深部地质处置地下实验室花岗岩的加卸荷三轴蠕变试验与分析

论文摘要

为研究地下深部洞室围岩的蠕变力学特性,以甘肃北山深部地质处置地下实验室为研究背景工程,开展不同加卸载应力路径下的三轴蠕变试验,有效揭示洞室花岗岩的蠕变变形特征与破坏机制,提出一个确定花岗岩长期强度的方法。研究结果表明:1)不同加卸载应力路径下的花岗岩均具有蠕变阀值;2)蠕变速率受围压和偏应力水平的影响较大,且横向变形相较于轴向变形更为敏感,这一规律在卸荷蠕变时最为明显,导致卸荷蠕变扩容比加载蠕变更加突出;3)加载蠕变岩样的破坏模式主要为剪切破坏,卸荷蠕变的破坏模式主要为拉剪破坏;4)岩石长期强度可以通过岩石的变形模量-时间曲线来确定,得到的流变长期强度与流变破坏强度的比值即σ∞/σf为0.626～0.717,比传统方法减少4%左右。

论文目录

• 1 三轴蠕变试验概况
•   1.1 工程背景
•   1.2 岩样制备
•   1.3 试验流程
•   1.4 加卸载试验方案
•   1.5 试件基本力学性质
• 2 加载蠕变试验结果分析
•   2.1 加载蠕变变形特征
•   2.2 加速蠕变速率分析
•   2.3 体积应变的蠕变分析
• 3 卸荷蠕变试验结果分析
•   3.1 卸载蠕变变形特征
•   3.2 加速蠕变速率分析
•   3.3 体积应变的蠕变分析
• 4 岩体宏细观破裂特征
•   4.1 宏观破裂特征
•   4.2 细观破裂特征
• 5 花岗岩长期强度分析
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 丁炎志,张强勇,张龙云,任明洋,尹相杰,王斌,余光远

关键词: 高放射性废物,硬脆性花岗岩,蠕变变形特征,蠕变破坏模式

来源: 中南大学学报(自然科学版) 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 山东大学岩土与结构工程研究中心,山东大学后勤保障部

基金: 国家重点研发计划项目(2016YFC0401804),泰山学者工程专项项目(2017),国家自然科学基金资助项目(41772282),高放射性废物地质处置地下实验工程前期科研资助项目(YK-KY-J-2015-25),中国博士后科学基金资助项目(2016M600537)~~

分类号: TU45

页码: 957-967

总页数: 11

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