坝基岩体抗剪强度指标的选取

水利水电工程中,经常应用岩体的抗剪力学参数,其指标的选取对工程影响很大。文章通过基本理论的应用和工程实例相结合的方法,阐明了抗剪强度指标的选取过程和方法。     

浅谈牛路水库坝基岩体抗剪强度试验及参数选取

基于从化牛路水库坝基岩体工程地质类别,在平硐内同一地质单元中选取合适的试验点进行现场岩体直剪试验,按库伦表达式绘制各试验点剪切应力与法向应力关系曲线,确定相应的抗剪强度参数。分析现场试验值与规范经验值的差别,选择合适的抗剪强度参数作为设计计算值,从而能避免安全隐患和节约工程成本,为类似的工程提供一定的参考。     

岩体抗剪强度特性研究

岩体是一种不连续介质，岩体及岩体同强度特性具有一定的特殊性，岩体抗剪参数取值是否合理，关系到工程的安全和经济，本项研究主改进结构面及岩桥抗剪强度确定的新技术以及抗剪参数的取值的新方法，具有定的创新意义。     

那兰水电站坝区岩体抗剪强度研究

分析了那兰水电站可行性阶段坝区岩体的现场抗剪强度，并对岩体抗剪强度进行了预测。     

洮河九甸峡水利枢纽工程坝址区完整岩体抗剪强度预测

应用潘家铮原理对洮河九甸峡水利枢纽工程坝址区岩体的抗剪强度进行了预测，并通过现场试验进行了验证，对预测结果进行了修正，可供工程施工阶段应用。     

层状岩体抗剪强度产状效应的数值试验研究

层状岩体力学特性呈现出明显的各向异性特点,其强度和变形参数不但与作用力和岩体结构面之间的夹角有关,同时还与岩体结构面的走向密切相关。为研究岩体结构面产状对层状岩体抗剪强度参数的取值影响,首先对某工程现场直剪试验进行模型辨识研究,然后采用数值试验方法对层状岩体抗剪断试验进行拓展性数值研究,进而对岩体的抗剪断强度各向异性进行了深入研究,分析了层状岩体抗剪断强度特性与结构面产状之间的变化规律。研究结果表明：层状岩体的抗剪强度参数呈现明显的非正交各向异性特点;随着结构面倾角的增大,抗剪断强度参数与结构面产状之间关系可采用空间椭圆面来描述。      

坡月水库坝基岩体抗剪强度取值分析

坡月水库坝基岩体岩性主要为长石石英砂岩、泥岩粉砂岩和粉砂质页岩,它们的比例关系很大程度决定了坝基岩体的物理力学性能及抗剪强度指标,通过开挖后地质揭露及现场直剪试验成果对比,验证了设计中加权平均法所提出坝基岩体抗剪强度建议值的准确性.加权平均法应用到勘探工作量有限,现场试验缺乏等条件的中小型水利工程,尤其是重力坝坝区,提...     

堆石坝抗剪强度指标的选择

堆石料的抗剪强度指标的选择是堆石坝设计中的主要问题之一.本文从下述几方面讨论了这一问题:影响设计强度指标选择的因素;堆石料内摩擦角ρ的设计取值.讨论了对ρ进行设计取值时为什么要考虑堆石围压的影响.列举了国内外几十个工程堆石料内摩擦角的试验值ρ和设计值ρ_s.对堆石料凝聚力C的设计取值.列举了若干工程C的试验值和设计值,讨论了C的设计取值与最小抗滑安全系数K_(min)的关系.结论是:对内摩擦角ρ进行设计取值时必须考虑堆石料母岩的软化影响以及堆石围压的作用;对于较高的堆石坝,凝聚力C必须加以考虑,否则求得的滑动安全系数是不切合实际的.     

土体抗剪强度指标的确定方法

本文针对土体抗剪强度指标的取值原则、计算误区、计算方法、取值方法对比等进行分析。土体抗剪强度指标是否合理,对工程质量的安全和经济影响较为巨大,应该认真对待。     

白垩系泥岩抗剪强度指标的确定

中生界白垩系沉积岩在华北地区分布较为普遍,岩性为紫红色、灰绿色泥岩.泥岩的主要矿物成分为黏土和高岭土,遇水易软化,强度低.为了获得可靠的泥岩抗剪强度指标,选择某广场工程施工开挖的基坑作为试验场地,原位进行了岩体直剪试验,通过对试验资料的分析整理,提出了泥岩的抗剪强度指标.     

复杂节理岩体的剪切强度特性的尺寸影响研究

基于三维块体离散元软件3ＤＥＣ程序,考虑存在三组节理的复杂节理岩体的情况,通过对10个 不同尺寸的岩体块体进行直剪试验模拟,探讨岩体尺寸对于剪切强度特性的影响效果。由于剪切面相 对节理面位置的不同,块体分为两组（第Ⅰ、Ⅱ组）,得出了法向应力作用下的剪切应力与水平位移的关 系曲线图。通过计算可得出剪切强度参数———黏聚力和摩擦角及其与块体尺寸的关系曲线。由此可 见,两组的差异较大,故在进行选择参数时应根据剪切面的位置分别进行考虑。最后对岩体的剪切强度 特性的尺寸效应进行了理论分析,认为节理岩体的剪切强度特性的尺寸影响的关键原因是节理结构面 的存在,节理的相对位置、组数、间距、材料属性等都是重要的影响因素。     

南水北调中线膨胀岩非饱和剪切特性

 针对南水北调工程膨胀岩,选取典型的河南新乡黏土岩,采用 GDS 非饱和直剪仪进行控制吸力条件下的非饱和直剪试验。试验结果表明：非饱和黏土岩的强度随着基质吸力的增加而增大,基质吸力对抗剪强度的贡献率随着净法向应力的增大而增加。黏土岩在剪切过程中存在着剪胀现象,由于原生裂隙、软弱面和铁锰氧化物胶结的影响,黏土岩的剪胀性随基质吸力而增加的规律性不明显。     

岩石结构面抗剪强度MTS三轴试验方法研究

尝试在电液伺服岩石试验系统(MTS)上对无充填岩石节理试件进行三轴试验,该试验方法可利用一个结构面试样获得多组抗剪强度数据,克服了结构面直剪试验取样困难、试验结果离散性大等缺点,方法更为简单、快速。在此基础上,除对每一试件的试验结果按线性Mohr-Coulomb准则获得摩擦角和内聚力外,还对比分析了线性Mohr-Coulomb准则拟合、幂函数拟合和非线性Barton公式拟合结果,并对提出的试验方法进行了可靠性验证,最后分析了试验方法的适用范围。幂函数拟合和Barton公式拟合能够反映岩石节理剪切强度的非线性特征,优于Mohr-Coulomb准则;当0.01<σ_nj/JCS<0.3时,幂函数拟合和Barton公式拟合岩石结构面剪切强度比较可靠,而当σ_nj/JCS>0.3时获得的剪切强度偏高。     

北本水电站坝基岩体剪切强度参数取值分析

以北本水电站的岩体抗剪强度试验数据为基础,采用Hork-Brown理论对数据进行整理及分析得出,坝基岩体与混凝土的抗剪强度主要受岩体强度控制,结构面抗剪强度主要受结构面充填物质及矿物成分控制;岩体抗剪强度的残余内摩擦角是峰值内摩擦角的0.78～0.95、残余粘聚力是峰值粘聚力的0.35～0.8,采用小值平均值拟合的数据...     

向家坝水电站坝基岩体钻孔剪切试验研究

向家坝水电站是金沙江流域水利资源梯级开发的最后一级水电站,坝基岩体抗剪强度参数对工程设计、施工等方面有重要意义。向家坝水电站坝基岩体地质条件复杂,并发育有多条软弱夹层,如何快速准确地对岩体抗剪强度参数进行评价至关重要。本文介绍了从美国引进的适用于中软岩~软岩体的新型岩体抗剪强度检测设备,利用工程前期地质勘探钻孔进行岩体剪切试验,可以十分方便快捷地得到岩体抗剪强度参数,并且利用该设备得到的试验数据具有很高的线性相关关系。通过在向家坝水电站坝基岩体中进行的几组钻孔剪切试验,详细介绍了使用该设备得到岩体抗剪强度参数的方法,验证了该设备的工程适用性。     

基于现场试验数据分段的岩基抗剪强度参数概率统计分析方法

依据精度相近亦即试块数相近原则对现场抗剪试验数据适当分段,基于数理统计理论,首先推导并提出了由现场抗剪试块正应力和剪应力直接计算岩基摩擦系数与凝聚力统计参数的新公式;然后根据岩基抗剪试验特点,结合概率论随机模拟方法与线性代数正交变换理论,提出了一种验证试块法的计算机随机模拟测评方法。该方法也可应用于其他考虑了试块抗剪强度离散性的摩擦系数与凝聚力概率统计方法的验证。通过应用该计算机随机模拟测评方法,对有关试块法进行了验证分析,论证了提出的新公式的正确性,探讨了本文试块法所需的最少试块数量。最后还进行了一系列具体工程抗剪强度参数的统计计算分析,给出了摩擦系数与凝聚力的若干统计特点。     

基于三维形貌分析的结构面剪切试验研究

为研究结构面表面形貌、正应力及剪切历史对岩石结构面剪切特性及强度的影响规律,利用近景摄影测量技术测量试验前后结构面三维形貌数据,对影响结构面剪切特性的因素开展定性与半定量的分析。分析结果表明①结构面形貌对剪切特性的影响具有方向性,视倾角>0°的凸起体才可能在剪切过程中起抵触作用;②起伏粗糙对剪切特性的影响随正压力增大而降低,相应的剪胀效应也随正压力增大而减小;③在低正压力条件下,结构面表面的起伏凸起体即可被磨损剪断,首先出现磨损剪断的是视倾角较大的凸起,在经历1次正应力条件下剪切变形后,剪切曲线便不再出现峰值现象;④摩擦角随正压力增大而减小,而黏聚力随正压力增大而增大;⑤单块试样反复剪切试验中,取第1次残余值与后续剪切强度值拟合得到的剪切强度参数可代表具有剪切运动历史的结构面剪切强度。     

小湾坝体混凝土与基岩接触面抗剪强度研究

通过在300m级的小湾高拱坝坝区的片麻岩上进行的4组混凝土与基岩接触面抗剪试验的研究，确定了坝体混凝土与基岩接触面的抗剪强度指标。对抗剪强度特性和试验成果进行了详细分析。所得成果已在小湾拱坝初设中被采用。