天津盘山地区风化花岗岩点荷载与单轴抗压对比试验研究

在天津盘山地区某项目中,对强风化花岗岩进行了点荷载及单轴抗压强度试验。本研究通过两种试验的对比,对强风化花岗岩点荷载试验的计算参数及相关特征进行初步研究,发现了对强风化花岗岩规范方法计算点荷载试验强度与实际单轴抗压强度的区别,并由该关系曲线总结了通过点荷载试验计算单轴抗压强度的公式。     

单轴压缩条件下层状砂岩各向异性力学特征

层状岩体力学性质具有明显的各向异性特征,直接涉及工程设计论证和安全性等。文章通过单轴压缩试验获取了成都地区层状砂岩力学性质随层面倾角变化的规律,结果表明:岩体强度随倾角α的增加先减小后增大,整体近似呈"U"型变化的规律,并在45°左右达到最小值;弹性模量随着倾角α的增加呈现先减小后增加,在倾角α为30～40°段内出现最小值,90°时最大;泊松比随着倾角α的增加而增加,在0～30°增加较缓,30～90°增加较快。通过对岩体物理力学性质与α的拟合,获取了准确度较高的计算公式,为相关工程的设计论证和安全评价等提供了可靠依据。     

不规则岩块点荷载试验抗压强度的取值

通过大量的点荷载试验,分析了采用点荷载试验转换得到的单轴抗压强度与室内标准岩样单轴抗压强度之间的相对误差,探讨了不规则岩块点荷载试验的强度经验取值问题,结果显示,利用不同的经验公式取值时,结果存在很大的差异,说明不同的经验公式都具有其适用的条件和范围。在该研究中利用我国《工程岩体分级标准》中推荐的转化公式在不同岩样取值时其相对误差较小,误差范围为2.65%~8.10%,该公式比其他取值方法的适用条件更为广泛。由于硬岩和软岩力学性质的差异,在点荷载试验的取值过程中建议将硬岩和软岩区分考虑,应根据取样的实际情况选择适合的取值方法。     

现场点荷载试验经验公式分析

通过对巴基斯坦Neelum-Jhelum（N-J）水电站第三系Murree组砂质硬岩进行点荷载及单轴抗压强度试验,探讨基于点荷载强度快速推算单轴抗压强度转化系数取值问题。基于试验数据回归分析,给出了适用于N-J砂质硬岩的线性、指数型两种单轴抗压强度推算经验公式及其转化系数,并与先前所提经验公式进行了对比分析。点荷载试验转换后的强度参数可为隧道岩体质量分级提供理论依据。     

岩石点荷载试验在桩端持力层岩性检测中的应用与分析

通过对岩石点荷载试验方法的阐述,分析了岩石点荷载强度指数和标准岩石单轴抗压强度之间的关系,利用宣城几个工程基桩岩石持力层岩块的点荷载试验和标准抗压强度试验数据的相关关系分析,得出了宣城市泥质砂岩的点荷载强度和标准抗压强度之间的相关关系,确立了岩石点荷载试验在我市基桩持力层岩性鉴别中的应用可行性。     

煤层顶底板岩石点荷载强度与拉压强度对比试验研究

 利用自主研制的点荷载仪,通过室内对煤矿顶底板常见岩性岩石进行点荷载试验、单轴抗压试验、抗拉试验对比分析,研究由点荷载强度快速准确确定单轴抗压强度及抗拉强度的方法。试验结果表明：点载荷强度较低的粗砂岩极易受到加载速率和加载方向影响,其预测值与实际值的误差相对较大;而对于点荷载强度较大的岩石,3种强度的线性相关性较高。点荷载试验的应用,为煤矿顶底板岩石强度确定及岩体分类提供了重要依据。     

单轴反复荷载下混凝土动态抗压性能的研究

采用大型静动态电液伺服试验系统,对混凝土试件在不同应变率下进行单轴反复荷载的动态抗压试验,并与单调荷载破坏相比较。通过试验,研究了随着应变速率的变化,混凝土抗压强度、弹性模量、峰值应变、应力应变曲线的性能。试验表明,在相同的应变速率下,混凝土经历多次重复荷载后,其抗压强度下降幅度较大。随着应变率的增大,荷载历史对混凝土强度影响作用在减小。     

单轴压缩下高温盐岩的力学特性研究

 对不同温度下(20 ℃～700 ℃)及高温后(100 ℃后,200 ℃后)喜马拉雅山盐岩进行单轴压缩破坏试验,获得其受高温作用的力学特征和破坏形态,探讨峰值应力、峰值应变和弹性模量的变化规律,并重点分析高温下其应力–应变曲线的特殊性。研究结果如下：当温度低于120 ℃时,盐岩的抗压强度和弹性模量随温度的升高而降低,120 ℃～200 ℃时,随温度的升高而增加;在较高温度下(500 ℃及以上),盐岩的内部结构发生突变,峰值应力大大降低;盐岩的应力–应变曲线在不同温度区间有较大差异,170 ℃是其发生突变的阈值;当温度为170 ℃～400 ℃时,盐岩呈现出明显的应变硬化特性;喜马拉雅山盐岩所能承受的极限温度不超过700 ℃;与同等高温下相比,经历100 ℃和200 ℃高温后的盐岩,其承载能力降低,变形及弹性模量较小,其内部出现较多裂纹,整体性较差。     

岩石单轴饱和抗压强度的点荷载试验方法设计与探讨

设计了求岩石单轴饱和抗压强度的两种点荷载试验方法，并通过与室内抗压强度试验成果的对比，分析并总结了上述两种试验方法的优劣，对岩石点荷载试验在实际工作中的推广应用有较大的参考价值。     

单轴压缩下混合片麻岩脆性破坏特征分析

岩石单轴压缩变形试验是地下工程勘察中的基本力学试验。本文根据混合片麻岩单轴压缩变形试验的峰前应力—应变曲线,把其破坏过程分为裂纹闭合阶段、线弹性变形阶段、裂纹稳定扩展阶段和裂纹非稳定扩展阶段,并采用滑点回归分析技术得到了混合片麻岩各阶段裂纹临界应力值,即:裂纹闭合应力为23MPa,裂纹起裂应力为45MPa,裂纹损伤应力为86MPa,最后进行了单轴压缩下混合片麻岩脆性破坏过程细观模拟分析,为工程支护设计和围岩破坏机理分析提供参考。     

单轴压荷载下掺合料对混凝土渗透性的影响

利用自行设计的加载装置研究了单掺矿物掺合料(矿渣、粉煤灰、硅灰)的素混凝土在单轴持续压荷载作用下的氯离子渗透性,并提出了相应的数学模型.结果表明:单轴持续压荷载显著影响混凝土的渗透性,氯离子扩散系数与应力比近似满足抛物线的数学模型.掺入矿物掺合料可以改善混凝土抗氯离子渗透性,改善效果硅灰最佳,矿渣次之,粉煤灰最差.掺入矿物掺合料的混凝土,其氯离子扩散系数随矿物掺合料掺量的增大而近似呈负指数函数减小.对于掺矿物掺合料的混凝土,其渗透性与抗压强度不具相关性.     

抚州泥质粉砂岩饱和单轴抗压强度试验研究

岩土工程勘察任务之一是为设计提供相应的岩土设计参数,试验研究表明,反映岩石工程性质的一些主要物理参量之间存在着密切联系,这种联系表现在它们之间有着较好的相关性。本文对抚州泥质粉砂岩的饱和单轴抗压强度与其它物理量之间相关性进行了对比试验研究,通过回归分析,建立了饱和重度与饱和单轴抗压强度、点荷载试验强度与饱和单轴抗压强度以及饱和单轴抗压强度与割线模量和三轴抗压强度的相关方程,初步实现了由易测的物理量估算难测或测试技术要求高的物理量。同时分析了现有点荷载试验强度与单轴抗压强度经验公式的适用性。     

钢纤维混凝土单轴受压试验研究

采用WAW-2000型微机控制电液伺服万能试验机对钢纤维体积率（Vf）为0%～3%、基体强度等级为C50的钢纤维混凝土（SFRC）进行单轴受压试验,完整地测出了基体混凝土和SFRC应力-应变全曲线.试验结果表明,随Vf的增加,SFRC抗压强度仅仅有着小幅度的增长,韧性则增长幅度较大;SFRC的弹性模量和泊松比均是不敏感的材料参数,前者随材料抗压强度的提高而缓慢增加,后者随Vf的加大而略有减小;从最终破坏形态看,混凝土基体为柱状压坏,SFRC主要为剪切破坏.     

聚丙烯纤维气泡混合轻质土抗压力学性能研究

通过聚丙烯纤维气泡混合轻质土标准试件无侧限抗压试验来探究聚丙烯纤维含量及纤维长度对气泡混合轻质土抗压强度的影响。试验结果表明:气泡混合轻质土的抗压强度随着聚丙烯纤维含量的增加而提高,且龄期越长,其强度增长效果越显著;当抗压强度达到峰值后,随着聚丙烯纤维长度的增加,气泡混合轻质土的抗压强度曲线呈降低趋势,且存在纤维长度最优值。结合材料应力-应变曲线,采用坐标无量纲化处理及分段式受压曲线方程理论,初步建立了聚丙烯纤维气泡混合轻质土单轴受压全曲线函数方程,并采用离散数据数值分析方法对应力-应变曲线下降段的理论函数方程进行修正,给出了具有明确物理意义的聚丙烯纤维气泡混合轻质土单轴受压全曲线分段函数方程。     

EPS混凝土单轴冲击压缩试验及破坏形态分析

为研究EPS颗粒体积掺量对混凝土单轴动态抗压强度和破坏形态的影响,采用直径74 mm的分离式霍普金森压杆装置,对4种EPS颗粒体积掺量的EPS混凝土进行单轴冲击压缩试验,分析了应变率和EPS颗粒体积掺量对EPS混凝土单轴动态抗压强度和破坏形态的影响。试验结果表明,EPS混凝土单轴动态抗压强度随应变率的增加而增大,随EPS颗粒体积掺量的增加而降低,当EPS颗粒体积掺量在20%~30%之间,EPS混凝土单轴动态抗压强度降低幅度较小;EPS混凝土试件破坏形态具有明显的高掺量低应变率效应;当EPS颗粒体积掺量达到30%之后,EPS混凝土试件裂而不碎。     

点载荷试验在确定碎裂岩基承载力上的应用

在勘察过程中,对碎裂岩石很难取得岩块试样进行单轴抗压试验,由点载荷试验可求得点荷载强度指数,进而换算出岩石单轴抗压强度,对岩基承载力进行评价。文章通过工程实例,介绍了点荷载试验方法,并应用该方法结合波速试验、旁压试验对碎裂岩基中的人工挖孔嵌岩桩端阻力进行了评价,与岩基载荷试验对比表明该方法是行之有效的。     

再生混凝土的单轴压缩动态力学性能EI北大核心CSCD

利用再生粗骨料取代天然粗骨料制备再生混凝土,开展了单轴受压动态力学性能试验,研究了应变速率、再生骨料取代率对再生混凝土应力-应变曲线特征、弹性模量、抗压强度和峰值应变的影响.利用统计损伤模型分析了再生混凝土的细观损伤演化规律.结果表明:不同应变速率下再生混凝土的单轴压缩应力-应变全曲线具有相似性,随着应变速率的提高,其抗压强度、弹性模量呈增大趋势,峰值应变则逐渐减小;当取代率为100%时,再生混凝土表现出更显著的应变速率敏感特性;随着应变速率的提高,表征细观损伤非均质演化过程的特征参数呈现出明显规律性的变化,与微结构应变率效应机理、宏观非线性本构行为之间表现出良好的一致性.     

大理岩单轴压缩过程的强度确定及其应变率影响

大理岩试件单轴压缩过程中 ,其破坏面在上下两个端面附近有剪切破坏的痕迹。根据此现象进行强度确定 ,其结果与三轴压缩过程的强度值基本一致。随着应变率的增长 ,大理岩表现出 C值增大 ,φ值减小的趋势。     

共面断续裂隙岩石单轴压缩特征的颗粒流模拟

利用颗粒流软件构建了裂隙岩石的单轴压缩模型,模拟了含共面断续裂隙岩石的单轴压缩试验,并分析了裂隙倾角、裂隙长度、岩桥长度、裂隙摩擦系数对岩石破坏特征的影响。结果显示,上述4种因素对岩石破坏模式都存在影响,主要出现的破坏模式有:类完整岩石破坏模式、宏观剪切破坏模式、宏观张拉-剪切复合破坏模式、过渡型破坏模式。岩石峰值强度与裂隙倾角呈现出非线性特征,相对于裂隙长度呈现单调递减的趋势,相对于岩桥长度的曲线呈现上凸形态,相对于裂隙摩擦系数呈现单调递增的趋势。