砂砾石固结灌浆后的三轴蠕变试验研究

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软弱路基土体三轴蠕变试验及蠕变模型研究

软弱路基土体三轴蠕变试验及蠕变模型研究徐进;张家生;赵同顺;黄林冲【摘要】采用相同面积置换率的微小砂桩模拟地基处理效果,对地基处理后路基土进行三轴蠕变试验.依据路基土三轴蠕变试验,提出一个基于双曲线函数核的黏塑性元件模型,描述路基土的非线性黏塑性蠕变特征.与Burges元件模型串联建立非线性黏弹塑性蠕变本构模型,将模型扩展到三维状态并确定模型参数.研究结果表明:应力水平是影响地基土蠕变变形的主要因素,应力水平S=0.6为路基土体线性黏弹性蠕变和非线性黏弹塑性蠕变的临界值,当S＜0.6时,路基土体土表现出线性黏弹性蠕变特征；当S＞0.6时,表现出非线性黏弹塑性蠕变特征.%The triaxial rehological tests of equal replacement ratio treated embankment foundation soil with sand pile were executed. According to the experiment results, a Theological body based on hyperbola function was put forward to describe the non-linear viscous plastic rheological properties including the accelerating phase. The rheological body was allied with Burgers model in series to set up a new non-linear viscous plastic rheological model, which was expended to 3D and whose parameters were identified. The results show that the stress level S is the critical influencing factor of the rheological deformation properties. .$=0.6 is the critical stress level between linear viscoelastic rheological properties and non-linear viscous plastic rheological properties for the foundation soil. At the middle stress level (S<0.6), creep curves show the linear viscoelastic rheological properties. However, at the high stress level (0.6 <S) creep curves show the non-linear viscous plastic rheological properties.【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2011(042)010【总页数】7页(P3136-3142)【关键词】路基土体;非线性蠕变模型;蠕变特性;蠕变试验【作者】徐进;张家生;赵同顺;黄林冲【作者单位】中南大学土木工程学院湖南长沙 410075;中南大学土木工程学院湖南长沙 410075;中国矿业大学土木建筑学院北京 100083;中山大学工学院广东广州 510275【正文语种】中文【中图分类】TU472.3蠕变模型可以分为线性蠕变模型和非线性蠕变模型，许多学者对非线性模型进行了研究，如：韦立德等[1]根据岩石黏聚力在蠕变中的作用提出了一个新的SO非线性元件模型，建立了新的一维黏弹塑性本构模型；金丰年等[2]基于试验结果，结合传统线性黏弹性模型的分析，提出了非线性黏弹性模型；邓荣贵等[3]根据岩石加速蠕变阶段的力学特性，提出了一种非牛顿流体黏滞阻尼元件，将该阻尼元件与描述岩石减速蠕变和等速蠕变特性的传统模型结合，构成了新的综合蠕变力学模型；王来贵等[4]以改进的西原正夫模型为基础，利用岩石全程应力-应变曲线与蠕变方程中参数的对应关系，建立了参数非线性蠕变模型；徐卫亚等[5] 将提出的非线性黏塑性体与五元件线性黏弹性模型串联，建立一个新的岩石非线性黏弹塑性蠕变模型(河海模型)。

砂岩单轴三轴压缩试验研究_姜永东

砂岩单轴三轴压缩试验研究X
姜永东鲜学福许江熊德国
( 重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室#重庆 400030)
摘要研究了砂岩在饱和、自然、风干三种状态下的单轴抗压强度特性和三轴抗压强度特性。在单轴、三轴压缩试验中得到了应力与纵向应变、横向应变、体应变之间的关系曲线, 单轴应力- 纵向应变曲线在峰值前可分为 3 个阶段, 三轴应力- 纵向应变全过程曲线可分为 4 个阶段。根据三轴轴向应力和围压绘制了莫尔圆, 采用回归分析得到了强度准则和强度参数 C、ª 值, 并且分析了含水量对岩石强度的影响, 其实验结果能为工程提供参考与借鉴。
( 1)
4 强度影响因素
影响岩石强度的因素有许多, 大体可以分为两
类, 一类是岩石本身的影响, 如矿物成分、颗粒大
小、胶结情况、密度、孔隙比、含水量、生成条件
以及层理结构等, 第二类是试验环境与物理环境如
试件尺寸、形状, 试件加工情况、压力机的刚度、加载速度、温度等13, 72。
本次试验砂岩的物理性质见表 3, 实验中主要
Jiang Yongdong Xian xuefu Xu Jiang X iong Deguo ( T he K ey Labor ator y of the Exploitation o f Southwest Resources & the Env ironmental Disaster Control Eng ineering, M inistr y of Education, Chongqing U niversity#Chongqing 400030)
意义。由于地壳中的岩石绝大多数处于三向应力状态, 所以对岩石进行三轴压缩试验研究更能反应实际情况, 实验测得的三轴抗压强度可以确定莫尔包络线、强度准则和强度参数 C、ª 值, 其值能为工程提供参考与借鉴。

三轴重复加载永久变形试验研究_李谟忍

SPT 沥青混合料基本性能仪，如图 1 所示。重复加载永久变形试验是在规定的试验温度下对试件施加一个重复的每 1． 0 s 为一个加载周期、加载 0． 1 s、间歇 0． 9 s 的轴向半正弦压缩荷载脉冲。试验在有围压或无围压条件下测定相应时间的永久轴向应变，如图 2 所示。流变次数 Fn 是指其变化率再次开始增大时的加载次数，永久轴向应变最小变化率所对应的加载次数，如图 3 所示。重复加载永久变形试验可较为贴切地模拟沥青路面的实际荷载的影响作用，并且也可以模拟车辙的形成过程。
（ 1）重复加载蠕变试验可以较为接近地模拟路面实际荷载－变形的情况，能够充分考虑影响高温性能的因素中改性沥青延迟弹性恢复性能的作用，是一种比较科学的试验方法。
（ 2）流动次数 Fn 与温度的关系没有明显的规律性，所以，不推荐将它作为评价沥青混合料高温变形性能的指标。
（ 1）第一阶段是迁移期，在荷载作用下的沥青混合料的变形迅速增大，然而应变速率随时间增加逐渐减小；
（ 2）第二个阶段是稳定期，在荷载作用下，应变
— 88 —
北方交通
2015 年第 10 期
图 4 GAC － 13 不同温度下永久轴向微应变
图 5 GAC － 20 不同温度下永久轴向微应变
— 86 — 文章编号： 1673 － 6052（ 2015） 10 － 0086 － 05
北方交通 DOI： 10． 15996 / j． cnki． bfjt． 2015． 10． 023
2015 年第 10 期
三轴重复加载永久变形试验研究
李谟忍1 ，吴栋1 ，于峰1 ，但瑞强1 ，何林2
17854 18011 18798 18913 13996 14944 18785 21013 21846 23908 27208 29819 17284 21885 30206 36511

砂土蠕变特性试验研究_杨奇

LABORATORY TEST STUDY OF CREEP BEHAVIOR OF SANDY
YANG Qi1，2，LENG Wuming1，NIE Rusong1，ZHOU Wenquan1，ZHU Wenbing1
(1. School of Civil Engineering，Central South University，Changsha，Hunan 410075，China；2. Mobile Post-doctoral Stations of Traffic and Transportation Engineering，Central South University，Changsha，Hunan 410075，China)
加载方案 Loading cases
?
1 200 1 400 压力 p/k线 p-
图2 Fig.2
9(2)层粉砂夹中粗砂土蠕变特性曲线
Creep characteristics curves of silty sand 9(2) containing medium and coarse sand
摘要：高速铁路对基础的变形要求十分严格，为研究高速铁路桥梁桩底砂土层的蠕变变形规律，获取其蠕变模型和模型参数，开展桩底砂土的蠕变试验。针对超长桩桩端高应力环境，通过室内侧限高压单向压缩试验获得桩底土样在多级荷载作用下的应力–应变–时间关系曲线。砂土的压缩变形主要经历瞬时变形、固结变形和衰减型稳态蠕变变形 3 个阶段。砂土黏弹性蠕变模量受应力水平影响小，蠕变模型可不考虑非线性流变特性。研制蠕变参数拟合程序(CPF)，并利用试验成果，对砂土蠕变模型进行识别和参数确定，结果表明，Schiffman 黏弹性模型能较好地描述桩底砂土层的蠕变变形特性。研究成果可供持力层为砂土的超长桩基工后沉降计算及评估利用和参考。关键词：土力学；砂土；蠕变试验；蠕变特性；流变模型；参数拟合中图分类号：TU 47 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2014)增 2–4282–05

黑河水库坝肩边坡云母石英片岩三轴蠕变机理及蠕变模型研究的开题报告

黑河水库坝肩边坡云母石英片岩三轴蠕变机理及蠕变模型研究的开题报告尊敬的评审专家：我是XX，我将进行黑河水库坝肩边坡云母石英片岩三轴蠕变机理及蠕变模型研究的开题报告。

一、研究背景目前，我国大多数水电站大坝和水库坝体均采用砂砾土或黏土等土质为主要材料，但其中一些较特殊的地质条件下，出现了云母石英片岩等岩石材料，已有采用该类材料兴建大坝或水库的前例。

云母石英片岩作为坝体材料，在工程实际中存在严重的蠕变行为，导致大坝变形与破坏等问题。

因此，研究云母石英片岩的蠕变规律、探究其蠕变行为机理、建立云母石英片岩的蠕变模型，对于了解该类材料的物理特性和加强工程建设安全具有重要的理论和应用价值。

二、研究目的和意义本文主要目的是通过三轴蠕变试验研究黑河水库坝肩边坡云母石英片岩的蠕变规律，并探究云母石英片岩的蠕变机理；同时，基于试验数据建立云母石英片岩的蠕变模型，为云母石英片岩在工程实际中的应用提供参考，为灾害防治与安全工程提供理论指导。

三、研究内容本研究将从以下三个方面展开：1.开展黑河水库坝肩边坡云母石英片岩三轴蠕变试验，获得不同蠕变条件下的蠕变应变和蠕变时间的试验数据。

2.分析试验数据和变形规律，探究黑河水库坝肩边坡云母石英片岩的蠕变机理。

3.建立云母石英片岩的蠕变模型，预测云母石英片岩的蠕变性能。

四、研究方法1.云母石英片岩样品的采集与制备，包括对样品进行加工、处理和试制。

2.三轴蠕变试验，以获得云母石英片岩在不同应力状态下的应变和时间数据。

3.数据处理和分析，包括对试验数据进行预处理和分析，以获得蠕变规律和蠕变机理。

4.建立云母石英片岩的蠕变模型，以预测云母石英片岩的蠕变性能。

五、预期成果1.获得黑河水库坝肩边坡云母石英片岩在不同应力条件下的蠕变数据。

2.探究黑河水库坝肩边坡云母石英片岩的蠕变机理。

3.建立云母石英片岩的蠕变模型，可以预测云母石英片岩的蠕变性能。

4.开发出具有参考价值的云母石英片岩蠕变模型。

六、结论本文将对黑河水库坝肩边坡云母石英片岩的三轴蠕变机理和蠕变模型进行研究，探究云母石英片岩的蠕变规律和蠕变机理，建立云母石英片岩的蠕变模型，为该类材料在工程实际中的应用提供参考，同时为灾害防治和安全工程提供理论指导。

饱和含细砾砂动孔隙水压力特性三轴试验研究

饱和含细砾砂动孔隙水压力特性三轴试验研究刘凯;张远芳【摘要】利用TAJ-20振动三轴仪对饱和含细砾砂进行振动三轴试验,研究了几种不同因素下砾砂的孔压发展规律;并采用双曲线孔压模型进行了拟合.试验结果表明:随着振动周次和动应力幅值的增加,动孔隙水压力逐渐增加,而动孔压随固结应力比的增大逐渐减小.等压固结含细砾砂孔压均能达到围压,而偏压固结孔压是否达到围压主要取决于动应力幅值能否大于主应力差,即动应力是否足够大;但当固结应力比太大,孔隙水压力不能达到围压.饱和含细砾砂动孔压比增长随相对密度的增大而减缓,当达到相同的动孔压比,相对密度越大,振动破坏所需的振动周次也就越多,土体就越不容易破坏.振动频率越快,动孔压比上升越快,即孔隙水压力上升速度越快.当达到相同的孔隙水压力时,振动频率越快,振动破坏所需的时间就越少.饱和含细砾砂动孔压发展可用双曲线模型很好的拟合,可为工程实践和试验资料的积累提供依据.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)019【总页数】5页(P283-287)【关键词】循环振动三轴试验;孔隙水压力;饱和细砾砂;动应力幅值;孔压双曲线模型【作者】刘凯;张远芳【作者单位】新疆农业大学水利与土木工程学院,乌鲁木齐830052;新疆农业大学水利与土木工程学院,乌鲁木齐830052【正文语种】中文【中图分类】TU441.5地基是指建筑物地基和岩土工程地基处于地下水位以下，在地震、车辆等外荷载作用下，砂性土体中的孔隙水压力积聚上升而在短时间内又来不及消散，导致砂性土体的有效强度大幅度降低而发生破坏，这种破坏危及建设工程地基和建筑物的安全，使其发生较大的永久变形。

地基液化很大程度上取决于孔压上升的程度。

砂性土的孔隙水压力上升特性引起了很多学者的重视，尤其是饱和砂性土的动孔压发展规律已取得了丰硕的研究成果。

Seed[1]等根据循环动三轴试验提出砂土等向固结时孔压应力模型；Finn[2]、徐志英[3]等考虑了偏压固结情况下孔压应力模型的修正公式；Martin、finn、seed[4]等认为对饱和砂土在不排水条件下的动孔压等于排水条件时的永久变形与回弹模量之积；汪闻韶[5]将不排水条件下的孔压发展规律与排水条件下的体积变化相关联建立相应的孔压应变模型；Nasser&Shokooh等[6]提出了动孔压的能量模型；Ishihara等[7]建立了动孔隙水压力的有效应力路径模型；Finn&Bhatia等[8]描述了各种砂土在循环荷载下孔压与体变的内时理论；谢定义[9]、徐志英[10]等在砂土动孔压的产生和消散做了大量研究；王桂萱等[11]建立了砂质土的孔压上升模型；秦朝辉等[12]研究振动频率对饱和密砂动力特性的影响，给出液化时间t、液化振次N、振动频率f三者的关系式；王艳丽等[13]考虑含砾量对饱和砂砾土动力特性的影响；唐小微等[14]得出了黏粒含量对于砂性土的孔压的发展具有较大影响；孟上九等[15]研究了不规则荷载下对饱和砂土孔压发展模型。

胶凝砂砾石料静_动力三轴剪切试验研究_傅华

，韩华强
1，2，3
，凌
华
1，2，3
，蔡
新
4
（1. 南京水利科学研究院，江苏南京 210029；2. 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京 210029； 3. 水利部土石坝破坏机理与防控技术重点实验室，江苏南京 210029；4. 河海大学力学与材料学院，江苏南京 210098）
Experimental study on static and dynamic properties of cemented sand and gravel
FU Hua1, 2, 3, CHEN Sheng-Shui1, 2, 3, HAN Hua-qiang1, 2, 3, LING Hua1, 2, 3, CAI Xin4
(1. Nanjing Hydraulic Research Institute, Nanjing 210029, China; 2. State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Nanjing 210029, China; 3. Key Laboratory of Earth-Rock Dam Failure Mechanism and Safety Control Techniques, Ministry of Water Resources, Nanjing 210029, China; 4. College of Mechanics and Materials, Hohai University, Nanjing 210098, China)
摘
要：通过不同掺量胶凝材料的静动力三轴试验，研究了胶凝砂砾石料的静、动力力学和变形特性，试验结果表明

基于三轴蠕变试验砂岩非线性蠕变模型研究

基于三轴蠕变试验砂岩非线性蠕变模型研究朱昌星;黄增慧;韩宪军【摘要】针对观音堂煤矿2506工作面顶板坚硬砂岩三轴蠕变试验结果,引入能反映蠕变加速阶段的多项式元件,通过其与鲍埃丁模型串联,建立了新的坚硬砂岩非线性黏弹塑性蠕变模型,它能用统一数学表达式描述轴向、横向蠕变全过程.利用砂岩15 MPa围压下轴向分级加载蠕变试验数据,对建立的蠕变模型进行参数反演,获得了该模型蠕变参数.通过对砂岩三轴蠕变试验曲线拟合,验证了本文提出非线性蠕变模型的正确性及合理性.【期刊名称】《河南理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(034)004【总页数】4页(P468-471)【关键词】砂岩;蠕变;多项式元件;非线性蠕变模型;参数反演【作者】朱昌星;黄增慧;韩宪军【作者单位】河南理工大学深部矿井建设重点实验室,河南焦作454000;河南理工大学土木工程学院,河南焦作454000;山西沙曲煤矿,山西柳林033300;河南理工大学深部矿井建设重点实验室,河南焦作454000;河南理工大学土木工程学院,河南焦作454000【正文语种】中文【中图分类】TD872+9E-mail：***********.cn随着矿井开采深度不断增加，许多矿井都先后进入千米以下，部分硬岩巷道呈现出不同程度蠕变特征，如巷道大变形等，严重影响矿井安全生产。

软岩由于具有明显的蠕变特性，其研究成果颇多[1-3]。

在软岩蠕变模型研究成果中，元件蠕变模型由于概念简单、易编程，一直深受科研人员青睐，但传统的线性蠕变元件模型无法解释蠕变加速破坏，需引入非线性蠕变元件或损伤变量描述[4-6]。

坚硬岩石在矿井深部开挖中表现出明显蠕变现象，这引起科研人员兴趣，如姜兴东等对砂岩单轴蠕变进行研究时发现，当加载应力远小于屈服应力时，曲线只出现初始蠕变、等速蠕变阶段，试件没有破坏；当加载应力大于或小于但接近于屈服应力时，曲线出现蠕变三阶段，且加速蠕变过程中轴向方向出现3条裂纹，且裂纹相互扩展贯通，最终破坏，这说明加速蠕变应力门槛是岩石产生极非稳定型蠕变的一个临界值[8]。

某工程边坡软岩三轴试验研究

第20卷第4期辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2001年 8 月V ol.20, No.4 Journal of Liaoning Technical University （Natural Science ） Aug., 2001收稿日期：2001－０5-23基金项目：国土资源部岩土工程开放实验室资助。

作者简介：赵法锁（1955-），男，博士，教授，博士生导师。

本文编校：杨瑞华文章编号：1008-0562(2001)04-0478-03某工程边坡软岩三轴试验研究赵法锁１，２，　张伯友１，　卢全中２　，　宋飞２（１．中国科学院广州地化所　广州　５１０６４０；２．长安大学地质工程系，陕西西安　７１００５４）　摘要：结合某工程边坡稳定性分析研究，采集组成边坡的软岩试样若干，在室内进行常规三轴压缩试验、单轴压缩流变试验、三轴压缩流变试验，从而揭示了所研究软岩的力学作用规律及环境因素的影响等。

并对边坡石膏角砾岩的流变特性进行了分析，提出应注意水对岩石的结构、岩石力学性质的影响。

关键词：软岩；三轴试验；长期强度　中图号：TU 45; P 642 文献标识码：A ０引言　某工程边坡为大（同）运（城）高速公路一特大桥南端桥墩、桥台边坡，其组成主要为石膏角砾岩。

通过现场调查发现，该边坡不仅受表水作用，溶蚀现象十分严重，而且流变特征也特别明显。

为了对该边坡的变形及稳定现状进行评价，同时，还考虑该边坡的流变特征对稳定性发展变化趋势的影响等，需对该边坡石膏角砾岩的流变特性进行分析研究。

１软岩的基本特征　当前软岩研究的技术路线、方法、对软岩的定义都比较多。

作者认为软弱结构体和软弱结构面组成的岩体称为软岩。

这种结构体和结构面具有它自身的地质特征、物质特征、物理力学性质及工程地质力学特性。

软岩的研究一方面从岩体的角度进行，一方面从岩石的角度进行，这就产生了多种的研究、应用技术路线和分析方法。

三轴实验报告

三轴实验实验报告课程试验土力学授课老师陈立宏（教授）学生姓名王硕学号 15125885专业岩土工程目录1.试验目的 (1)2.仪器设备 (1)3.试样制备步骤 (1)4.试样的安装和固结 (2)5.数据处理 (2)6.注意事项 (3)7.总结 (3)1.试验目的(1).三轴压缩试验室测定图的抗剪强度的一种方法，它通过用3～4个圆柱形试样，分别在不同的恒定周围压力下，施加轴向压力，进行剪切直至破坏；然后根据摩尔-强度理论，求得土的抗剪强度参数。

(2).本试验分为不固结不排水剪(UU )；固结不排水剪(CU 或CU )和固结排水剪(CD )等3种试验类型。

本次试验采用的是固结不排水剪(CU )。

2.仪器设备本次实验采用全自动应变控制式三轴仪：有反压力控制系统，周围压力控制系统，压力室，孔隙压力测量系统，数据采集系统，试验机等。

3.试样制备步骤(1).本次试验所用土属于粉粘土，采用击实法对扰动土进行试样制备，试样直径39.1mm ，试样高度80mm 。

选取一定数量的代表性土样，经碾碎、过筛，测定风干含水率，按要求的含水率算出所需加水量。

(2).将需加的水量喷洒到土料上拌匀，稍静置后装入塑料袋，然后置于密闭容器内24小时，使含水率均匀。

取出土料复测其含水率。

(3).击样筒的内径应与试样直径相同。

击锤的直径宜小雨试样直径，也允许采用与试样直径相同的击锤。

击样筒在使用前应洗擦干净。

(4).根据要求的干密度，称取所需土质量。

按试样高度分层击实，本次试验为粉粘土，分4层击实。

各层土料质量相等。

每层击实至要求高度后，将表面刨毛，然后再加第2层土料。

如此继续进行，直至击完最后一层，并将击样筒中的试样取出放入饱和器中。

试验要求干密度为1.6g/cm 3，试样的含水率为15%饱和器容积为96cm 3，所以所需湿土质量为：(1)(10.15) 1.696176.64m w v ρ=+=+⨯⨯=(g)分4层击实，则每层质量为44.16g 。

三轴实验报告

三轴试验报告课程高等土力学授课老师冷伍明等指导老师彭老师学生姓名刘玮学号 114811134专业隧道工程目录1.试验目的 (1)2.仪器设备 (1)3.试样制备步骤 (1)4.试样的安装和固结 (2)5.数据处理(邓肯—张模型8大参数的确定) (2)6.注意事项 (9)7.总结 (10)1.试验目的(1).三轴压缩试验室测定图的抗剪强度的一种方法，它通过用3～4个圆柱形试样，分别在不同的恒定周围压力下，施加轴向压力，进行剪切直至破坏；然后根据摩尔-强度理论，求得土的抗剪强度参数；同时还可求出邓肯-张模型的其它6个参数。

(2).本试验分为不固结不排水剪(UU)；固结不排水剪(CU或CU)和固结排水剪(CD)等3种试验类型。

本次试验采用的是固结排水剪(CD)。

2.仪器设备本次实验采用全自动应变控制式三轴仪：有反压力控制系统，周围压力控制系统，压力室，孔隙压力测量系统，数据采集系统，试验机等。

3.试样制备步骤(1).本次试验所用土属于粉粘土，采用击实法对扰动土进行试样制备，试样直径39.1mm，试样高度80mm。

选取一定数量的代表性土样，经碾碎、过筛，测定风干含水率，按要求的含水率算出所需加水量。

(2).将需加的水量喷洒到土料上拌匀，稍静置后装入塑料袋，然后置于密闭容器内24小时，使含水率均匀。

取出土料复测其含水率。

(3).击样筒的内径应与试样直径相同。

击锤的直径宜小雨试样直径，也允许采用与试样直径相同的击锤。

击样筒在使用前应洗擦干净。

(4).根据要求的干密度，称取所需土质量。

按试样高度分层击实，本次试验为粉粘土，分5层击实。

各层土料质量相等。

每层击实至要求高度后，将表面刨毛，然后再加第2层土料。

如此继续进行，直至击完最后一层，并将击样筒中的试样取出放入饱和器中。

表1 含水率记录表盒号盒重(g) 盒加湿土重(g) 盒加干土重(g) 含水率含水率均值6b0084 10.52 23.15 21.45 15.5%15.75%6b0503 10.51 23.74 21.91 16.0%试验要求干密度为1.7g/cm3，饱和器容积为96cm3，所以所需湿土质量为：+⨯=⨯=vmρ(g)w+1(=)1888.7.196).01(1575分5层击实，则每层质量为37.76g。

砂砾石层渗透灌浆模拟试验

水的黏度比、注浆管半径对浆液扩散半径的影响；葛家良等采用实验室注浆模拟试验，分析了浆液水
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２—５６３４．２０１３．０５．０１２
砂砾石层渗透灌浆模拟试验
苗卫明，王晓伟院，河北邯郸０５６０２１）
黏度的时变性、地层介质的可灌性进行分析，将浆液
分为３种不同流型，归纳出了流型参数的各自规律，为分析注浆扩散与浆液影响机理提供了理论指导；
邹金锋等针对劈裂注浆，研究了浆液裂隙的扩散
距离、注浆压力的衰减规律和多孔间同时注浆的相互影响，给出了浆液最大扩大半径跟注浆压力的关系，单一裂缝中注浆量的理论公式，以及多孔注浆时等间距最优布孔数量．总的来看，灌浆孔距、浆液压力和注浆结果检测的理论研究还是相对滞后，岩土灌浆机理的理论推导居多，试验研究较少．对砂砾石地层介质的试验研
素对胶结体强度的影响，国内外已有不少学者，相继
进行了一些相关研究．马格推导出牛顿浆液在砂层
中的渗透注浆简化理论，得出浆液球形扩散时的流
动半径 ¨ ；阙云等根据已有的渗透注浆理论，综合考虑毛细力的影响，推导了球形和柱形渗透注浆公式，并分析了地基渗透系数、地基孔隙率、浆液对

《岩石蠕变扰动效应试验系统及强度极限邻域范围研究》范文

《岩石蠕变扰动效应试验系统及强度极限邻域范围研究》篇一一、引言岩石蠕变是地质学和岩土工程领域中重要的研究课题之一。

在地下工程、矿山开采、隧道施工等工程实践中，岩石蠕变往往对工程安全和稳定性产生重要影响。

因此，研究岩石蠕变扰动效应及其强度极限邻域范围，对于预测和评估地质灾害、优化工程设计和保障工程安全具有重要意义。

本文旨在通过试验系统研究岩石蠕变扰动效应，并探讨其强度极限邻域范围，为相关领域的研究提供理论依据和实践指导。

二、试验系统介绍为了研究岩石蠕变扰动效应，我们设计并建立了一套岩石蠕变扰动效应试验系统。

该系统主要包括以下部分：1. 试验装置：包括加载系统、位移测量系统和数据采集处理系统等。

加载系统用于对岩石试样施加恒定或变化的荷载，位移测量系统用于测量岩石试样的变形情况，数据采集处理系统用于实时记录和处理试验数据。

2. 试样制备：选取具有代表性的岩石试样，按照一定的尺寸和形状进行加工和制备。

3. 试验方法：采用蠕变试验方法，对岩石试样施加荷载并观察其变形情况，记录蠕变过程中的应变、应力等数据。

三、岩石蠕变扰动效应分析在试验过程中，我们观察到岩石试样在蠕变过程中表现出明显的扰动效应。

具体表现为：1. 应力-应变关系：随着荷载的增加，岩石试样的应力和应变逐渐增大，表现出明显的非线性关系。

在达到一定阶段后，岩石试样的变形速度逐渐增大，出现明显的蠕变现象。

2. 蠕变速率：蠕变速率随着荷载的增加而逐渐增大，表明岩石试样在受到扰动时容易发生变形。

此外，温度、湿度等环境因素也会对蠕变速率产生影响。

3. 强度极限：在蠕变过程中，岩石试样会达到其强度极限，此时继续增加荷载将导致试样发生破坏。

强度极限受到多种因素的影响，如岩石类型、结构、应力状态等。

四、强度极限邻域范围研究为了确定岩石的强度极限邻域范围，我们进行了多组试验，并分析了不同因素对强度极限的影响。

结果表明：1. 岩石类型：不同类型岩石的强度极限存在较大差异，这与岩石的矿物成分、结构、孔隙度等因素有关。

崆峒山水库筑坝材料三轴试验研究

北山根料场位于崆峒水库大坝下游３～４ｋｍ的泾河左岸一级阶地，地表为０－３～２．５Ｉｎ厚的冲洪积砂壤土，下部为Ｑ冲积砂卵砾石层，厚度大于１２ＩＴＩ，
卵砾石成份以变质砂岩、灰岩、杂色火成岩为主，岩
不排水剪、固结排水剪３种试验类型，对筑坝材料不同状态的抗剪力学性能进行了三轴剪切试验研究。计算整理的试
验结果表明，三轴试验抗剪强度包线是线性相关的，符合莫尔一库仑准则，试验数据统计分析显示，数据变异小，可靠性高。
关键词：砂砾石；三轴试验；试样；固结；抗剪强度
游等综合效益的中型水库。崆峒水库由拦河坝、溢洪道、泄洪洞、输水洞和发电厂房等建筑物组成。大坝现为壤土心墙砂砾石坝，最大坝高６３．８ｍ，总库容
２９７０万ｍ。
３％８％。韩家沟料场总面积２６ｈｍｚ，有用层厚１８～
性较坚硬，磨圆度好，砂卵砾石颗粒质量分数分别
为：砾石（５～６０ｍｍ）４８％～５２％，卵石（６０—２００ｍｍ）２２％３５％，砂（Ｏ．０７５～２ｍｍ）９％１３％，漂石（＞２００
・
设计与研究・
崆峒山水库筑坝材料三轴试验研究
张亚丹
（甘肃省水利水电勘测设计研究院，甘肃兰州７３００００）
摘要：砂砾石具有透水性好、压实密度大、抗剪强度高、沉降变形小等工程地质特性，在自然界分布广泛，是较好的筑坝材料。崆峒山水库砂砾石筑坝材料采用试样等量替代的方法对超径粒组进行处理，分不固结不排水剪（不饱和）、固结

三轴固结不排水试验报告

三轴固结不排水试验报告
三轴固结不排水试验报告可参考以下内容：
本研究采用不排水三轴试验方法，探究了多种固结度下的饱和粘
土的蠕变特性。

通过对粘土试样进行施加不同的固结应力、初始压缩
应力和蠕变应力，得到了粘土试样的蠕变应变与时间的关系，以及各
种不同条件下的蠕变率曲线。

发现不同固结度下粘土的蠕变特性有所
不同，随着固结应力的增加，粘土的蠕变速率变慢。

通过对多种固结度饱和粘土的不排水三轴蠕变试验，可以得出如下结论：不同固结度下粘土的蠕变特性有所不同，随着固结应力的增加，粘土的蠕变速率变慢。

在相同的应力水平下，蠕变应变对时间的依赖关系与固结应力的大小有关，随着固结应力的增加，蠕变应变对时间的依赖关系变弱。

本研究结果可为水热岩带中的粘土力学性质的研究提供参考。

分级加卸载下深部粉砂岩三轴蠕变特性试验

第21卷第5期2012年10月自然灾害学报JOURNAL OF NATURAL DISASTERS Vol．21No．5Oct．2012收稿日期：2011－11－28；修回日期：2012－01－10基金项目：国家自然科学基金资助项目（41272324）；湖南省教育厅重点资助项目（09A028）；湖南省科技计划项目（2010FJ3046）作者简介：高文华（1962－），男，教授，博士，主要从事岩土工程和地下结构工程研究．E-mail ：wenhuagao@163．com 文章编号：1004－4574（2012）05－0127－08分级加卸载下深部粉砂岩三轴蠕变特性试验研究高文华，刘正，刘栋，赵延林（湖南科技大学岩土工程研究所，湖南湘潭411201）摘要：采用分级增量循环加卸载方式，对湖南湘煤集团牛马司矿业公司水井头煤矿－300米东大巷二煤层底板粉砂岩进行了三轴蠕变特性试验，详细探讨了其轴向蠕变和变形模量的变化特征，分析了围压对蠕变和破坏的影响；研究了该类岩石各蠕变阶段非线性黏弹塑性变形特征。

试验结果表明，在围压条件下，加速蠕变阶段较明显，岩样经过典型的蠕变三阶段后产生明显的黏塑性破坏；变形模量随应力水平的增大和时间的增长逐渐减小，直至趋于某一稳定值；瞬弹应变、瞬时总应变、粘弹性应变和总蠕变均随应力水平增大而增大；围压越大，岩石蠕变值越小，变形模量越小，塑性变形所占比重越大，非线性流变越明显。

加大围压可以减缓岩石的蠕变破坏时间，围压越大破坏时的应变值也越高。

表明围压对岩石蠕变有明显的约束作用。

关键词：分级加卸载；三轴蠕变；黏弹塑性；粉砂岩中图分类号：TU413文献标志码：AExperimental study on triaxial creep behavior of deepsiltstone under stepwise loading and unloadingGAO Wenhua ，LIU Zheng ，LIU Dong ，ZHAO Yanlin（Geoengineering Institute ，Hunan University of Science and Technology ，Xiangtan 411201，China ）Abstract ：By means of stepwise incremental cycling loading and unloading ，the experiment was done on triaxial creep properties of siltstone at the floor of coal seam II in east roadway beneath 300m of Shuijingtou coalmine of Ni-umasi Mining Company of Hunan Xiangmei Group．The characteristics of axial creep and deformation modulus were discussed here in detail．The influence of confining pressures on creep and destruction was analyzed．The nonlinear viscoelasto-plastic characteristics of the siltstone in each creep stage were studied．The test results show that the stage of accelerating creep is obvious under the conditions of confining pressure and the viscoplastic strain damage occurs after typical three phases of creep．With the growth of stress level and time ，deformation modulus decreases gradually until it tends to be a constant value．The instantaneous elastic strain ，instantaneous total strain ，viscoelas-tic strain and total creep all increase with the growth of stress level．The higher the confining pressure is ，the smal-ler the value of creep and the deformation modulus is ，the greater the proportion of plastic deformation is ，and the more obvious the nonlinear rheological property is．The time of creep damage can be slowed down by increasing confining pressure．The larger the confining pressure is ，the higher the damaged strain is．All these experiments show that the confining pressure has obvious constraint effect on rock creep．Key words ：stepwise loading and unloading ；triaxial creep ；viscoelasto-plasticity ；siltstone自然灾害学报第21卷随着矿山开采深度的不断增加，井下巷道将处在更高的应力环境中。

三轴岩体的蠕变本构关系

三轴岩体的蠕变本构关系
岩石在常温常压下呈现固体状态，但在实际工程中，岩石受到长时间
或高应变速率的加荷作用下会发生蠕变现象，对工程安全产生较大影响。

因此了解岩体蠕变本构关系以及准确地预测蠕变特性对岩石力学
的研究具有重要意义。

三轴岩石蠕变本构关系的建立需要进行一系列的蠕变试验。

常用的试
验方法有恒定应力试验、恒定应变试验和恒定应变速率试验等。

在试
验中可以通过测量岩石的应变变化和应力变化，进而建立岩石的蠕变
本构方程。

三轴试验中，将岩体完全包裹在密封的荷载室内，通过施加原位固应
力或在荷载前先对荷载室达到设定压力的方式，使岩体受到水平应力、垂直应力和轴向应力的作用。

在等震蠕变的过程中，记录功率控制器
输出的荷载时间曲线，测定岩体的应变变化情况，并用相关仪器测定
荷载应力、裂隙压力和环向蠕变量等信息，确定岩体的蠕变特性。

三轴岩石的蠕变本构关系一般采用Kelvin模型、Burger模型和Maxwell模型等来描述。

其中，Kelvin模型是由弹簧和粘滞阻力组成
的串联模型，适用于长时间蠕变过程，而Burger模型主要由弹簧和粘滞阻尼运动组成的并联模型，适用于短时间蠕变过程。

Maxwell模型
则是由包括弹簧和阻尼器的串联模型组成，适用于长时间和短时间蠕变过程。

在选择不同的本构模型进行建立时，应该考虑实际应用场景和蠕变过程的特性。

总之，三轴岩体的蠕变本构关系是岩石力学研究的重要方向，其建立需要进行相应的试验，通过建立合适的本构模型，可以准确地预测岩石蠕变特性，为工程安全提供保障。