国家自然科学基金(51279093)
- 作品数：6 被引量：60H指数：4
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- 岩石轴向直接拉伸试验装置的研制及应用被引量：18
- 2014年
- 针对目前已有岩石直接拉伸试验装置的不足,研制轴向对中装置包括黏接对中装置和拉伸对中装置,两套对中装置可分别消除岩石试件黏接过程中的偏心和拉伸过程中的偏心,保证试件处于轴心受拉的状态。使用轴向对中装置和万能试验机,采用标准岩石试件进行直接拉伸试验,测试砂岩、灰岩和花岗岩的抗拉强度、极限拉应变和拉伸弹性模量,并给出拉应力–应变曲线。直接拉伸试验结果表明:岩石试件的拉断破坏面大都出现在试件中部;绝大部分岩石试件为脆性拉断破坏;岩石内部的裂隙对其抗拉性能影响很大,为了能精确测试岩石的抗拉强度指标,试验前应对试件进行严格的筛选。
- 张绪涛张强勇袁圣渤王超高强
- 关键词：岩石力学直接拉伸试验抗拉强度
- 硬脆性岩石卸荷流变特性及拟合回归分析被引量：1
- 2017年
- 通过开展花岗岩室内三轴卸荷流变试验,研究硬脆性岩石的卸荷流变力学特性、变形特征及破坏特征,分析岩石的破裂机制。结果表明,改进的Mohr-Coulomb强度准则能够较好地描述岩石卸荷流变破坏强度特性,改进的对数型卸荷蠕变方程能够有效地反映和预测硬脆性岩石的卸荷蠕变变形特征。研究成果旨在为硬脆性岩石的卸荷流变力学特性研究提供借鉴。
- 张龙云张强勇杨尚阳丁炎志
- 关键词：蠕变方程
- 片麻状花岗岩热黏弹塑性损伤蠕变模型及应用研究被引量：9
- 2017年
- 随着地下工程开挖深度的增加,高地温和高地应力将导致岩石产生显著的蠕变变形,为保证地下洞室的施工和运行安全,研究温度-应力耦合作用下岩石蠕变力学特性具有十分重要的作用。以新疆齐热哈塔尔水电站引水隧洞高温段的片麻状花岗岩为研究对象,通过不同温度和应力作用的三轴蠕变试验,获得了考虑不同温度影响的片麻状花岗岩的蠕变变形规律。基于蠕变试验成果,提出了考虑热力耦合作用的热黏弹塑性损伤蠕变模型,建立了片麻状花岗岩的热黏弹塑性损伤蠕变本构关系,推导了其一维和三维热黏弹塑性损伤蠕变方程,有效反演获得岩石的蠕变力学参数,揭示出典型高、中、低应力状态下温度对片麻状花岗岩蠕变特性的影响规律,研究成果为工程长期稳定性分析提供了重要理论依据。
- 张强勇向文江力宇张龙云
- 关键词：引水隧洞片麻状花岗岩
- 成型压力对铁-晶-砂混合相似材料性质的影响被引量：9
- 2013年
- 地质力学模型试验中常用的相似材料多以散粒体为主,相似材料的成型压力对其性质会有显著的影响,而目前的研究中均忽略了这一重要影响因素,基于此对成型压力对铁-晶-砂混合相似材料性质的影响进行了研究。在严格控制试件成型压力的条件下,定量测试了材料的物理力学参数。结果表明:成型压力对相似材料的性质有非常明显的影响,随着成型压力的增大,相似材料的密度、抗压强度、弹性模量、抗拉强度和粘聚力提高明显,而内摩擦角变化不大。相似材料能否满足相似比是地质力学模型试验的前提和关键,开展高地应力条件下的地质力学模型试验时,相似材料在试制阶段试件的成型压力应与模型试验阶段的试验压力保持一致,否则会导致模型试验失真甚至失败。利用铁-晶-砂混合相似材料,在严格控制压力的基础上取得了良好的试验效果,已多次模拟出深部巷道的分区破裂现象。
- 张绪涛张强勇曹冠华许孝滨
- 关键词：地质力学模型试验相似材料深部巷道
- 深部层状节理岩体分区破裂模型试验研究被引量：20
- 2014年
- 随着地下工程开挖深度的增加,深部洞室围岩将产生不同于浅部洞室的分区破裂现象。为深入研究深部岩体分区破裂现象的形成机制和影响因素,以淮南矿区丁集煤矿的深部巷道为工程背景,利用模型相似材料和高地应力真三维加载模型试验系统,首次开展了带有软弱夹层的层状节理岩体的真三维地质力学模型试验。结果表明:(1)在满足一定应力条件下,带有软弱夹层的层状节理试验模型出现明显的分区破裂现象;(2)软弱夹层是影响层状节理岩体分区破裂现象的重要因素,在相同的应力条件下,软弱夹层使得巷道围岩的径向位移和应变明显增加;并且软弱夹层的间距越小,洞周破裂区的层数越多,范围越大;(3)洞周破裂区的形状近似为圆形,与是否存在软弱夹层及软弱夹层间距均无关。模型试验结果有效揭示了分区破裂的影响因素,为深入研究高地应力深部岩体的非线性变形破坏特征奠定了坚实的试验基础。
- 张绪涛张强勇向文高强袁圣渤王超
- 关键词：深部岩体软弱夹层
- 以屈服接近度分段函数表示的非线性流变模型的程序实现被引量：4
- 2013年
- 基于三轴流变试验提出的非线性黏弹塑性流变模型存在蠕变门槛值、长期强度和非线性黏塑性体等组件。这种复杂的流变模型在进行程序实现时存在着诸多问题,比如一维的蠕变门槛值和长期强度推广至三维时难于表达、非线性黏塑性部分难于处理等问题。通过引入屈服接近度参数作为蠕变方程分段函数的判别准则,解决了三维情况下蠕变门槛值和长期强度的表达问题;详细推导了黏塑性部分的表达形式,并给出了三维中心差分形式,实现了流变模型在FLAC3D中的二次开发。通过算例验证了程序开发的正确性,对流变模型进行参数辨识,拟合曲线与试验曲线吻合较好,表明了所建模型的正确性与合理性。
- 杨文东张强勇张强勇李术才陈芳
- 关键词：岩石力学非线性流变模型
- 破碎岩体非Darcy渗流线性稳定性分析
- 牛顿流体在破碎岩体中的渗流具有非Darcy渗流特性,基于非Darcy渗流方程,引入扰动理论,用简正模态法分析了一维破碎岩体中的牛顿流体渗流稳定性。从理论上给出了压力场和速度场在稳定状态下受到扰动时,整个系统相对于不同渗流...
- 赵茉莉王少伟李术才张强勇
- 关键词：破碎岩体非DARCY渗流稳定性分析
- 文献传递
