层状岩体单轴抗压强度的速率效应力学特性研究

以地下工程建设中普遍存在的层状岩体为研究对象,针对不同层理角度岩样开展了大跨度单轴加载速率试验,系统研究了加载速率对千枚岩力学特性的影响,试验结果表明:千枚岩由于微裂隙的存在,加载速率对裂隙的发育存在一个临界值,随着加载速率的增加,峰值强度未单调增加,而是呈现先升后降再升的S型曲线;层理软弱物质的承载力有限,在高速率条件下,出现了弹性模量下降现象;总能量、弹性应变能、耗散能具有与强度类似的S型曲线变化规律,层理倾角为0°时能量最高、90°时能量最低。     

高密集片理结构千枚岩边坡变形特性研究

以某露天采场边坡为例,结合现场勘察,对高密集片理结构千枚岩边坡的变形特性进行了分析,揭示了该类边坡岩体的失稳模式,并综合分析了该边坡的变形破坏机制及发展趋势.研究结果表明,该类边坡岩体具有多种失稳方式,其中以局部的弯曲折断破坏为主,并在一定条件下,可能朝着蠕滑—拉裂的破坏方式发展.     

强风化千枚岩填料的蠕变特性研究

为了研究千枚岩填筑路基在长期应力作用下产生的蠕变变形特性,使用杠杆仪进行千枚岩试件的室内单轴压缩试验,得到不同含水率、不同应力条件下应变随时间的变化曲线。对不同含水率下的应变曲线进行分析,可知轴向应变随试件含水率增加而增加,当含水率超过最佳含水率时,应变增加幅度变大;对不同应力条件下的应变曲线分析,随着应力增加,试件蠕变量和蠕变速率显著增大。结果表明:千枚岩填料的蠕变变形是水力耦合作用的结果,在高应力水平和高含水率条件下,千枚岩填料会产生较大的蠕变变形。根据变形曲线建立蠕变的指数衰减模型,发现该模型能较好预测千枚岩填料的蠕变变形。     

龙门山北段千枚岩强度及变形特性对比试验研究

对成兰铁路龙门山北段隧道群4种典型千枚岩进行不同加载方位角的强度和变形特性对比试验研究,研究结果表明:加载方位角和岩石矿物成分严重影响千枚岩变形特性,并与围压水平有关。千枚岩单轴抗压强度随方位角变化呈"U"型的各向异性特征,所试验的4种千枚岩各向异性率由大至小对比关系为:HPMPQPCP。试样一般在峰值应力前产生扩容现象,扩容起始应力和形式与加载方位角或层理发育程度相关。三轴压缩试验中,千枚岩垂直层理加载时的峰值强度、长期强度和残余强度比平行层理加载明显偏高,并随围压水平增加而增大。千枚岩不同加载方位角下单轴压缩试验破坏模式归纳为4种:层理面滑移剪切破坏、压拉剪切破坏、张拉破坏、复合破坏。     

三轴多级循环加载下不同类型岩石的应力应变响应特性研究

岩石在动荷载作用下将表现出与在静荷载作用下显著不同的力学特性。采用MTS-815Flex Test GT岩石力学试验机对从某一地震滑坡区采集的两种岩石（白云岩和千枚岩）开展了三轴多级循环加卸载试验,旨在获得这两种岩石在循环荷载下的力学特性。试验采用的围压为10MPa,正弦波加载频率为2Hz,每级应力水平下的循环周次为60。基于试验获得的轴向应力—应变全过程曲线,着重分析了两种岩石的应力—应变曲线特征、累积残余应变特征和回滞环特征,并分析了循环周次和应力幅值对这些特征的影响。结果表明：1）两种岩石在一次循环加卸载过程中产生的应力应变回滞环具有相似的窄尖叶形状。在加载过程中,岩样以线弹性变形为主,应力—应变曲线为近似直线;在加载与卸载的过渡阶段,曲线迅速逆转,表明弹性应变迅速恢复;卸载过程中出现了相对于应力的小应变滞后现象,应力—应变曲线为上凹形;2）两种岩石的累积残余应变和回滞环特征参数随着循环周次和应力幅值增加呈现出三阶段变化规律,但此规律受岩石初始缺陷的影响很大。对于非均质化程度高的千枚岩样而言,上述规律性明显弱得多;3）在多级循环加载作用下,两种岩石均为剪切破坏,峰值强度都较静态峰...     

改良千枚岩填料压缩特性试验分析

土体压缩特性是影响山区港口改良软岩填料施工及营运过程的重要性质。以外掺5%水泥改良弱风化千枚岩填料,设定4种碾压荷载及5次循环加卸荷,采用改进高压杠杆固结仪,测得不同应力状态下土体应变、压实度及孔隙比,揭示加卸载过程压缩模量及回弹模量变化规律。试验结果分析表明,改良千枚岩填料变形主要存在于第1次加载过程,随碾压荷载增加而显著增大。孔隙比随加卸荷循环次数曲线呈下凹形态,碾压荷载100 kPa时孔隙比随加卸荷循环次数曲线非线性显著;碾压荷载200 kPa时土体压缩性随压实遍数增加从中等变为低压缩性,此时回弹模量取极小值。建议山区港口进行改良软岩填料填筑施工时,宜选用200 kPa施工碾压应力进行第1遍静压,后续施工可适当提高碾压应力。     

某高速公路千枚岩斜坡变形裂缝稳定分析

某高速公路千枚岩岩质斜坡出现裂缝,利用高密度电法、钻探法相结合对斜坡进行工程地质条件分析,并对其进行变形观测。利用反演法计算得出裂缝的C、Φ值,考虑到裂缝的发展主体为强风化粉砂质千枚岩,滑面并非规则的圆弧形,而是略呈折线,因此采用分段法进行计算,并提出了治理的措施。     

缅甸巴鲁昌3号水电站引水隧洞不良地质段施工

对于极度破碎千枚岩区域、5类围岩的引水隧洞不良地质段,项目部在施工中采取了短进尺、人工配合机械开挖、型钢支撑联合喷锚支护的方法,并在一个循环开挖完成后及时进行强支护。这种方式有效地控制了洞室的垮塌,限制了围岩变形,保持了洞室的稳定。     

库水浸泡下全—强风化千枚岩桥基岸坡稳定性分析

全—强风化千枚岩具有极强的水敏感性，在库水浸泡后岩体物理力学特性不可避免地存在劣化的趋势，对岸坡的稳定性极其不利。鉴于此，以某全—强风化千枚岩桥基岸坡为研究对象，通过野外详细调查、室内物理力学试验以及Geo-Slope软件分析，考虑水库蓄水对岸坡千枚岩抗剪强度的劣化效应，计算得到该桥基岸坡稳定性的变化规律。结果表明：在水库蓄水后短时间内全—强风化千枚岩抗剪强度参数及岸坡安全系数降低幅度较大，后逐渐减缓；水库蓄水后，黏聚力的劣化幅度比内摩擦角大，黏聚力的水敏感性更强；计算得到在浸水95 d后，安全系数为1.189,小于1.200,处于欠稳定状态，提出岸坡加固建议措施。