泥岩孔裂隙分布特征及其对吸水性的影响 被引量：15

1

作者 柴肇云 郭卫卫 +1 位作者 陈维毅 康天合 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期75-80,共6页

基于泥岩样品的扫描电镜测试和液氮等温吸附试验,系统研究煤系泥岩的显微孔裂隙形态特征和分布规律,进而探讨孔裂隙分布特征对其吸水软化崩解性的影响规律。主要研究成果为:①泥岩孔裂隙类型有粒间孔、层间孔、粒缘收缩孔、气胀孔、溶... 基于泥岩样品的扫描电镜测试和液氮等温吸附试验,系统研究煤系泥岩的显微孔裂隙形态特征和分布规律,进而探讨孔裂隙分布特征对其吸水软化崩解性的影响规律。主要研究成果为:①泥岩孔裂隙类型有粒间孔、层间孔、粒缘收缩孔、气胀孔、溶蚀孔、矿物铸模孔及裂隙等;②孔裂隙的发育程度及相互间的连通性差,自然状态下,多以隐裂隙的形式存在,肉眼很难辨别;③孔裂隙以所含黏土矿物微集聚体间孔隙和构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙为主,其中构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙体积占泥岩总体积的20%以上;④泥岩吸水软化崩解是在宏观结构破坏或扰动的基础上,由微孔裂隙吸附效应引起的,受其物质组成不同的影响,自然吸水率和软化崩解机理存在明显差异。 展开更多

关键词 泥岩 孔隙结构 氮气等温吸附 微孔裂隙吸附效应 软化崩解

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考虑锚杆支护的深部围岩分层破裂数值模拟 被引量：10

2

作者 肖旺 苏永华 方砚兵 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期64-71,共8页

通过数值模拟研究了锚杆支护对峰后围岩的支护效应。首先,基于Mohr-Coulomb峰后应变软化的遍布节理模型,建立了临界塑性剪切应变η*与支护阻力的耦合关系;然后,根据锚杆加固机理,将锚固作用后围岩的力学参数嵌入到应变软化模型中;最后,... 通过数值模拟研究了锚杆支护对峰后围岩的支护效应。首先,基于Mohr-Coulomb峰后应变软化的遍布节理模型,建立了临界塑性剪切应变η*与支护阻力的耦合关系;然后,根据锚杆加固机理,将锚固作用后围岩的力学参数嵌入到应变软化模型中;最后,将临界塑性软化系数η*影响下的应变软化模型嵌入有限差分FLAC3D中,并通过对锚杆支护下的围岩震荡应力场等分析,研究了不同锚杆支护长度对深部洞室围岩分层破裂范围及应力、变形的影响。数值研究分析表明:考虑锚杆支护,围岩分层破裂化现象明显减弱;支护条件下的围岩应力场、位移及破裂区范围与未支护时差异明显。在一定范围内增加锚杆长度,可使围岩应力峰值点向洞壁移动,破裂区半径减少,拱顶和拱脚沉降均减少;当其支护长度超过临界长度后,竖直和水平方向破裂区半径以及沉降量均趋于稳定值,且两方向上破裂区半径及沉降的数值接近。 展开更多

关键词 深部隧道 应变软化 塑性剪切应变 分层破裂 锚杆支护

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渗流作用下圆形巷道围岩弹塑性分析 被引量：7

3

作者 孙珍平 高召宁 孟祥瑞 《矿业安全与环保》 北大核心 2013年第1期32-36,共5页

在假设岩体在无限小的区域内材料属性相同,将岩体划分为若干个塑性区域环的情况下,应用统一强度理论,结合岩石应变软化力学模型与围岩峰后强度和变形演变规律,推导了渗流作用下圆形巷道围岩破裂分区的计算公式,分析了渗流作用下巷道围... 在假设岩体在无限小的区域内材料属性相同,将岩体划分为若干个塑性区域环的情况下,应用统一强度理论,结合岩石应变软化力学模型与围岩峰后强度和变形演变规律,推导了渗流作用下圆形巷道围岩破裂分区的计算公式,分析了渗流作用下巷道围岩的弹性区、塑性软化区和破裂区的力学性态。结合具体算例,对比分析了渗流作用下和无渗流作用下巷道塑性区范围影响因素,得出支护反力、巷道半径以及采深对渗流作用下的巷道塑性区域影响尤为明显。研究表明,考虑渗流作用使得分析结果更加接近于实际,能显示出巷道围岩变化破坏情况,为地下工程的优化支护设计及安全性评价提供理论依据。 展开更多

关键词 渗流作用 塑性区域环 应变软化 破裂分区

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宝兰客专兰州段泥岩软化特性的微观研究 被引量：7

4

作者 张晋东 梁庆国 樊纯坛 《铁道标准设计》 北大核心 2018年第5期120-125,共6页

针对西北地区广为分布的黄土地层泥岩,结合宝兰客专上庄隧道工程,通过X射线衍射、扫描电子显微镜以及岩石的物理水理性质试验等手段测定该泥岩地球化学成分、微观构造、矿物成分和物理水理性质,研究黄土地层泥岩软化过程中的变化规律。... 针对西北地区广为分布的黄土地层泥岩,结合宝兰客专上庄隧道工程,通过X射线衍射、扫描电子显微镜以及岩石的物理水理性质试验等手段测定该泥岩地球化学成分、微观构造、矿物成分和物理水理性质,研究黄土地层泥岩软化过程中的变化规律。研究表明,该泥岩中金属元素的含量较多,导致泥岩的颜色较深,且其中矿物成分主要为石英、方解石及斜长石,占总矿物含量的77%,而蒙脱石含量为0,仅含有少许伊利石和高岭石;天然状态下泥岩含有较多的黏土颗粒,这些黏土颗粒间主要是面对面接触或点对面接触,在水的作用下,颗粒间的连接逐渐被破坏,导致岩石内部构造损坏,使得泥岩产生软化现象;化学成分及室内试验结果均表明,该泥岩几乎没有膨胀性,但是具有一定的崩解性。 展开更多

关键词 西北地区 客运专线铁路 泥岩 软化崩解 矿物成分 微观结构

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烧变岩剪切特性试验研究 被引量：7

5

作者 赵德乾 王振伟 +1 位作者 赵雪 李营作 《露天采矿技术》 CAS 2013年第9期5-7,共3页

以新疆别斯库都克露天煤矿火烧区为工程背景,由于火烧煤岩特殊赋存条件,岩性及物理力学性质等直接关系到边坡稳定性。通过不同含水率剪切试验、崩解试验对火烧煤岩抗剪强度进行研究,得出火烧煤岩的抗剪指标随含水量增加呈减小趋势,当遇... 以新疆别斯库都克露天煤矿火烧区为工程背景,由于火烧煤岩特殊赋存条件,岩性及物理力学性质等直接关系到边坡稳定性。通过不同含水率剪切试验、崩解试验对火烧煤岩抗剪强度进行研究,得出火烧煤岩的抗剪指标随含水量增加呈减小趋势,当遇水崩解后,其强度急剧衰减,力学性能发生变异,对露天矿安全生产构成威胁。 展开更多

关键词 火烧煤岩 抗剪指标 软化崩解

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深部节理岩体局部破裂化数值模拟分析 被引量：7

6

作者 孙闯 张向东 贾宝新 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期409-414,共6页

基于Hoek-Brown应变软化模型及量化地质强度指标IGS围岩评级系统,分析了深部节理岩体在开挖卸载过程中强度的弱化行为.通过FLAC3D软件构建精细数值模型,分析不同IGS质量等级岩体局部破裂化特征.研究表明:当IGS=75时,围岩局部破裂化现象... 基于Hoek-Brown应变软化模型及量化地质强度指标IGS围岩评级系统,分析了深部节理岩体在开挖卸载过程中强度的弱化行为.通过FLAC3D软件构建精细数值模型,分析不同IGS质量等级岩体局部破裂化特征.研究表明:当IGS=75时,围岩局部破裂化现象并不明显,随着IGS指标的降低,围岩出现应变局部化现象,破碎带范围随着IGS指标降低而增大;当采用不同网格密度的数值模型进行计算时,围岩最终位移量较为接近,但所获得的围岩特征曲线在低围岩压力区域存在一定差异,表明在采用收敛约束法计算支护结构稳定性时,不考虑分区破裂化影响时所获得的计算结果要偏于安全. 展开更多

关键词 深部 地质强度指标 应变软化 局部破裂化

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红层软岩水理特性研究 被引量：6

7

作者 李果 于继克 《黑龙江交通科技》 2019年第9期7-9,共3页

对分布在云南的楚雄、元谋和大姚地区形成于侏罗纪、白垩纪和第三纪的红层进行分析研究。选取了多组泥岩和泥质砂岩进行岩土体的软化性能、耐崩解性能研究发现:泥岩和泥质砂岩的软化系数都会随着含水率的增加而减小,泥岩和泥质砂岩都具... 对分布在云南的楚雄、元谋和大姚地区形成于侏罗纪、白垩纪和第三纪的红层进行分析研究。选取了多组泥岩和泥质砂岩进行岩土体的软化性能、耐崩解性能研究发现:泥岩和泥质砂岩的软化系数都会随着含水率的增加而减小,泥岩和泥质砂岩都具有较强的崩解性,其中泥岩的崩解程度更大。 展开更多

关键词 红层 软化性 崩解性

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红砂岩集料对水稳基层强度与抗软化性能的影响 被引量：5

8

作者 陈福玲 温郁斌 +3 位作者 单俊鸿 魏杰 周明凯 高鹏 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第9期3138-3147,共10页

红砂岩具有遇水软化的特性,通过与石灰岩集料对比,研究了红砂岩粗、细集料硬度与抗软化性能及其对水泥稳定基层(水稳基层)强度与抗软化性能的影响规律,并通过界限含水率、XRD与SEM测试,对比了红砂岩、石灰岩集料浸水前后的矿物成分与微... 红砂岩具有遇水软化的特性,通过与石灰岩集料对比,研究了红砂岩粗、细集料硬度与抗软化性能及其对水泥稳定基层(水稳基层)强度与抗软化性能的影响规律,并通过界限含水率、XRD与SEM测试,对比了红砂岩、石灰岩集料浸水前后的矿物成分与微观形貌。结果表明,红砂岩集料浸水后质量减少,硬度降低,抗软化性变差,制备的红砂岩水稳基层强度、软化系数低于石灰岩水稳基层,但红砂岩粗集料制备的水稳基层强度、软化系数降低幅度小于红砂岩细集料制备的水稳基层。红砂岩集料中的黏土矿物遇水崩解剥落、膨胀疏松化是红砂岩水稳基层强度、软化系数降低的主要原因。本研究可以为红砂岩在路面基层材料中的组成设计与工程应用提供理论参考。 展开更多

关键词 红砂岩集料 路面基层 强度 抗软化性能 黏土矿物 软化崩解

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干湿交替条件下红土边坡破坏机理试验研究 被引量：5

9

作者 朱泽勇 贺桂成 +1 位作者 李丰雄 王昭 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第2期73-77,共5页

为了研究红土边坡在干湿交替条件下的破坏特征及其破坏机理,根据相似理论,建立了与工程边坡相似的模型边坡,采用测试元件,对试验边坡开展了长达一年半的监测,分析其在降雨、非降雨等干湿交替条件下边坡破坏特征及其破坏机理。研究结果表... 为了研究红土边坡在干湿交替条件下的破坏特征及其破坏机理,根据相似理论,建立了与工程边坡相似的模型边坡,采用测试元件,对试验边坡开展了长达一年半的监测,分析其在降雨、非降雨等干湿交替条件下边坡破坏特征及其破坏机理。研究结果表明:在非降雨条件下,试验边坡表面红土层裂缝的产生与其含水率有关,当其含水率低于27.5%时,其表面红土层开始产生裂缝,且裂缝数量和裂缝宽度随含水率的减小经历了缓慢增加、急剧增加和稳定发展的3个阶段;在干湿循环条件下,试验边坡表面红土层的裂缝经历了开裂、愈合、再开裂的循环过程,随降雨次数的增多,裂缝将沿边坡表面向其深部发展,且其宽度和深度也逐渐增加,地表水将沿裂缝深度方向渗流到边坡底部的红土层中,造成红土颗粒泥质化;在干湿交替作用一年半后,地表水将沿试验边坡2条垂直裂缝渗流到边坡底部的土体中,导致其由下往上逐层被软化崩解,最终形成导水通道,诱发边坡大规模滑坡。 展开更多

关键词 红土边坡 物理模型试验 干湿交替条件 裂缝 软化崩解

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深基坑开挖至花岗岩残积土基底时围护结构变形过大的原因分析及应对措施 被引量：5

10

作者 时振兴 陈龙文 《广州建筑》 2016年第4期23-26,共4页

花岗岩残积土遇水软化崩解的特性常常造成深基坑开挖至基底时围护结构变形过大,不仅给施工带来了极大困难,也造成了很大的安全隐患。文章以广州地区典型的基底为花岗岩残积土的基坑开挖工程为例,根据花岗岩残积土自身的特性、地质地层... 花岗岩残积土遇水软化崩解的特性常常造成深基坑开挖至基底时围护结构变形过大,不仅给施工带来了极大困难,也造成了很大的安全隐患。文章以广州地区典型的基底为花岗岩残积土的基坑开挖工程为例,根据花岗岩残积土自身的特性、地质地层情况、降雨、降排水或渗流以及设计嵌入深度几方面情况,并结合施工过程中的实际情况和相应的围护结构监测数据变化,对影响围护结构变形的因素进行了分析,最后针对设计和施工管理方面提出了相应的措施,以期为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 深基坑开挖 花岗岩残积土 软化崩解 变形过大 应对措施

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被动区花岗岩残积土弱化对深基坑的影响 被引量：5

11

作者 苏华 郝勇 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第11期120-124,131,共6页

花岗岩残积土遇水软化崩解不仅造成施工困难,也给基坑自身安全及周边环境保护带来极大风险。为了研究坑底被动区花岗岩残积土遇水软化崩解对基坑的影响,以花岗岩残积土地区某地铁车站深基坑为对象,运用PLAXIS有限元软件,系统地开展了土... 花岗岩残积土遇水软化崩解不仅造成施工困难,也给基坑自身安全及周边环境保护带来极大风险。为了研究坑底被动区花岗岩残积土遇水软化崩解对基坑的影响,以花岗岩残积土地区某地铁车站深基坑为对象,运用PLAXIS有限元软件,系统地开展了土体弱化及弱化深度对基坑变形受力影响的有限元计算。结果表明:围护结构水平位移最大值、踢脚变形、地表沉降最大值均随着坑底土体弱化深度的增加而增大,当弱化深度较小时,上述值增长幅度较小,当弱化深度较大时,上述值急剧增大;此外,围护结构水平位移最大值位置及最大弯矩会随着土体弱化深度的增加而增大,临近坑底支撑会随土体弱化深度的增加而承担较大的转移压力。因此,在花岗岩残积土地区基坑工程施工过程中,需减少坑底土体弱化深度,避免土体大范围弱化。研究结果可为其他类似工程施工决策提供参考。 展开更多

关键词 基坑 被动区 花岗岩残积土 软化崩解 弱化深度 变形性状

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强风化红砂岩特殊地层深基坑工程地下水综合处理 被引量：4

12

作者 高升 《都市快轨交通》 北大核心 2018年第2期91-97,共7页

以兰州市城市轨道交通1号线一期工程第三系红砂岩特殊地层中深基坑工程地下水处理为例,针对兰州地区红砂岩遇水易软化、崩解、流塑性强、暴露地表易风化等特性,首次提出了"上降下截"的地下水处理设计方案,总结深基坑开挖不同... 以兰州市城市轨道交通1号线一期工程第三系红砂岩特殊地层中深基坑工程地下水处理为例,针对兰州地区红砂岩遇水易软化、崩解、流塑性强、暴露地表易风化等特性,首次提出了"上降下截"的地下水处理设计方案,总结深基坑开挖不同阶段遇到的水文地质问题,形成了在强风化红砂岩特殊地层中"拦、截、堵、排、降"的综合处理措施,以期指引类似地层的设计和施工。 展开更多

关键词 强风化红砂岩 软化崩解 上降下截 砂岩裂隙 深基坑 地下水综合处理

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秦皇岛地区花岗岩砂质黏性土强度及变形特性研究

13

作者 李康波 赵朕 +2 位作者 任宏磊 王文军 李洋洋 《工程勘察》 2024年第3期19-23,共5页

花岗岩广泛分布于秦皇岛地区,其风化形成的砂质黏性土作为一种特殊性土在该地区工程中应用普遍。为研究花岗岩类砂质黏性土的强度和变形规律,采用实际工程中的勘察土样,对不同颗粒含量和不同含水率的试验数据进行了分析整理与对比研究... 花岗岩广泛分布于秦皇岛地区,其风化形成的砂质黏性土作为一种特殊性土在该地区工程中应用普遍。为研究花岗岩类砂质黏性土的强度和变形规律,采用实际工程中的勘察土样,对不同颗粒含量和不同含水率的试验数据进行了分析整理与对比研究。结果表明:花岗岩类砂质黏性土的压缩模量和黏聚力均随其颗粒含量和含水率的增大而减小,结构性破坏和黏聚力减小是其遇水软化崩解的主要原因。砂质黏性土的内摩擦角随颗粒含量和含水率变化表现为无序性。 展开更多

关键词 砂质黏性土 压缩模量 黏聚力 内摩擦角 软化崩解

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广东红层特性及主要工程地质问题与建议

14

作者 李小虎 陈干 +1 位作者 张赟 黄金龙 《工程建设与设计》 2024年第2期44-47,共4页

分析研究了红层的形成、分布和特征,并结合自身完成的具体工程实例和业内代表性研究成果,对涉及红层的边坡崩塌、失稳及桩基础、浅基础设计、施工中遇到的工程问题进行了阐述、总结和分析,并提出相关的应对措施和建议。

关键词 红层分布 软硬互层 软化崩解 非均质混合岩体 工程问题

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广州某砂质黏性土遇水软化崩解性质研究 被引量：1

15

作者 赵旭光 《城市道桥与防洪》 2023年第5期245-247,M0024,共4页

花岗岩残积土有遇水易软化崩解的性质,在勘察过程中通过现场试验,对花岗岩残积土遇水易软化崩解的性质进行了研究。此研究及分析方法为类似工程项目提供了参考,也为设计施工提供了更为准确的地质依据,能更精准地指导了设计、施工,同时... 花岗岩残积土有遇水易软化崩解的性质,在勘察过程中通过现场试验,对花岗岩残积土遇水易软化崩解的性质进行了研究。此研究及分析方法为类似工程项目提供了参考,也为设计施工提供了更为准确的地质依据,能更精准地指导了设计、施工,同时也能节约工程成本,带来巨大的经济和社会效益。 展开更多

关键词 花岗岩残积土 软化 崩解

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包钢低硅烧结矿的冶金性能 被引量：10

16

作者 张芳 李荣 +1 位作者 罗果萍 王永斌 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期4-8,共5页

在通过红外微型烧结试验,确定温度、碱度、MgO含量及SiO2含量对包钢低硅烧结矿黏结相强度影响强弱顺序以及黏结相强度最优、较好、较差及最差的包钢低硅烧结工艺条件基础上,采用烧结杯对上述4种烧结矿的黏结相强度进行验证,并对其冶金... 在通过红外微型烧结试验,确定温度、碱度、MgO含量及SiO2含量对包钢低硅烧结矿黏结相强度影响强弱顺序以及黏结相强度最优、较好、较差及最差的包钢低硅烧结工艺条件基础上,采用烧结杯对上述4种烧结矿的黏结相强度进行验证,并对其冶金性能进行研究。结果表明,低硅烧结的最佳工艺条件为:SiO2含量(质量分数,下同)4.0%、碱度2.5、MgO含量1.6%、配碳量3.8%。在此工艺条件下获得的包钢低硅烧结矿具有优良的冷态强度(转鼓强度83.1%),软熔滴落性能(tS为1 307.3℃,tD-tS为98℃)优于包钢烧结矿,还原性(RI为83.65%)较好。尽管低温还原粉化性与目前包钢烧结矿相当,但综合评价,包钢低硅烧结矿可以满足高炉炼铁的需求。 展开更多

关键词 包钢低硅烧结矿 软熔性能 低温还原粉化性能 还原性

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