Study on frost damage grades and its prevention and control technologies in cold region tunnel
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2010
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
寒区隧道冻害等级划分及防治技术研究
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2010
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Failure modes of fractured rock masses under freeze?thaw action and load
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2017
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
单轴压缩条件下裂隙岩样冻融损伤破坏模式分析
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2017
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Preliminary study of frost heave pressure and its influence on crack and deterioration mechanisms of rock mass
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2016
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
裂隙冻胀压力及对岩体造成的劣化机制初步研究
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2016
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Thermo?cryogenic controls of fracture kinematics in permafrost rockwalls
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2017
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
The rate of bedrock weathering by frost action: field measurements and a predictive model
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1990
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Research on damage model of rock under coupling action of freeze?thaw and load
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2010
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
... [6 ]提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
冻融与荷载耦合作用下岩石损伤模型的研究
2
2010
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
... [6 ]提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Damage evolution model of saturated sandstone under freeze?thaw cycles
1
2013
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
冻融循环作用下饱和砂岩损伤扩展模型研究
1
2013
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Acoustic experimental study of two types of rock from the Tibetan Plateau under the condition of freeze?thaw cycles
0
2011
循环冻融条件下安山岩和花岗岩的物理力学特性试验研究
0
2011
Experimental study of rock porous structure damage characteristics under condition of freezing?thawing cycles based on nuclear magnetic resonance technique
1
2012
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
基于核磁共振技术的岩石孔隙结构冻融损伤试验研究
1
2012
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
CT scanning test of meso?damage propagation of rock under different freezing temperature
1
2004
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
冻结温度下岩石细观损伤演化CT扫描
1
2004
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Study on the effect of freezing rate on the damage CT values of Tongchuan sandstone
1
2004
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
冻结速度对铜川砂岩损伤CT数变化规律研究
1
2004
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Experimental study of NMR characteristics in rock under freezing and thawing cycles
1
2012
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
冻融循环条件下岩石核磁共振特性的试验研究
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2012
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
A damage model for frost heaving pressure in circular rock tunnel under freezing?thawing cycles
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2019
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Frost heave experiments on saturated sandstone under unidirectional freezing condition in an open system and the coupled THM frost heave model
1
2019
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
单向冻结时开放条件下饱和砂岩冻胀试验及THM耦合冻胀模型
1
2019
... “一带一路”倡议的实施, 将促进寒区岩体工程建设的进一步发展.寒区岩体工程面临的主要问题是裂隙岩体的冻融破坏问题, 如隧道衬砌冻胀开裂、 洞口热融坍塌以及顶板冻胀垮落等冻胀病害[1 -2 ] .对于裂隙岩体而言, 在水冰相变产生的冻胀力的反复作用下, 岩体中裂纹萌生、 扩展与贯通, 从而引起整个岩体工程的灾难性破坏[3 -4 ] .而在冻融循环作用下, 裂纹萌生、 扩展及冻融损伤主要受冻胀力的控制[5 ] .冻胀力作用下岩体内裂隙网络演化发展, 对寒区岩体工程的稳定和安全造成了很大隐患, 然而国内外现有的研究方法主要以完整岩石的冻融损伤机制和物理力学试验来评价裂隙岩体工程[6 -9 ] .贾海梁等[7 ] 认为冻融循环作用是低周疲劳载荷, 并选取饱和砂岩的开孔孔隙率为损伤变量, 建立了冻融损伤演化方程.杨更社等[10 -11 ] 利用CT扫描技术, 对三种不同的饱和岩样在冻结温度分别为0 ℃、 -10 ℃、 -20 ℃时的细观损伤特性进行了试验研究, 分析了水分迁移、 冰的形成及损伤结构的变化.周科平等[12 ] 对不同冻融循环次数后的花岗岩试样进行了核磁共振测量, 通过分析T2 图谱与核磁共振成像图像研究了冻融循环过程中岩石孔隙率随冻融循环次数的变化关系.张慧梅等[6 ] 提出冻融损伤、 受荷损伤与总损伤的概念, 建立了冻融受荷岩石损伤模型, 研究了冻融与荷载共同作用下寒区岩石的损伤特性.Liu等[13 ] 研究了岩石弹性模量与冻融循环次数的关系, 建立了考虑弹性模量折减和孔隙率变化的微孔隙冻胀力理论模型, 指出冻胀力随着冻融次数增加最终趋于一个定值.吕志涛等[14 ] 对饱和砂岩进行了开放条件下单向冻结试验, 研究了沿冻结方向的冻胀位移变化过程, 并建立了原位冻胀与迁移水分凝冻胀THM耦合冻胀模型.但是, 以上的研究都是基于完整岩石的冻融破坏研究, 对裂隙岩体的冻融损伤机制及裂隙冻胀力的研究相对较少. ...
Advance and review on freezing?thawing damage of fractured rock
2
2015
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
... [15 ].借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
裂隙岩体冻融损伤研究进展与思考
2
2015
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
... [15 ].借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
Constitutive model research on freezing?thawing damage of rock based on deformation and propagation of microcracks
1
2015
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
基于微裂隙变形与扩展的岩石冻融损伤本构模型研究
1
2015
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
Research on damage model of single jointed rock masses under coupling action of freeze?thaw and loading
1
2013
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
冻融荷载耦合作用下单裂隙岩体损伤模型研究
1
2013
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
Study of fracture characteristics and strength loss of crack quasi?sandstone under freeze?thaw cycles
1
2018
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
冻融作用下裂隙类砂岩断裂特征与强度损失研究
1
2018
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
Theoretical and numerical studies of crack initiation and propagation in rock masses under freezing pressure and far?field stress
1
2014
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
Degradation characteristics of shear strength of joints in three rock types due to cyclic freezing and thawing
1
2017
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
Path?dependent frost?wedging experiments in fractured, low?permeability granite
1
2017
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
Numerical and theoretical studies on frost heaving pressure in a single fracture of frozen rock mass under low temperature
2
2015
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
... 考虑到低温冻结过程中裂隙中未冻水含量及水分迁移量测量的困难性[25 ] , 刘泉声等[22 ] 、 Tan等[23 ] 采用有效体积膨胀系数的方法推导了椭圆形裂隙内冻胀力的解析解.Bost等[26 ] 对预制裂隙立方体石灰岩试样进行了冻融试验, 发现冻胀力在冻结过程中呈指数形式演化. Huang等[27 ] 根据Bost等[26 ] 的试验结果, 采用指数形式拟合的有效体积膨胀系数推导了椭圆形裂隙冻胀过程中冻胀力演化规律.本文考虑冻结过程中未冻水含量及水分迁移, 有效体积膨胀系数采用 ...
低温冻结岩体单裂隙冻胀力与数值计算研究
2
2015
... 对于裂隙岩体冻融损伤问题, 刘泉声等[15 ] 强调了水分迁移机制对裂隙中冻胀力产生的重要性, 指出采用裂隙岩体冻胀扩展准则分析冻胀破坏的必要性.阎锡东等[16 ] 采用扁平状椭圆形裂隙模型, 推导出微裂隙扩展长度与冻胀力的关系, 并建立了弹塑性冻融损伤本构模型.李新平等[17 ] 采用在类岩石材料中预制裂隙来模拟裂隙岩体, 研究了裂隙几何特征对岩体强度的影响, 建立了冻融受荷裂隙岩体损伤劣化模型.刘艳章等[18 ] 采用预制不同倾角裂隙的类砂岩试样, 研究了冻结方式和裂隙倾角对裂隙冻胀扩展的影响, 指出冻胀力是驱使裂隙扩展的主要动力.Kang等[19 ] 基于断裂力学理论建立了冻融循环作用下裂纹起裂和扩展的理论模型, 并提出了使用拓扑原理计算裂纹扩展的方法.Mu等[20 ] 对三种含节理的岩体进行了不同冻融循环次数后的剪切破坏试验, 分析了黏聚力与内摩擦角随冻融循环的变化规律, 并建立了考虑冻融循环次数影响的岩体损伤演化模型.Jia等[21 ] 采用预制裂隙花岗岩立方体试样, 进行了从上到下以及从下到上两种冻结模式下的冻融破坏试验, 指出冻结方向对裂隙扩展的重要性, 同时采用冰楔模型推导了裂隙内冰压力的理论解.刘泉声等[22 ] 基于弹塑性力学及水冰相变理论, 建立了考虑水分迁移下的冻胀力求解模型, 并采用等效热膨胀系数法对裂隙应力场进行了数值模拟.从上述研究可以看出, 对裂隙岩体冻胀力的研究主要集中于通过理论推导的方法提出冻胀力演化模型, 计算过程复杂; 另外, 通过试验方法也很难测得冻胀力, 试验设备存在精度不够及误差大等问题[15 ] .借助计算机程序的方法, 使冻结过程冻胀力求解简单化的报道还比较少见. ...
... 考虑到低温冻结过程中裂隙中未冻水含量及水分迁移量测量的困难性[25 ] , 刘泉声等[22 ] 、 Tan等[23 ] 采用有效体积膨胀系数的方法推导了椭圆形裂隙内冻胀力的解析解.Bost等[26 ] 对预制裂隙立方体石灰岩试样进行了冻融试验, 发现冻胀力在冻结过程中呈指数形式演化. Huang等[27 ] 根据Bost等[26 ] 的试验结果, 采用指数形式拟合的有效体积膨胀系数推导了椭圆形裂隙冻胀过程中冻胀力演化规律.本文考虑冻结过程中未冻水含量及水分迁移, 有效体积膨胀系数采用 ...
A unified model for frost heave pressure in the rock with a penny?shaped fracture during freezing
3
2018
... 为探究水冰相变引起的裂隙中冻胀力的演化规律, 需作如下假设: ①岩石基质及冰体均为均质各向同性弹性介质, 裂隙内水不可压缩; ②考虑冰岩接触面上未冻水膜的存在, 不考虑冰岩接触面的摩擦力, 冻胀力沿裂隙壁面均匀分布; ③冻胀过程中, 裂隙形状保持椭圆形不变(
图1 ); ④不考虑外界温度变化引起的岩体应力和变形.
图1 冻胀力求解理论模型[23 ] Theoretical model for frost heaving pressure solution[23 ] Fig.1 ![]()
1.2 质量守恒方程 裂隙水冻结过程中, 水冰质量守恒, 即 ...
... [
23 ]
Fig.1 ![]()
1.2 质量守恒方程 裂隙水冻结过程中, 水冰质量守恒, 即 ...
... 考虑到低温冻结过程中裂隙中未冻水含量及水分迁移量测量的困难性[25 ] , 刘泉声等[22 ] 、 Tan等[23 ] 采用有效体积膨胀系数的方法推导了椭圆形裂隙内冻胀力的解析解.Bost等[26 ] 对预制裂隙立方体石灰岩试样进行了冻融试验, 发现冻胀力在冻结过程中呈指数形式演化. Huang等[27 ] 根据Bost等[26 ] 的试验结果, 采用指数形式拟合的有效体积膨胀系数推导了椭圆形裂隙冻胀过程中冻胀力演化规律.本文考虑冻结过程中未冻水含量及水分迁移, 有效体积膨胀系数采用 ...
1
1977
... 对于椭圆形裂隙内部冻胀力作用下变形求解问题, 由弹性力学和复变函数理论[24 ] 可得 ...
A theoretical model of the fracture of rock during freezing
2
1985
... 考虑到低温冻结过程中裂隙中未冻水含量及水分迁移量测量的困难性[25 ] , 刘泉声等[22 ] 、 Tan等[23 ] 采用有效体积膨胀系数的方法推导了椭圆形裂隙内冻胀力的解析解.Bost等[26 ] 对预制裂隙立方体石灰岩试样进行了冻融试验, 发现冻胀力在冻结过程中呈指数形式演化. Huang等[27 ] 根据Bost等[26 ] 的试验结果, 采用指数形式拟合的有效体积膨胀系数推导了椭圆形裂隙冻胀过程中冻胀力演化规律.本文考虑冻结过程中未冻水含量及水分迁移, 有效体积膨胀系数采用 ...
... 裂隙几何形状对冻胀力的演化有很大影响, Tharp[30 ] 指出在高宽比大于0.01的裂隙中冻胀力影响比较明显, 在宽裂隙中冰会发生塑性流动, 不会产生有效冻胀力.冻胀计算模型从最初的简化圆形裂隙模型, 逐渐发展到现在普遍采用的椭圆形裂隙[25 ,31 ] .本文通过数值计算不同裂隙形状参数m 下的冻胀力演化规律, 来分析裂隙形状对冻胀力发展的影响程度. ...
Stress generated by the freeze?thaw process in open cracks of rock walls: empirical model for tight limestone
7
2017
... 考虑到低温冻结过程中裂隙中未冻水含量及水分迁移量测量的困难性[25 ] , 刘泉声等[22 ] 、 Tan等[23 ] 采用有效体积膨胀系数的方法推导了椭圆形裂隙内冻胀力的解析解.Bost等[26 ] 对预制裂隙立方体石灰岩试样进行了冻融试验, 发现冻胀力在冻结过程中呈指数形式演化. Huang等[27 ] 根据Bost等[26 ] 的试验结果, 采用指数形式拟合的有效体积膨胀系数推导了椭圆形裂隙冻胀过程中冻胀力演化规律.本文考虑冻结过程中未冻水含量及水分迁移, 有效体积膨胀系数采用 ...
... [26 ]的试验结果, 采用指数形式拟合的有效体积膨胀系数推导了椭圆形裂隙冻胀过程中冻胀力演化规律.本文考虑冻结过程中未冻水含量及水分迁移, 有效体积膨胀系数采用 ...
... 针对平面椭圆形裂隙, 模型取为0.6 m(长)× 0.6 m(宽).为了验证数值模型的正确性及对冻胀过程中冻胀力的演化规律进行分析, 裂隙长轴取a =75 mm, a /b 取75, 模型采用四边形单元(图3 ).岩石物理力学参数取自Bost等[26 ] 所用岩样(表1 ). ...
... 模型力学参数取值[26 ] ...
... Mechanical parameters of the model[26 ] ...
... 冻结过程中有效体积膨胀系数采用式(15) , s 和q 采用Bost等[26 ] 的试验结果参数, 拟合可得到s =1.33, q =-1.0284. ...
... 通过本文数值方法可以得到裂隙冻胀过程中冻胀力的演化规律, 看到数值计算结果与Bost等[26 ] 试验结果吻合很好, 验证了本文数值方法的正确性.将计算参数代入式(11) 可得到冻胀力演化解析解, 可以看出冻结过程中裂隙冻胀力数值解与解析解吻合较好(图4 ). ...
Frost heaving and frost cracking of elliptical cavities (fractures) in low permeability rock
1
2018
... 考虑到低温冻结过程中裂隙中未冻水含量及水分迁移量测量的困难性[25 ] , 刘泉声等[22 ] 、 Tan等[23 ] 采用有效体积膨胀系数的方法推导了椭圆形裂隙内冻胀力的解析解.Bost等[26 ] 对预制裂隙立方体石灰岩试样进行了冻融试验, 发现冻胀力在冻结过程中呈指数形式演化. Huang等[27 ] 根据Bost等[26 ] 的试验结果, 采用指数形式拟合的有效体积膨胀系数推导了椭圆形裂隙冻胀过程中冻胀力演化规律.本文考虑冻结过程中未冻水含量及水分迁移, 有效体积膨胀系数采用 ...
1
2014
... 裂隙变形计算采用XFEM, 其位移模式[28 ] 为 ...
1
2014
... 裂隙变形计算采用XFEM, 其位移模式[28 ] 为 ...
Analysis of stress field and coupled thermo?mechanical simulation of single?fracture freezed rock masses
1
2011
... 裂隙内水冰相变是产生冻胀力的先决条件.冻胀力的大小受外界因素和内部因素的影响, 外界因素包括冻结时间及冻结水分迁移等, 内部因素包括岩石力学性质以及裂隙面几何形状特性等[29 ] .岩石对裂隙内冻胀力的影响主要体现在其对裂隙水体积膨胀的约束上, 即约束力越大冻胀力就越大.而这种约束力与岩体的力学性质有关, 弹性模量就能很好体现这一性质.因此, 本文在考虑外部因素影响的前提下, 通过分析岩石的弹性模量及裂隙形状特性对影响冻胀力的因素进行研究. ...
冻结岩体单裂隙应力场分析及热-力耦合模拟
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2011
... 裂隙内水冰相变是产生冻胀力的先决条件.冻胀力的大小受外界因素和内部因素的影响, 外界因素包括冻结时间及冻结水分迁移等, 内部因素包括岩石力学性质以及裂隙面几何形状特性等[29 ] .岩石对裂隙内冻胀力的影响主要体现在其对裂隙水体积膨胀的约束上, 即约束力越大冻胀力就越大.而这种约束力与岩体的力学性质有关, 弹性模量就能很好体现这一性质.因此, 本文在考虑外部因素影响的前提下, 通过分析岩石的弹性模量及裂隙形状特性对影响冻胀力的因素进行研究. ...
Conditions for crack propagation by frost wedging
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1987
... 裂隙几何形状对冻胀力的演化有很大影响, Tharp[30 ] 指出在高宽比大于0.01的裂隙中冻胀力影响比较明显, 在宽裂隙中冰会发生塑性流动, 不会产生有效冻胀力.冻胀计算模型从最初的简化圆形裂隙模型, 逐渐发展到现在普遍采用的椭圆形裂隙[25 ,31 ] .本文通过数值计算不同裂隙形状参数m 下的冻胀力演化规律, 来分析裂隙形状对冻胀力发展的影响程度. ...
Ice growth in a spherical cavity of a porous medium
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2010
... 裂隙几何形状对冻胀力的演化有很大影响, Tharp[30 ] 指出在高宽比大于0.01的裂隙中冻胀力影响比较明显, 在宽裂隙中冰会发生塑性流动, 不会产生有效冻胀力.冻胀计算模型从最初的简化圆形裂隙模型, 逐渐发展到现在普遍采用的椭圆形裂隙[25 ,31 ] .本文通过数值计算不同裂隙形状参数m 下的冻胀力演化规律, 来分析裂隙形状对冻胀力发展的影响程度. ...
Evaluation of frost heave force models of pore/fissure in rock and their applicability
1
2019
... 裂隙水冰相变产生冻胀力是导致寒区裂隙岩体工程破坏的主要原因, 但冻胀破坏是一个涉及多场耦合及相变膨胀的问题, 而且裂隙内冻胀力理论和试验研究也存在很大不足[32 ] .此外, 关于裂隙内冻胀力的求解都比较繁琐, 数值仿真简化求解的研究也较少.本文基于已有研究, 通过数值计算方法研究了裂隙内冻胀力的演化规律, 但只针对单裂隙冻融破裂前, 后续工作可以在本文基础上建立裂隙岩体多场耦合冻胀破坏模型, 进一步实现冻融破坏过程及多裂纹冻融破坏的模拟.主要结论如下: ...
岩石内孔隙/裂隙冻胀力模型及其适用性评价
1
2019
... 裂隙水冰相变产生冻胀力是导致寒区裂隙岩体工程破坏的主要原因, 但冻胀破坏是一个涉及多场耦合及相变膨胀的问题, 而且裂隙内冻胀力理论和试验研究也存在很大不足[32 ] .此外, 关于裂隙内冻胀力的求解都比较繁琐, 数值仿真简化求解的研究也较少.本文基于已有研究, 通过数值计算方法研究了裂隙内冻胀力的演化规律, 但只针对单裂隙冻融破裂前, 后续工作可以在本文基础上建立裂隙岩体多场耦合冻胀破坏模型, 进一步实现冻融破坏过程及多裂纹冻融破坏的模拟.主要结论如下: ...