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温度应力对裂隙岩体强度的影响研究
  • ISSN号:1000-6915
  • 期刊名称:岩石力学与工程学报
  • 时间:2013.1.1
  • 页码:2660-2668
  • 分类:TU452[建筑科学—岩土工程;建筑科学—土工工程]
  • 作者机构:[1]西安理工大学岩土工程研究所,陕西西安710048, [2]新疆水利水电勘测设计研究院,新疆乌鲁木齐830000, [3]清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50879068);国家自然科学基金创新群体(40821001):中国科学院冻土国家重点实验室项目(SKLFSE-ZY-03)
  • 相关项目:高温环境下水工引水隧洞围岩与支护衬砌结构受力特点研究
中文摘要:

从断裂力学理论出发,定量分析高于常温的温度场中温度应力作用对含有单条裂隙、单组裂隙以及多组裂隙岩体强度的影响规律。由理论角度,从弹性力学着手,采用解析的方法以等效荷载法,利用叠加原理,将代表性体积单元中单条裂隙温度应力的表达式叠加到代表性体积单元的单条裂隙的结构荷载中,推导岩体裂尖处在一定温度应力作用下断续裂隙介质的细观断裂强度表达式,简便有效地将细观尺度如裂隙长度、方向等与宏观条件如温度、强度有机地结合起来,完善现阶段研究对于裂隙岩体强度表达形式的不足,引出一个能够全面展示宏、细观层面及考虑温度影响因素,综合表达裂隙岩体强度稳定性的探索新思路。最后通过相关试验结果,验证所建立的公式具有较高的可靠性。

英文摘要:

Based on the theory of fracture mechanics, influence law of rock strength with single fracture, a set of fracture and multiple sets of fractures under the action of temperature stress caused by the temperature field higher than room temperature field is presented quantitatively. In the view of theoretical point, starting from elasticity mechanics, using the analytical method such as equivalent load method and principle ofsuperposition, the thermal stress expression of a single fracture is added to the structural load expression of a single expression in representative volume element(REV). The micro-fracture strength expression of intermittent fractured media, of which crack tip of rock fracture is affected by certain temperature stress, is deduced. The microscale such as fracture length and fracture direction and so on is combined effectively and organically with the macroconditions such as temperature and strength. The strength expression of fractured rock at this stage has been improved. A exploration of new idea which could demonstrate the macro-, micro-levels and consider temperature factor fully and describe rock stability comprehensively is elicited. At last, the relevant experimental results show that the formula established has high reliability.

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期刊论文 175 会议论文 19 获奖 3 专利 10 著作 2
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期刊信息
  • 《岩石力学与工程学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国岩石力学与工程学会
  • 主编:冯夏庭
  • 地址:武汉市武昌小洪山中国科学院武汉岩土力学研究所
  • 邮编:430071
  • 邮箱:rock@whrsm.ac.cn
  • 电话:027-87199250
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6915
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1397/O3
  • 邮发代号:38-315
  • 获奖情况:
  • 全国中文核心期刊,中国科协优秀期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:75823