基于岩体质量分级的岩体变形特性研究

坝基和坝肩岩体的变形特征是影响大坝施工工艺和大坝能否长期稳定的重要因素之一。为合理确定叶巴滩水电站岩体的变形模量,基于岩体质量分级,进行了室内试验和现场刚性承压板试验。通过数理统计分析,结合岩体质量及其所处地质环境给出岩体变形参数建议值,并用声波对变形试验结果进行拟合,得到其相关系数大于0.83,即证实了实验成果的合理性。     

水电工程岩体变形特性研究途径初探

本文通过二滩水电站的工程实例,并引用其它工程的有关资料,介绍了一种实用的现场岩体静弹性模量与岩体动力参数(声波、地震波)之间建立起的动、静对比关系。提出了如何通过这些参数来选择工程上实用的计算指标。文章最后提出了动、静对比的工作方法应采取的步骤和程序,以供参考。     

岩体变形特性及其变形参数探讨

在对岩体的法向变形曲线、切向变形曲线类型及特征进行了详细分析的基础上,归纳了岩体变形特性的影响因素,介绍了岩体变形试验及其变形参数的确定,为岩体变形特性理论研究与工程应用提供参考。     

岩体变形特性的动静对比试验研究

一、前言 某坝址岩层主要为三叠纪白云岩、石灰岩,岩性坚而脆,断层、节理发育.为研究坝址的变形特性,在现场做了大量动静对比试验,又在其中14个试面中心钻取了岩芯,在室内作薄片鉴定、物理力学性和超声波试验.本文通过对上述试验资料的分析,讨论了动弹模的物理意义和造成动静对比分散性的主要原因.     

用承压板法测定岩体变形特性研究

随着四化建设的迅速发展,修建高坝、大跨度高边墙的地下工程的数量越来越多,规模越来越大,促进了岩体力学的发展。 岩体变形特性的研究,概括分为动力法和静力法。 动力法最常用的是声波和地震两种方法,其主要优点是测试迅速,方法简便,仪器轻便。目前,两种方法同时并用,大面积岩体采用地震法测试,局部节理裂隙、断层则采用声波法控制。但这两种方法均不能反映岩体在荷载作用下的变形特征。     

滚弄水电站岩体变形特性试验研究

对滚弄水电站在可行性研究阶段进行了一定数量的现场岩体变形试验,介绍了试验方法,得出了可供工程设计需要的岩体弹性模量和变形模量指标,根据二者的比值评价了本工程岩体的特性,为工程设计提供了依据。     

南水北调西线工程岩体变形特性现场试验研究

为准确获取南水北调西线工程坝址区岩体变形指标,采用刚性承压板法,在阿达坝址、仁达坝址和阿安坝址平硐中开展了岩体变形现场试验。结果表明:3个坝址区岩体变形模量、弹性模量受岩性组成影响明显;压力—变形关系曲线类型大部分为近似直线型或下凹型,这与岩体受节理裂隙切割情况、加载方向以及岩体完整度等密切相关;加载方向和应力水平对岩体变形特性产生一定影响,变形模量随应力的增大总体呈逐渐增大趋势,弹性模量与应力水平的关系受加载方向影响,随应力变化的规律不明显;现场岩体变形测试结果与地震波速测试结果、规范建议值的对比分析表明,坝址区岩体总体为Ⅴ类,三者之间具有较好的对应性,现场岩体变形试验参数测试结果是可靠的。     

水岩作用下裂隙岩体变形特性试验研究

为了解水岩作用对完整岩体及损伤裂隙岩体变形特性的影响,在一定应力状态下将岩样预压损伤后,分别在0 MPa、0.4 MPa、0.8 MPa的水压力缸中密封浸泡30 d再进行重复加载破坏试验。试验结果表明:经预压破坏后,未浸水的裂隙岩样在不同围压下再次加载至完全破坏时,极限应变变化幅度较小,低于7%,弹性模量降低12%~23%,变形模量降低3%~5%,极限应变、模量变化与围压之间没有明显关系;压力水浸泡对岩体软化作用明显,经预压破坏含有裂隙的岩体,浸泡后再次加载时,极限应变增加0%~37%,弹性模量降低28%~61%,变形模量降低32%~57%。相同围压下,含预压裂隙岩样在浸泡后的强度相比完整岩样未浸水时有较大幅度的下降。比较不同水压浸泡后裂隙岩样,随着浸泡水压的增大,岩样强度降低程度越大;随着围压的增大,岩样强度随水压增大降低的程度逐渐减小。含预压裂隙岩样若不考虑压力水浸泡作用,第二次加载强度与第一次加载相比亦有所降低,围压越大,降低程度越小,裂纹对岩体强度的影响越小。与"完整"岩体相比,裂隙岩体对水软化作用更加敏感,长期浸泡后岩体力学性质弱化明显,更易产生不稳定问题。     

金沙江白鹤滩水电站岩体变形特性动静对比研究

大型水电工程研究岩体变形特性的动静对比关系具有重要的意义,其成果可为了解工程岩体特性、岩体质量分级、稳定性评价、变模分区、建基面施工验收提供技术支撑。本文基于白鹤滩水电站可研阶段的岩体动静参数测试成果,分析测试成果的规律性,结合白鹤滩岩体的岩性多样性、各向异性、非均质性等特征,选择具有地质代表性的试验点进行动静对比关系式拟合,建立了地震波速度、声波速度与岩体变形模量之间的关系,并通过分析论证,推荐使用声波速度与岩体变形模量的动静对比关系式。     

九甸峡水利枢纽工程岩体变形特性研究

通过分析研究枢纽不同高程、不同风化程度、不同岩性的岩体的变形特性，基本得出了枢纽岩体变形特性及规律，为枢纽区各建筑物的设计验算提供了理论依据，为优化设计和节约工程投资奠定了基础。     

湿度扩散诱发的节理岩体时效变形特性研究

湿度对岩体结构性能的影响显著,不仅造成岩体物理力学性能弱化,还在一定程度上产生湿涨变形,进而改变岩体的应力状态,大大增强岩体的时效变形特性。为了分析节理岩体在高湿度环境下的时效变形,采用湿度-应力-损伤耦合数值模型对水敏感岩体隧洞开挖后的变形量、围岩内的湿度扩散,以及应力演化进行了数值分析。通过对单组和2组节理岩体的变形、应力、湿度扩散的分析,揭示了节理弱面对湿度扩散和岩体变形的强化作用。开挖隧洞拱顶和底板变形量的分析结果表明高湿度环境是水敏感岩体隧洞产生底鼓的重要原因之一。湿度扩散引起隧洞顶部和底部围岩产生大量破坏,致使相应部位的位移量陡增。此外,单组节理对岩体的湿度扩散的方向起到明显的导向作用,而多组相互斜交的节理则在一定程度上削弱了湿度扩散的各向异性。     

湿度扩散诱发的节理岩体时效变形特性研究

湿度对岩体结构性能的影响显著，不仅造成岩体物理力学性能弱化，还在一定程度上产生湿涨变形，进而改变岩体的应力状态，大大增强了岩体的时效变形特性。为了分析节理岩体在高湿度环境下的时效变形，采用湿度-应力-损伤耦合数值模型对水敏感岩体隧洞开挖后的变形量、围岩内的湿度扩散，以及应力演化进行了数值分析。通过对单组和两组节理岩体的变形、应力、湿度扩散的分析，揭示了节理弱面对湿度扩散和岩体变形的强化作用。开挖隧洞拱顶和底板变形量的分析结果表明高湿度环境是水敏感岩体隧洞产生底鼓的重要原因之一。湿度扩散引起隧洞顶部和底部围岩产生大量破坏，致使相应部位的位移量陡增。此外，单组节理对岩体的湿度扩散的方向起到明显的导向作用，而多组相互斜交的节理则在一定程度上削弱了湿度扩散的各向异性。     

高混凝土坝基础岩体变形特性

采用多年来积累的大量混凝土高坝基础原型观测资料，对岩体在长期技术成因影响下的性能进行了分析研究。岩体的变形过程，根据其特性的不同可分为三个阶段：第一阶段因大坝施工且水库不断蓄水，岩体承受荷载，其变形呈增长的趋势；第二阶段为“流变”阶段，岩体变形有规律地减小，岩体表面与深处的变形增量差缩小；在变形的第三阶段，水库水位的波动，导致岩体应为应变状态的变化。     

深部变形破裂岩体变形模量研究

以叶巴滩水电站深部变形破裂岩体为研究对象,开展深部变形破裂波速测试和现场变形试验,通过对相关动静试验结果进行分析,推导出波速与变形模量之间的关系,并据此评价了深部变形破裂岩体变形模量。研究表明:轻微松弛型深部破裂岩体变形模量平均值为17.22 GPa,损伤大多不超过50%;中等松弛型深部破裂岩体变形模量平均值为12.02GPa,损伤为40%~70%;强烈松弛型深部破裂岩体变形模量平均值为7.3GPa,损伤超过50%。     

亭子口电站水平层状岩体变形特性试验研究

通过对亭子口水利枢纽工程坝基下卧的黏土岩、粉砂岩、长石石英砂岩和岩屑砂岩等 4 种主要岩性的岩体变形试验曲线特征进行分析,认为：厚层岩屑砂岩的试验变形量主要来自于岩石晶格错动变形,长石石英砂岩的试验变形量主要为岩石内孔隙和空隙变形以及岩石晶格错动产生的变形,而层理较发育的薄层黏土岩和粉砂岩的试验变形量主要由层间压缩变形、岩石内孔隙和空隙变形以及岩石晶格错动产生的变形共同组成。     

斜坡岩体中有压隧洞受力变形特性研究

斜坡岩体中有压隧洞的开挖及后期注水过程中,坡体下滑力对隧洞受力变形的影响及水压对隧洞围岩的影响是一个复杂的交互作用过程.斜坡滑动产生的下滑力会对洞室产生挤压作用,同时洞室内水压又要求洞室距离斜坡面不得小于某一极限值,可见滑动面附近是应力变化敏感区.斜坡岩体中浅埋有压隧洞是其中最不利的一种情况,在隧洞离斜坡面不同位置时,在平面应变条件下,定性分析了隧洞的受力变形行为.计算结果表明,对于浅埋情况,当隧洞离斜坡面水平距离约大于5倍隧洞半径时,滑坡产生的下滑力对隧洞的挤压作用显著减弱.可见,避开这个应力变化敏感区域对洞室的施工和后期运行比较有利.     

岩体结构特征与岩体变形模量相关性研究

以Nam Ngum5水电站为背景,通过室内试验和现场原位试验分别确定岩石的弹性模量和岩体的变形模量,并引入岩体完整性系数Kv和结构面状态指标Kz,通过多元非线性回归理论,建立了岩体结构特征指标与岩体变形模量的关系式,具有较好的相关性。利用该公式估计了Ⅱ类和Ⅲ类围岩的岩体变形模量并于规范建议值进行对比,可满足规范要求,说明该方法可以确定质量较好岩体的变形模量。     

岩体的变形特性与屈服函数的关系

本文从岩体的受力条件出发,探讨了岩体的变形及规律屈服函数受弹性、塑性、断裂及蠕变的影响.在试验的基础上探讨了岩体屈服面的形状特征及其与岩体变形的关系,提出了一种比较通用的岩体屈服函数,为岩体的力学分析提供了依据.     

某坝址玄武岩岩体强度和变形特性

通过现场地质调查，结合原位试验和岩体质量分类，研究了某坝址玄武岩岩体的变形和强度特性，结果表明：该坝址玄武岩岩体单轴抗压强度，抗强度和内聚力大约比完整岩石相应低１－２个数量级；变形模量低１－２倍；从弱风化上段， 化下段到微新岩体，抗压强度以２－３倍的量级增大，耐抗拉强度以一个数量级     

关于江垭坝区岩体抬升变形问题的研究

江垭水利枢纽工程经变形监测发现整个坝区岩体在水库蓄水后出现明显的抬升变形，最大抬升量已达到33．4mm，文章对此进行了专题研究，揭示了坝区岩体抬升规律，并对抬升变形机理进行了分析，指出江垭坝区岩体抬升变形是由坝基深部存在的承压热水含水层承压水位变化所引起。