岩石膨胀特性和机理研究

对重庆市岩石地基进行物理力学特性的试验研究时,发现有一部分岩石浸水后,出现不同程度的膨胀开裂崩解破坏。对于该类岩石进行了岩石的膨胀特性和机理分析与研究;并提出了对具有膨胀特性的工程岩体处理建议。     

软岩膨胀变形特性及释放规律研究

针对鲁中矿业有限公司张家洼铁矿的矽卡岩和红板岩2类软岩,采用同等条件下干湿交替的循环试验方法,对其进行了膨胀变形特性和释放规律的试验研究。试验结果表明：该类岩石的膨胀性具有随循环次数的增加而逐渐释放并趋于一个定值的规律,所揭示的规律可为软岩工程支护提供理论依据。     

浅谈地区膨胀土的性质

阐述膨胀土的分布以及地质成因和膨胀变形的原因，从而提出相应的工程措施以防止膨胀土对工程的危害。     

双节理贯通岩石锚固机理试验研究

锚杆支护在矿山采动巷道裂隙围岩中应用范围不断扩大,揭示节理岩石锚固控制机理有利于提出科学合理的参数设计。采用声发射和数字散斑相关方法对45°倾角双节理岩石单轴压缩试验过程中的声发射数和变形场进行监测,建立了应力-应变曲线与声发射信号的对应关系,研究了曲线的变化特征以及声发射信号的分布规律,并分析了锚固作用对双节理岩石强度及变形特性影响。基于不同加载阶段双节理岩石表面散斑位移场分布特征和演化过程,总结了锚杆对节理岩石变形破坏模式和形态的影响规律。通过分析双节理岩石在不同阶段的变形演化特征与声发射数据活跃点位置及数据的对应关系,对试件破坏过程进行了划分。结合锚杆的变形形态,建立了压剪状态下锚固节理岩石力学模型,对其在不同加载阶段下进行受力分析,分析了双节理岩石破坏模式以及锚杆抗压剪、抑滑移锚固作用机理。结果表明:(1)锚固双节理岩石可以承受较大的轴向变形而不发生失稳破坏,其起裂强度、弹性模量、峰值应变比无锚试件分别提高了30.7%,45.0%,109.9%,而泊松比仅为无锚试件的50%;(2)锚固双节理岩石的破坏模式主要为断裂失稳,断裂失稳过程分为节理填充物滑动、节理面错动致裂、底部岩石起...     

岩石的崩解特性与抗压强度的试验研究

结合湖南桃花江核电厂址的室内岩石试验,通过对粉砂质板岩、粉砂岩、板岩三类岩石进行崩解试验、物理试验以及抗压强度试验,分析了三类岩石的耐崩解指标,深入研究了崩解指标与抗压强度、软化系数等的关系,为该电厂的选址提供了依据.     

岩石迭代损伤与膨胀演化规律研究

本文基于应变等效性假说的变形模量衰减损伤理论,通过分析岩石压缩变形过程中迭代的演化特征,得出了岩石损伤演化规律,并从迭代角度建立了模拟该损伤演化规律的方法,在此基础上推导了一种新的岩石损伤本构模型,进而分析了损伤演化过程的混沌特征;基于扫描电镜观察到的软岩微观结构,建立统计力学模型,分析了软岩膨胀的物理化学效应。研究结果表明：基于微缺陷迭代生长角度提出的损伤演化模型能够实现对岩石压缩变形全过程损伤演化规律统一、完整的描述,理论曲线与试验数据具有很好的一致性;软岩膨胀的物理化学效应既可能引起有限次物理相变,也可能引起无穷次物理相变,甚至使软岩进入异常复杂的玻璃态转变状态,这同软岩膨胀机理的复杂性高度契合。     

冲击地压源的岩石破坏机理

冲击地压源岩石“瞬时爆炸性”破坏机理是冲击地压方面尚未解决的问题之一。一般认为,冲击地压是巷道影响地带岩体极限应力部位破坏的结果,这种破坏是在该部位岩体的应力变化速度超过其松弛速度时发生的。这样,就把岩体的脆性系数N>1的条件看成是产生冲击地压的原因。大家知道,岩石,其中包括煤的松弛时间并非以秒计,而是以年、月来计量的。因此,即使T_(min)相似文献   

岩石爆破破坏机理的四种理论

对四种岩石爆破破坏机理的理论进行了论述，并对这四种理论进行了评价，指出了它们的适用性，目的是使读者对岩石爆破破坏机理理论有个系统的了解。     

广西某变电站膨胀土特性研究分析

膨胀土在广西地区普遍分布,置于此地基上的建筑物,会因发生膨胀和收缩变形而影响其稳定性。通过对广西某变电站施工图设计阶段的勘测研究,分析该地区膨胀土的胀缩等级以及膨胀潜势,并对其岩土工程问题进行评价。对站区出现的边坡问题进行分析,给出了坡面防渗及防冲刷等建议措施。研究所得出的膨胀土胀缩性成果可以为该区其他工程建设提供参考。     

压剪条件下岩石破坏机理的探讨

岩石的抗压与抗拉强度之比远大于一，这是岩石类材料与金融材料的重要区别之一。本文讨论了在压剪条件下微小裂纹发展成破坏面的过程，并从椭圆孔周边的应力状态着手，得出了岩石类材料的压拉比与内摩擦角之间关系的计算公式。     

Li、Na、K基蒙脱石的基因特性与其水化膨胀特性的关系

为了研究 Li,Na,K 基蒙脱石的基因特性对水化膨胀特性的影响,采用氯化锂、氯化钠、氯化钾对离心提纯后的怀俄明型钠基蒙脱石进行改型处理,制备出 Li、Na、K 基蒙脱石样品,并进行了水化膨胀试验,之后采用 ICP、FTIR、XRD、NMR 等方法分析了 Li、Na、K 基蒙脱石的元素含量、官能团种类、水化膨胀状态下层间距变化及水分赋存状态。结果表明,Li 基蒙脱石的羟基伸缩振动峰和羟基弯曲振动峰强度高于 Na 基和 K 基蒙脱石,改型蒙脱石的水化膨胀能力由强到弱排序为：Li 基＞Na 基＞K 基,Li、Na、K 基蒙脱石在水化膨胀状态下均有结合水和自由水 2 种水分,含水量排序为：Li 基＞Na 基＞K 基,水化膨胀后 Li 基蒙脱石的层间距增加最多,K 基蒙脱石的层间距增加最少。研究结论为揭示蒙脱石的结构内水赋存机理和综合利用提供了重要的理论基础。     

新疆某工程的膨胀软岩地质特性及处理

叙述了新疆北部地区引水工程中第三纪泥岩的膨胀特性及膨胀软岩的物理力学性质,膨胀软岩对工程的危害程度,对膨胀软岩采用不同的处理方式.     

膨胀压力形成机理的实验室研究

本文利用小型炼焦反应器,针对一些具有不同膨胀压力的煤料,测定其在炭化过程中反应器内煤侧与焦侧析出的气态挥发物的体积,同时测定了反应器内的气体压力或保持通入煤料中心的氮气流量恒定所需要的压力。开始时,煤经炭化析出的气体从焦侧排出,但当胶质层接近于煤料瑞部时,气体排出的方向发生了变化,且对所有用过的原料煤都观察了类似的现象。在小型炼焦反应器内侧定的各种煤料的膨胀压力与在小焦炉内测定的膨胀压力。氮气压力的峰值通常比直接测得的膨胀压力高,且可实现在较高的温度下仍可进行测定。最后根据实验结果讨论了膨胀压力的形成机理。     

考虑温度作用下煤岩渗透特性及吸附膨胀的试验研究

利用含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流装置,为模拟采深增加导致的渗透特性变化,开展不同温度下孔隙压力升高过程中煤岩渗透特性的试验研究,建立考虑温度作用的吸附膨胀模型,探讨温度和孔隙压力综合作用对煤岩吸附膨胀效应的影响。结果表明:随孔隙压力升高,轴向应变在较低温度下(30,40℃)逐渐下降,在较高温度下(50,60℃)逐渐上升,在各个温度下径向应变、体积应变逐渐降低;随孔隙压力升高,煤岩渗透率先减小后略有增高,不同温度下通入氦气与甲烷气体的煤岩渗透率变化趋势相同且前者渗透率大于后者;随温度升高滑脱效应导致的渗透率变化量(Δkb)逐渐增大,煤岩吸附膨胀导致的渗透率变化量(Δks)随孔隙压力升高先急剧下降后趋于平缓,且随温度升高变化量逐渐增大;在相同孔隙压力下,考虑温度作用吸附膨胀引起的渗透率变化量均高于不考虑温度作用的变化量,且前者总减小量要大于不考虑温度时总减小量。     

北方干旱地区膨胀地基土的岩土工程评价

分析干旱地区膨胀土的特征及其指标,对膨胀地基土进行岩土工程评价,提出适合干旱地区的膨胀地基土的处理措施。     

钾离子抑制蒙脱石水化膨胀的试验研究

蒙脱石是影响煤泥水沉降性能的主要因素,为了研究钾离子对蒙脱石水化膨胀的抑制性能,进行蒙脱石的静沉降试验和压滤试验。蒙脱石在去离子水溶液中体积膨胀为原干粉体积的2.3倍,而蒙脱石在0.1 mol/L的钾离子溶液中的体积膨胀仅为原来的1.8倍,且蒙脱石在钾离子溶液中的过滤速度明显快于在去离子水溶液中的过滤速度。钾离子可较好地抑制蒙脱石的水化膨胀,且钾离子对蒙脱石膨胀的抑制性能优于钙离子。钾离子抑制蒙脱石水化膨胀的机理是：钾离子被蒙脱石吸附后,就嵌入晶层间,由于钾离子水化能较低,不容易水化,使晶层间已有的水分子被排出,且晶层间的钾离子的键合作用极大地抑制住了邻近晶层间的膨胀或者分离过程。     

岩石润湿性机理研究

润湿性是岩石-流体间相互作用的重要特性,也是研究外来工作液注入油层的基础.在油田注水开发时,岩石润湿性对水驱油过程会产生重要影响;反过来,长期的注水驱油也可以改变岩石润湿性.通过了解岩石润湿性可以很准确的判断井下地层的注水驱油和水淹情况.主要研究了岩石矿物成份、含油饱和度和地层水性质与岩石润湿性的关系以及岩石润湿性对水驱油的影响,深入了解岩石润湿性机理.这对于今后准确判断注入水能否很好的润湿岩石表面以及分析水驱油过程水洗油能力具有十分重要的意义,在一定程度上为今后油田的快速开发奠定了坚实基础.     

膨胀岩的膨胀特性与工程治理研究

膨胀岩是一种随外部环境变化性质极不稳定的特殊岩,通过对新疆北疆供水工程第三系膨胀岩工程特性及影响膨胀岩膨胀的外部因素进行分析,利用离心模型试验对渠道边坡变形特点进行研究.提出因地制宜的治理方案,工程建成多年运行良好.