基于侧限压缩试验的黏土动态力学性能研究
张祥1
陈骏1
李进1
温维山2
易辉1
赵康朴1
1.中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院,北京1000832.中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司,山西 太原030001
摘要:为研究斜井井筒采用冻结法施工穿过松软含水黏土层时,冻结壁失稳、冻结管破坏与黏土强度、黏土变形之间的关系,以黏土为试验对象,通过高压固结仪还原深部黏土受压变形过程,利用SHP B试验装置对无侧限、有侧限条件下的黏土试件进行不同应变率加载,借助高速摄影机拍摄黏土试件的变形破坏过程.研究结果表明:无侧限条件下,黏土试件变形大,被压成"薄饼状",但仍具有一定的承载力,且存在透射信号差的问题;黏土试件以环刀作为侧限约束,环刀起到被动围压的作用,试件透射信号幅值明显增大,侧限条件下试件的峰值应力、应变与应变率呈正相关的关系;侧限条件下引入岩石类材料损伤变量D,通过分析损伤变量D随应变的演化规律,发现在相同应变比条件下,冲击速度越大,则D值越小,试件的压实程度越高;侧限条件下黏土具有明显的回弹现象,试件的回弹量随着平均应变率的增大而增大,黏土的回弹作用会对井筒、冻结管产生预压力,对其稳定性产生负面影响.
关键词:冻结法黏土层高压固结SHPB被动围压应变率效应损伤值
分类号:TD265.3(矿山设计与建设)TU411(土力学、地基基础工程)TU445(土力学、地基基础工程)
资助基金:国家自然科学基金(51774287)国家自然科学基金(51934001)
论文发表日期:2022-04-10
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 1-8 )
英文信息
