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中国锦屏地下实验室开挖隧洞灾变特征与长期原位力学响应分析 被引量：18
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作者 李邵军 郑民总 +4 位作者 邱士利 姚志宾 肖亚勋 周济芳 潘鹏志 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期842-852,共11页
深埋高应力隧洞建设过程中潜在岩爆、片帮、塌方等工程灾害。中国锦屏地下实验室二期(CJPL-II)是目前世界上埋深最大的实验室(2 400 m),在隧洞群建设过程中开展了变形、应力、微震等系统的综合原位监测和力学响应数值模拟,该文系统分析... 深埋高应力隧洞建设过程中潜在岩爆、片帮、塌方等工程灾害。中国锦屏地下实验室二期(CJPL-II)是目前世界上埋深最大的实验室(2 400 m),在隧洞群建设过程中开展了变形、应力、微震等系统的综合原位监测和力学响应数值模拟,该文系统分析了隧洞灾变特征与长期原位力学响应,研究结果表明:隧洞围岩变形以1#实验室和4#实验室北侧边墙较大,最大变形达83.7 mm,岩体锚杆应力最大为530 MPa,开挖完成后3个月,岩体变形趋于稳定;基于岩体声波和钻孔摄像揭示的围岩松弛深度范围总体约为0.8~3.5 m;围岩随开挖内部破裂演化,存在分区现象,强度较高且完整的岩体,破裂区范围较小,强度较低且完整性较差的岩体,破裂区范围较大;各实验室开挖时的微震在完整岩体隧洞和断层附近区域更为活跃,各隧洞强弱顺序依次为:8#、7#、4#、3#、5#、6#、1#、2#、9#,已完成开挖后的各洞室微震活动性逐渐趋于平静;基于CASRock软件分析表明:实验室开挖卸荷后南侧拱肩和边墙应力高、松弛深度较大,是高风险区。研究成果为实验室灾害预警、稳定性评估、动态设计及长期安全运营提供了直接支撑,也将为相似地质条件的高应力深埋隧洞安全建设提供借鉴。 展开更多
关键词 锦屏地下实验室 深埋隧洞 原位力学响应 长期监测 CASRock
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基于纳米力学的T300/PEEK复合材料各组分原位力学性能测试
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作者 严炎 牛一凡 姚佳伟 《塑料工业》 CSCD 北大核心 2017年第8期66-70,75,共6页
采用纳米压痕和峰值力纳米力学模量成像技术(PF-QNM)对碳纤维/聚醚醚酮(T300/PEEK)复合材料各组分原位力学性能进行测试,并对复合材料界面结构及性能定量表征。结果表明,树脂基体、界面、碳纤维区域的弹性模量和硬度均呈梯度上升趋势,... 采用纳米压痕和峰值力纳米力学模量成像技术(PF-QNM)对碳纤维/聚醚醚酮(T300/PEEK)复合材料各组分原位力学性能进行测试,并对复合材料界面结构及性能定量表征。结果表明,树脂基体、界面、碳纤维区域的弹性模量和硬度均呈梯度上升趋势,且纤维和树脂复合后的原位弹性模量与其非在位性能相比,分别下降和上升,说明高模量的纤维对周围树脂起到一定的强化作用。两种方法测得树脂基体平均弹性模量分别为5.4、4.1 GPa,测试结果分散度较小,与其宏观模量数值较为接近;研究显示,PF-QNM技术具有纳米级横向分辨率,测得T300/PEEK的界面厚度为(73.5±3.8)nm。 展开更多
关键词 复合材料 界面 原位力学性能 纳米压痕 模量成像
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