钢纤维高性能混凝土劈裂强度与变形特性分析

对钢纤维掺量（体积分数）为0%,1%,2%,4%的混凝土劈裂强度与变形特性进行了分析.结果表明：4种钢纤维掺量混凝土屈服时拉伸变形量约为012mm,峰值时压缩（拉伸）变形量随着钢纤维掺量增加而增大;钢纤维掺量增加,混凝土的阻裂性能增强,其屈服、峰值抗拉强度明显提高,屈服、峰值前韧度增强,而且对混凝土峰值抗拉强度的贡献明显大于屈服抗拉强度;当钢纤维掺量大于2%时,混凝土不易形成贯通裂纹,基体开裂后,钢纤维继续承受拉应力,其韧性随着钢纤维掺量增加而增大.     

岩石强度尺寸效应的研究方法和机理的研究

论述了目前研究岩石强度尺寸效应现象的四种方法,指出了每种方法存在的不足,讨论了岩石强度尺寸效应产生的机理,探讨了岩石强度尺寸效应研究方法今后的发展方向.     

高应力下砂土与结构界面单剪试验研究

利用改装自RMT-150B试验系统的单剪试验仪进行饱和砂土与结构界面单剪试验,研究高应力条件下界面本构模型及界面剪切刚度变化趋势,为高应力状态下涉及到界面力学问题的工程设计、计算提供理论依据.试验中,首先对剪切盒中的砂土进行固结,然后法向应力恒定在高应力水平上开始界面剪切,并记录试验数据,剪切时保证砂土能相对自由的变形...     

三轴循环加卸载作用下煤样变形及强度特征分析

利用RMT-150B岩石力学试验机对煤样进行三轴循环加卸载试验,对三轴循环加卸载条件下煤样的变形及强度特征进行分析。结果表明:在三轴循环加载过程煤样的变形表现出明显记忆性,循环加载过程的应力-应变外包络线与连续加载的应力-应变曲线相吻合。在煤样屈服前进行加卸载,加载时弹性模量始终低于卸载时的弹性模量,且随加卸载次数的增加,加卸载时的弹性模量均有小幅增加,过峰值后弹性模量与峰值前弹性模量相比有所减小,但仍高于第1加载的弹性模量。三轴压缩条件下煤样的峰值强度、残余强度与围压成正比,符合Coulomb强度准则。峰值强度、残余强度与围压回归得到的摩擦系数大致相当,黏聚力则减低54.4%。     

盐岩巴西劈裂疲劳变形和强度特性研究

在RMT-150B岩石力学试验机上对盐岩进行了常规巴西劈裂试验、恒荷载疲劳法和变荷载疲劳法疲劳试验,并对破坏试件断口形貌进行电镜扫描.试验结果表明:对于盐岩等较软岩或软岩,开展巴西劈裂试验时,采用平板劈裂法时常规数据处理方法造成结果偏差较大,采用钢丝劈裂法时常规数据处理后结果相对更准确;常规劈裂试验的变形特征与单轴压缩基本相似,包括压密、弹性、屈服和破坏4个阶段;恒荷载疲劳法曲线垂直变形和水平变形都包括"疏—密—疏"3个阶段;变荷载疲劳法荷载-变形曲线并不受常规劈裂过程曲线控制,破坏时的变形量甚至大于常规劈裂试验的变形量,从第2级平均荷载开始,变形量、滞回环数与平均荷载水平都呈现近似线性增长.     

煤样抗压、拉强度与点荷载指标关系的试验研究

通过对漳村煤矿3#煤层煤样进行单轴压缩、巴西劈裂、捣碎法以及点荷载试验,对试验结果进行分析。结果表明:捣碎、巴西劈裂、单轴压缩和点荷载试验结果的离散程度依次增大;非规则试样与规则试样相比,点荷载试验结果的离散程度明显偏大,规则试样平行层理与垂直层理加载方式得到的点荷载强度结果大致相同;煤样的坚固性系数、单轴抗压强度、抗拉强度与点荷载强度具有关联性,能够实现相互转换得到相应参数,转换后的强度参数可为煤体强度分级指标的确定提供了依据。     

煤层顶板破碎岩石压实特征的试验研究

 为研究煤层顶板破碎岩石压实特征,对义马新安煤层顶板砂岩、砂质泥岩和泥岩,利用自制装置在RMT–150B电液伺服岩石力学试验系统上进行压实试验,得到3种碎石压实试验的应力–应变关系,分析岩石强度、块径、压实应力对碎石压实特性的影响。结果表明：碎石压实变形过程可分为快速压实、缓慢压实和稳定压固3个阶段;碎胀系数随块径增大而增加,可以采用对数关系描述;碎石经历压实后残余碎胀系数与岩石强度、块径的关系不大,差异性有所减小,碎胀系数减幅与块径相关,块径越大减幅越大;压实度为压实应力的函数,块径越大压实度变化越明显;压实能耗随岩石强度增高而増大,砂岩、砂质泥岩与泥岩平均能耗比约为3.5∶2.2∶1.0,同种岩石块径大于5 mm后压实能耗与块径关系不大。     

岩石材料尺寸效应的试验和理论研究

通过在伺服试验机上对同直径不同长度大理岩样进行单轴压缩试验,研究了尺寸对岩石强度和变形特性以及破裂形式的影响规律,结果表明,岩石长度对峰值应力前的变形特性没有显著影响,但明显改变峰后的变形特性,长度越大的岩样,岩石峰后越脆;且直径一定时随着长度的增大,岩样破裂形式由竖向劈裂变为剪切破坏。岩石材料强度长度效应是由于岩样端部摩擦效应所致,而并非根源于材料的非均质性。提出了大理岩石材料尺寸效应的理论模型F0=F2exp[a+b(D/L)],所得理论曲线与试验值吻合得很好,其中物理参数a反应了岩石材料力学参数对尺寸的敏感程度,而物理参数b反应了岩石材料力学参数与尺寸的相关性,b>0呈负相关,b<0呈正相关,而b=0无相关性。     

煤系地层岩石的应力—应变特征与本构关系的试验研究

本文根据冠山立并地区煤系地层的情况,对岩石力学能进行了系统测试,找出该地区各种岩石的应力—应变曲线,并给了分析解释.同时,对岩石破坏前的本构关系、扩容问题、岩石动静弹模等问题,进行了分析研究。     

具有沉积弱面试样的剪切拉伸破坏及强度分析

根据一组细砂岩试验结果发现:试样强度较低时,平均模量与强度成正比,表明岩样破坏时内部完好材料需要的弹性变形相同;而较高围压下裂隙闭合、承载能力增大之后,平均模量趋于常数。含有弱面的岩样可能是剪切破坏,也可能是剪切与拉伸组合的破坏,必须依据破裂形式分析试样的强度,分别确定完整岩石或弱面的黏聚力和内摩擦因数,而不能直接以强度与围压的关系回归Coulomb准则。