周期性飽水對巖石力學性能的影響研究及工程應用.pdf

1、本文以富寧港工程為依托，從試驗入手，通過現(xiàn)場采樣、巖樣飽水設計和一系列的巖石試驗，對周期性飽水巖樣力學性能的變化規(guī)律進行了研究；并結(jié)合試驗結(jié)果，對水-巖循環(huán)飽水作用下，巖石強度折減規(guī)律進行了理論分析；同時基于FLAC軟件，采用有限元強度折減法，對件雜貨港區(qū)的巖質(zhì)邊坡進行了穩(wěn)定性分析。論文的主要研究內(nèi)容和成果如下：
　　 ①通過富寧港工程的實地考察和資料收集，掌握了富寧港所在水域的具體水文、地質(zhì)情況，得到了港區(qū)水位變化規(guī)律曲線；并

2、基于年水位變化情況進行了巖樣飽水周期的相似設計，確定了研究的典型巖石類型、試驗方案、操作流程、試驗過程中需要采集的參數(shù)指標及對應的測試方法。
　　 ②通過巖石三軸試驗、劈裂試驗、超聲波參數(shù)測試、含水率測試等一系列的室內(nèi)試驗，對巖石飽水前后的相關力學指標進行了測試，分析和計算了飽水前后兩種巖石的抗剪強度參數(shù)c、()值、強度折減系數(shù)K以及彈性波速等力學指標，得到了飽水周期與力學參數(shù)的變化規(guī)律曲線，并對試驗曲線進行了擬合分析，得到了擬

3、合關系式。
　　 ③結(jié)合試驗結(jié)果，以斷裂力學為理論基礎，對壓縮和拉伸狀態(tài)下巖體裂紋的擴展情況進行了分析，說明循環(huán)飽水-風干過程會加速巖體內(nèi)部裂隙的產(chǎn)生與擴展，從而影響波速的傳播速度和巖體的強度；基于水-巖相互作用的損傷效應，說明巖體周期性飽水-風干過程造成的強度折減現(xiàn)象是水-巖作用損傷效應累積過程，這種損傷積累也是降低巖體承載力，影響其穩(wěn)定性的主要原因。
　　 ④結(jié)合試驗結(jié)果，基于FLAC軟件，采用有限元強度折減法，對件