灰岩单轴压缩实验室尺度效应研究

尺度效应广泛存在于缺陷材料中,尺度效应根源于材料的非均匀性。而目前尺度效应研究大都沿用混凝土材料强度负幂率尺度效应研究成果。通过细观结构分析发现,岩石材料和混凝土材料存在较大差别。以灰岩为试验材料,通过单轴压缩试验,获得岩石材料的单轴抗压强度与应力–应变曲线等试验数据,进而分析研究岩石材料的尺度效应及其影响因素,得到与混凝土材料不同的尺度效应规律。研究结果表明：灰岩材料内部的缺陷层次直接决定岩样的强度、变形破坏方式等力学性质;每种非均匀岩石材料都存在一个明显的特征尺度,它与岩石材料内部微缺陷的构造层次(微缺陷自身尺度大小及其相对于岩样尺度的大小)密切相关;岩石材料的尺度效应根源于材料的非均匀性,而并非试件与加载端头之间的端部摩擦效应所造成。     

中粒辉长岩单轴三轴压缩试验研究

研究了中粒辉长岩在饱和、风干两种状态下的单轴和三轴压缩强度变形特性。在单轴和三轴压缩试验中得到了应力与各种应变之间的关系曲线,采用回归分析得到了强度准则和强度参数c,φ值,分析了围压和含水量对中粒辉长岩的影响。     

珊瑚砂浆单轴压缩试验研究

珊瑚砂及由其拌制的混凝土材料在岛礁建设中具有重要的工程意义。为研究珊瑚砂浆的单轴抗压强度,使用珊瑚砂和普通河砂以相同配合比制作了两组砂浆试件,然后利用MTS试验机进行3种不同加载速度下的对比试验,并对试验过程中端面不平的试件进行分析。结果表明,珊瑚砂浆的承载能力随着加载速度的增加而有所提高,但是以常规C30混凝土配合比制作的珊瑚砂浆试件的承载能力远低于同样配合比的普通砂浆,应当对珊瑚砂拌制的混凝土材料的配合比及制作工艺进行优化改进。     

岩石单轴压缩试验的应力应变分形特征研究

为了定量描述岩石力学试验过程中得到的应力应变曲线的不平滑特征,提出一种新的表征岩石破坏过程的分形维计算对象——应力应变分形。应力应变的记录过程连续且受外界干扰相对较少,基于此计算的应力应变分形对于研究岩石的破坏特征具有实际意义。通过对两组花岗斑岩进行单轴压缩试验,得到其应力-时间曲线、应变-时间曲线和应力应变曲线,提取曲线关键位置的图像并计算其分形维。通过分析发现当应力、应变发生突变时,对应的分形值也发生突变,两者具有较好的一致性。     

混凝土单轴压缩分形损伤演化的CT试验研究

在试验室对混凝土立方体试块进行了单轴压缩试验,完成破坏试验后用断层扫描CT技术研究混凝土立方体试件破坏过程的演化灾变过程,重点利用分形数学理论对混凝土试件的裂缝形成演化过程进行了分析研究,得出了一些有价值的结论。     

基于改进 Weibull 分布模型的岩石单轴压缩变形破裂规律研究

岩石的单轴压缩响应受岩石微细观结构、边界条件、试件形状等影响,呈现出测量强度和变形特性的离散性。针对上述问题,基于连续介质力学的方法,采用非线性损伤本构关系模拟岩石材料的力学响应,在常规Weibull随机分布模型基础上,引入空间相关尺度因子,建立考虑岩石空间相关特性的细观力学模型。采用改进的Weibull分布模型,对不同形状的非均质岩石试件进行单轴压缩数值试验,研究不同加载边界对岩石破损行为的影响,结果表明:端部摩擦、试件形状会影响岩石受压的变形特征及破裂形态,即使试件端部存在较小的摩擦,形状效应仍然存在。为减小单轴压缩试验结果的离散性,需尽量减小端部效应,同时,增加试件的高宽比。     

混凝土单轴压缩蠕变试验的模拟研究

通过对混凝土试件进行数值模型重构,研究不同恒定轴向应力下混凝土轴向应变的变化、破坏模式以及微裂纹的倾角规律。主要结论为(1)轴向应力与失效时间符合幂函数关系,拟合得到混凝土的单轴压缩的长期强度为44.83 MPa,与瞬时抗压强度的比值为0.80;(2)在蠕变加载过程中,蠕变曲线大致可以分为3个阶段,即初始蠕变阶段、等速蠕变阶段和加速蠕变阶段,其中等速蠕变阶段持续时间最长;(3)在外部恒定荷载下界面过渡区首先萌生微裂纹,随后微裂纹逐渐扩展,最终贯通整个试件,发生单剪切面破坏或者"X"型共轭剪切破坏;(4)微裂纹倾角分布在两个集中范围,即40°~80°和130°~160°,许多微裂纹所组成的主破裂面是混凝土试件蠕变失稳破坏的最重要的因素。     

砂质泥岩单轴抗压强度试验研究

以宁夏宁东地区砂质泥岩为研究对象,进行不同含水量和干密度条件下的单轴抗压强度试验,分析了含水量和干密度对砂质泥岩单轴抗压强度的影响,建立了以含水量和干密度为变量的砂质泥岩抗压强度数学表达式。结果表明:随着含水量增加砂质泥岩单轴抗压强度呈不断减小趋势,两者关系曲线服从指数变化规律。当含水量为20%时,砂质泥岩处于崩解极限状态,软化系数为0.24;随着干密度增大,砂质泥岩单轴抗压强度呈不断增大趋势,两者关系曲线近似于幂函数变化规律;建立的数学表达式能够较好地反映含水量和干密度变化对砂质泥岩单轴抗压强度的影响,其结果为类似地区工程设计和施工参数的选取提供了科学依据。     

柱状节理岩体侧向变形特性单轴压缩试验研究

由于柱状节理网络的存在,柱状节理岩体在单轴压缩下沿柱状节理的滑移、松弛或局部破裂将产生较大的外观侧向变形,相应的侧向应变与轴向应变之比(以下简称侧向应变比)将大大超出连续介质泊松比上限值0.5。正确把握柱状节理岩体较大侧向变形特性,是地下洞室等大型柱状节理岩体工程设计需要解决的关键问题之一. 为此,以石膏混合材料制作柱体与σ₁具有不同夹角β的模拟柱状节理岩体试件,通过单轴压缩试验得到了模拟柱状节理岩体侧向应变比ν_r随β的变化曲线,曲线近似为倒“U”型,并在β=30°时取得最大值,在此基础上根据模拟柱状节理岩体的破坏模式对其侧向变形力学机理进行了分析。最后,参照Ramamurthy各向异性经验模型构建了预测柱状节理岩体侧向应变随夹角β变化的经验公式,将经验预测值与试验实测值进行比较发现两者吻合较好,该经验公式可以较好地预测侧向应变随夹角β的变化趋势。     

高径比对板岩单轴抗压强度尺寸效应的试验研究

对不同高径比的板岩试件进行了大量单轴抗压强度试验,获得了3种风化程度的板岩强度随试件高径比增大而非线性减小的关系曲线及二者间的经验关系式。依据板岩标准试件与非标准试件的强度比值,提出了岩石强度尺寸效应系数的概念,绘制了不同风化程度的板岩强度尺寸效应系数随高径比增大而非线性增大的关系曲线,给出了3种不同风化程度板岩强度尺寸效应系数的经验计算式。试验结果分析表明,岩石风化程度不同(强度不同),其强度尺寸效应不同,即岩石强度越大,其尺寸效应越显著。本文经验公式的提出为非标准试件板岩单轴抗压强度的修正提供了新的便利途径,也可为其它各类岩石强度尺寸效应的修正提供参考。     

某高铁站大空间出站层消防设计

以某高铁站出站厅为例,针对高铁站内大空间出站层用作地铁站人员疏散通道的消防设计方案展开研究。结合建筑特点,提出将人员疏散"准安全区"概念用于大空间出站层的方法,将出站层作为一个防火分区设计,出站厅和出站通道划分为不同的防烟分区,其中出站厅利用上站台楼梯口自然排烟,出站通道采用机械排烟的设计方法可以满足人员安全疏散的要求,但是必须保证出站通道机械排烟的有效性。     

高铁站房健康监测中传感器优化布置研究

高铁站房形式多样,结构复杂,节点众多,其动力及静力特性的获取均有重要意义.本文分别采用基于结构动力性能及静力性能的传感器布置方法,对高铁站房加速度及应变传感器的布置规律进行了研究.针对高铁站房的结构特点,根据杆件位置将其分成主要构件及一般构件,构建位移控制目标函数,采用基于蒙特卡洛法的构件敏感性分析进行应变传感器优化布...     

Uniaxial compressive strength measurements of limestone plugs and cores: a size comparison and X-ray CT study

Bulletin of Engineering Geology and the Environment - In many geo-engineering fields, the uniaxial compressive strength (UCS) of a rock material is the parameter most commonly used to define a...     

脱硫粉的粒度评说

综述了脱硫粉剂粒度的内涵,确定粒度组成的必要性和3种粒度组成(曲线)的内容和比较,为正确选用脱硫粉粒度提供基础资料。     

广深港高铁深圳福田站逆作法施工与设计

摇简要介绍了广深港高铁深圳福田站的施工方法、支护结构和主体结构设计。采用有限元程序对结构逆作施工和正常使用阶段进行三维计算分析,利用弹簧单元模拟土对结构的作用,考虑了土体参数对结构受力及变形的影响,较真实地反映了结构的受力及变形,为类似工程提供了一定的经验参考。     

An experimental investigation on the poroelastic response of a water-saturated limestone to hydrostatic compression

Bulletin of Engineering Geology and the Environment - This contribution addresses an experimental study on the poroelastic behavior of a water-saturated limestone. Samples come from Sarvak...     

高铁对公路运输影响分析

介绍了综合运输体系下高铁和公路运输各自的特征,并结合实例分析了高铁对沿线公路运输的影响,以及两者之间的相互关系,研究结果认为高铁与沿线公路运输有密切的竞争合作关系,从整体看相互影响不大,且高铁发展对公路货运运输没有直接影响。     

城市轨道交通平行换乘站形研究

结合换乘原则及平行换乘方式,以A市两条轨道交通线路换乘站的设计为例,从换乘距离、线路条件、对周边环境影响等多方面进行了比较优化,尽量减小工程难度,以保证工程可实施性,为城市轨道交通换乘车站的建设提供借鉴和参考。     

南宁轻轨车站深基坑支护结构方案探讨

通过对南宁试验段车站深基坑的支护方案比选,进行了地下连续墙和钻孔咬合桩的比较分析,阐述地下连续墙作为围护结构兼止水帷幕在深基坑围护结构中的优势,解决了深基坑围护结构兼作止水帷幕在南宁深厚圆砾层中的应用问题。     

溪洛渡水电站玄武岩与灰岩混凝土性能对比

以溪洛渡水电站黄桷堡混凝土生产系统在运行期间先后采用玄武岩和灰岩制备的人工粗骨料生产混凝土为研究对象,从岩石特性、混凝土主要技术性能、施工性能等角度对玄武岩与灰岩混凝土进行了对比分析,得出了一些有参考价值的结论。