文来源于《浙江科技学院》期刊2019-06-10)

许江,雷娇,刘义鑫,邬君宇[7](2019)在《充填物性质影响结构面剪切特性试验研究》一文中研究指出通过自主研发的煤岩剪切-渗流耦合试验装置,开展了无充填结构面和充填石膏、岩屑、黄泥结构面的剪切试验。利用叁维光学扫描技术,研究了结构面的叁维形貌特征和裂隙开度演化。结果表明:充填结构面的峰值剪应力和法向位移由充填石膏、岩屑到黄泥依次递减,受充填物强度影响较大;无充填结构面由于直接接触,剪切后表面发生明显磨损,结构面粗糙度系数(JRC)整体减小且变化最为显着,充填石膏和岩屑结构面的JRC变化次之,充填黄泥结构面几乎没有变化;充填物破坏和结构面磨损主要受裂隙开度演化和局部应力集中的影响。随着剪切位移的增大,在裂隙开度较小的区域,应力分布较大,充填物易沿此处破碎,无充填结构面沿此处严重磨损。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年11期)

周子龙,卢双全,唐雯钰[8](2019)在《不同剪切速率下软弱结构面抗剪特性分析》一文中研究指出为分析不同法向应力与剪切速率情况下软弱结构面的剪切行为,通过数值计算软件建立含软弱夹层的锯齿形软弱结构面模型,模拟不同加载条件下的结构面直剪试验,探讨其抗剪过程中峰值前后的应力应变关系,建立抗剪强度τ与法向荷载σn以及剪切加载速率ν的关系式。结果表明:在相同正应力情况下,随着剪切加载速率的增大,峰值位移呈线性增大趋势;加载速率的变化对峰值后的应变软化阶段有明显的影响,随着加载速率的增大,应变软化阶段应力下降速率先增大后减小,并且剪切速率在0.25mm/step的时候达到最大值。随着加载速率的增大,抗剪峰值强度τ1呈线性增大趋势,残余强度τ2呈线性减小趋势。τ2/τ1呈近乎线性减小趋势,变化范围在0.95~0.3;得到软弱结构面抗剪强度与法向荷载以及剪切速率的关系式:τ=m+νtanβ+τntanθ+nνσ_n+lν~2σ_n。(本文来源于《有色金属工程》期刊2019年04期)

彭守建,岳雨晴,刘义鑫,许江[9](2019)在《不同成因结构面各向异性特征及其剪切力学特性》一文中研究指出岩体结构面具有明显的各向异性,其直接影响岩体的变形特性、力学特性与渗流特性,因此对结构面的各向异性特征开展量化分析尤为重要。针对不同成因(劈裂、剪切)结构面,利用结构面量化参数(节理粗糙度系数JRC、节理平均倾角θ、分形维数D_B)对其各向异性特征进行了分析,研究了各向异性特征对其剪切力学特性的影响。研究结果表明:(1)在劈裂断裂结构面中,平行劈裂方向的JRC与θ值普遍大于垂直方向,且随角度变化波动较小,D_B在对角线方向变化较大,其值与所取剖面线长度有关;而在剪切断裂结构面中,平行剪切方向的JRC和θ值与垂直方向无明显差别,但D_B同样在对角线方向变化较大;(2)在评价结构面各向异性时,采用θ、D_B等参数评价时,劈裂断裂结构面与剪切断裂结构面各向异性系数无明显差别,采用JRC作为评价参数时,其各向异性系数差异较大,能较好反映不同结构面之间的差异特征;(3)剪切断裂结构面的峰值剪切荷载和法向位移均高于劈裂断裂结构面,两种结构面的剪胀角达到峰值时的剪切位移相近,剪切断裂结构面的开度分布较为集中且普遍较大,劈裂断裂结构面开度分布则较为分散。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年09期)

王一洋,罗学东,方文,杨小敏,周盛涛[10](2019)在《基于JRC-JCS模型的人工劈裂砂岩结构面力学特性研究》一文中研究指出为探究人工劈裂结构面与天然结构面力学特性的相似性,解决现场取样困难、难以保证均一性等问题,文章采用人工劈裂方式制备砂岩结构面,并进行叁维扫描和室内直剪试验等,根据结构面相关理论、Barton标准剖面线等理论知识,描述了人工劈裂砂岩结构面的相关形态并确定了结构面粗糙度系数,最后基于JRC-JCS模型进行力学参数的估算,并与直剪试验结果对比,分析人工劈裂砂岩结构面的力学特性。结果表明:在粗糙度系数相同时,结构面的抗剪强度与所受的法向应力成正相关;在法向应力相同时,结构面抗剪强度与粗糙度系数成正相关;砂岩结构面的黏聚力和内摩擦角与粗糙度系数呈正相关,其相关系数与粗糙度系数呈负相关,结构面粗糙度系数越小,相关系数越接近于1。研究成果为结构面室内研究工作奠定了基础。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

结构面特性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

国内外学者主要研究了多齿型结构面,但对于双齿型结构面的研究不够深入。为了探究双齿型结构面剪切特性的影响因素和规律,首先对比了单轴压缩试验结果与颗粒流计算结果,得到了较准确的细观参数,然后基于该细观参数和颗粒流程序建立了不同法向应力、齿高和齿距的颗粒流直剪试验数值模型,并从峰值抗剪强度和峰值摩擦角的角度对结果进行了分析。试验结果表明:峰值抗剪强度与法向应力、齿高皆呈现出正相关;峰值抗剪强度随齿距的增大而减小;峰值摩擦角随着法向应力和齿距的增大而减小;峰值摩擦角随齿高的增大而增大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

结构面特性论文参考文献

[1].崔国建,张传庆,韩华超,曾志全,周辉.CNL及CNS条件下结构面剪切特性试验研究[J].岩石力学与工程学报.2019

[2].罗战友,莫林飞,邹宝平,陶燕丽.基于颗粒流的双齿型结构面剪切特性影响因素分析[J].科技通报.2019

[3].刘强.结构面特性对深埋隧洞稳定性的影响研究[J].湖南工业大学学报.2019

[4].王天亮,王海航,王鸥,何亚梦,冯卓鑫.粉土与凹槽结构面抗剪强度特性试验研究[J].北京交通大学学报.2019

[5].章颖辉.含胶结剂结构面力学特性试验研究[D].东华理工大学.2019

[6].熊志强.基于Barton曲线结构面剪切特性试验研究[D].浙江科技学院.2019

[7].许江,雷娇,刘义鑫,邬君宇.充填物性质影响结构面剪切特性试验研究[J].岩土力学.2019

[8].周子龙,卢双全,唐雯钰.不同剪切速率下软弱结构面抗剪特性分析[J].有色金属工程.2019

[9].彭守建,岳雨晴,刘义鑫,许江.不同成因结构面各向异性特征及其剪切力学特性[J].岩土力学.2019

[10].王一洋,罗学东,方文,杨小敏,周盛涛.基于JRC-JCS模型的人工劈裂砂岩结构面力学特性研究[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2019

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