【摘要】：獲取巖土體內(nèi)部裂隙發(fā)育的幾何形態(tài)和相關(guān)參數(shù)是巖土變形破壞微細(xì)觀研究的重要內(nèi)容。一種可以在特定應(yīng)力(應(yīng)變)狀態(tài)獲取巖土體裂隙結(jié)構(gòu)、成本低廉的室內(nèi)試驗(yàn)方法,對(duì)于全面開展相關(guān)問題研究具有突出意義。本文通過改裝三軸試驗(yàn)儀和加裝注漿裝置,進(jìn)行了系列裝置改進(jìn)效果試驗(yàn),完成了對(duì)多組性質(zhì)相同的重塑土樣在不同應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)下多層位的裂隙識(shí)別,探討了加載過程中試樣整體裂隙的演化特征。同時(shí)結(jié)合三軸CT試驗(yàn)對(duì)原狀土樣加載過程中多層位的裂隙演化分析,對(duì)比論證了自行設(shè)計(jì)的裂隙識(shí)別試驗(yàn)方案和基于此進(jìn)行裂隙演化分析的可行性。主要獲得以下成果。(1)以100:2的A、B液比例配置的改性脲醛樹脂作為試驗(yàn)所用化學(xué)漿液,設(shè)計(jì)了壓力驅(qū)動(dòng)化學(xué)漿液充填法的裝置與改裝的三軸儀結(jié)合的試驗(yàn)系統(tǒng),在此試驗(yàn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出了三軸壓縮過程中化學(xué)漿液充填固化獲取土體內(nèi)部裂隙的試驗(yàn)原理、方法和步驟。(2)以自行組建的試驗(yàn)系統(tǒng)獲取了多組同性質(zhì)重塑土樣在不同應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)時(shí)多個(gè)層位的截面圖像,應(yīng)用MATLAB和PCAS對(duì)截面圖像進(jìn)行處理分析,計(jì)算了裂隙幾何參數(shù)。以各參數(shù)統(tǒng)計(jì)均值的變化探討了從屈服階段中段至峰值應(yīng)力后一段范圍內(nèi)試樣內(nèi)部裂隙的演化特征。(3)完成對(duì)2個(gè)深層原狀土試樣三軸壓縮過程內(nèi)部結(jié)構(gòu)的CT連續(xù)觀測(cè),運(yùn)用多種方法對(duì)其中5個(gè)典型斷面的圖像進(jìn)行分析。根據(jù)試樣4各典型斷面圖像分析的結(jié)果,探討了其在整個(gè)應(yīng)力-應(yīng)變過程中內(nèi)部裂隙的演化特征。(4)通過對(duì)比,以漿液固化體識(shí)別土體加載過程中的原生裂隙雖然在識(shí)別范圍和精度上存在一定的劣勢(shì),但基于該方法獲得的試樣從屈服階段中段至峰值應(yīng)力后的過程中各層位裂隙幾何參數(shù)變化趨勢(shì)與CT試驗(yàn)結(jié)果一致。本文設(shè)計(jì)的以裂隙固化體對(duì)土體加載狀態(tài)下的原始裂隙進(jìn)行識(shí)別的試驗(yàn)方法和基于此進(jìn)行的裂隙演化分析是可行、有效的。
【圖文】：

碩士學(xué)位論文三軸 CT 細(xì)觀試驗(yàn)中對(duì)各典型斷面切片圖像處理分析得到的結(jié)果，論行性和準(zhǔn)確性。路線見圖 1-1。首先選定所用化學(xué)漿液，并根據(jù)固化時(shí)間測(cè)試確定所計(jì)的多種注漿裝置設(shè)計(jì)中，，依據(jù)注漿效果和儀器操作性選擇其中最佳儀相結(jié)合，對(duì)多組同性質(zhì)重塑土樣在不同應(yīng)力-應(yīng)變狀態(tài)下多層位的外，應(yīng)用三軸 CT 試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)深層原狀土三軸壓縮過程進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)過程中內(nèi)部結(jié)構(gòu)的連續(xù)變化；最后，結(jié)合兩種試驗(yàn)方法對(duì)土體加載過的分析，對(duì)比論證自行設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方案的可行性。

圖 2-1 脲醛樹脂漿液Figure 2-1 Urea-formaldehyde resin gro-2 漿液（A 液）動(dòng)力粘度與溫度的關(guān)ship between dynamic viscosity and temB 液的混合比例及溫度有關(guān)，增降溫則反之。以往涉及這種樹脂
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU43

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2614326