粉砂質泥巖是一種集中分布于我國南方湖廣及貴州地區(qū)的膨脹性軟巖,具有失水易收縮開裂、遇水膨脹軟化的特征。隨著南方地區(qū)的基礎設施建設的快速發(fā)展,不可避免地遇到諸多與粉砂質泥巖相關的工程問題。南方地區(qū)為亞熱帶季風氣候,環(huán)境溫、濕度在時間和空間上都存在較頻繁的起伏變化,易使粉砂質泥巖裂隙發(fā)育、強度損傷劣化及發(fā)生大變形,進而危及工程結構穩(wěn)定及安全。因此,本文采用室內(nèi)試驗、理論分析及數(shù)值模擬等手段,深入了解粉砂質泥巖的成分及基本物理性質,并詳細分析了粉砂質泥巖的非飽和滲流特性及不同因素的影響,揭示了粉砂質泥巖在濕熱交替下裂隙擴展的時空演化規(guī)律,系統(tǒng)研究了粉砂質泥巖在濕熱作用、裂隙作用下的力學性能演化規(guī)律,并據(jù)此采用離散元法對粉砂質泥巖的細觀參數(shù)進行了反演。主要研究內(nèi)容及結論如下:(1)通過超聲縱波速分析篩選粉砂質泥巖試樣,降低離散性;開展成分分析獲取了粉砂質泥巖的礦物及化學成分的種類和含量,開展基本物理性質試驗掌握了粉砂質泥巖的顆粒密度、毛體積干密度、孔隙率、吸水率、飽和吸水率、膨脹性及水巖特性,分析了吸水率、飽和吸水率、膨脹性、水巖特性與孔隙率的關系。(2)采用自制的泥巖環(huán)境控制試驗箱及非飽和入...

【文章頁數(shù)】：158 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２節(jié)理發(fā)育的粉砂質泥巖邊坡?圖１．３粉砂質泥巖邊坡崩塌??

?博士學位論文???濕脹等特性，溫、濕狀態(tài)的時空變化不僅會使得巖體內(nèi)部應力集中，導致內(nèi)部微裂隙的??形成、發(fā)育與擴展（見圖１．２），而且會引起巖體中易溶性礦物的溶解，使巖體的結構特??征發(fā)生劇烈轉變，迅速喪失強度及抗變形能力。此時，臨空面下的粉砂質泥巖體將會發(fā)??生過大的變形，或....

圖２．３粉砂質泥巖部分制樣過程示意圖??２丄２粉砂質泥巖試樣的篩選??

?第二章粉砂質泥巖的成分及基本物理性質試驗???ｒＷ＆ｍ??ｍ＾Ｕｍ．??圖２．１取芯機?圖２．２磨石機??■?Ｉ！??（１）取芯后的粉砂質泥巖塊?⑵直徑５０ｍｍ的巖芯?（３）切割打磨后的標準試樣??圖２．３粉砂質泥巖部分制樣過程示意圖??２丄２粉砂質泥巖試樣的篩選??巖土體材料....

圖２．４?ＲＳＭ－ＳＹ５（Ｔ）非金屬聲波＆領＠??波速測試前，使用精度為０．０２ｍｍ的游標卡尺量取待測試樣的準確長度；將非金屬??超聲檢測儀調(diào)零后，分別在底座上放置換能器與試樣；在換能器探頭端面上均勻地涂抹??

?博士學位論文???傳播的距離除以時間等于聲速，通過控制電路在發(fā)射換能器上定時發(fā)出一個超聲波脈??沖，經(jīng)過一個已知尺寸的試樣傳播后達到接收換能器，接收到的信號經(jīng)過放大、濾波等??處理后由高精度計時電路求出超聲波從發(fā)出到接收中經(jīng)過的時間，從而計算出在待測試??樣中的傳播速度，計算公....

圖２．５非金屬超聲檢測儀測試界面??

?第二章粉砂質泥巖的成分及基本物理性質試驗?．??值，儀器的測試界面如圖２．５所示。??＿?■?■??Ｗ〇，?：Ｖ３．４Ｓ＜?ｊ?，ｋ＼????＞＾２．４？７?Ｉ？ＶＭ?ｅｉｌ?ｔ?ｒｖ?－ｌ＾？？４?ｒ２?ｆ：Ｂ?｛?？?￣?＾??－＾ＩｊｉａＳｄ??圖２．５非金屬超聲檢測儀測....

本文編號：3924435