泥岩变形特性与能量特征的试验研究

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泥岩实验报告

泥岩实验报告

泥岩实验报告泥岩实验报告引言泥岩是一种由细粒颗粒组成的沉积岩石,具有较强的塑性和可压缩性。

在地质工程和建筑领域中,对泥岩的性质和力学行为进行实验研究具有重要意义。

本实验旨在通过一系列实验方法,探究泥岩的物理和力学特性。

实验一:泥岩的物理性质首先,我们对泥岩进行了物理性质的测试。

通过测量泥岩的密度、孔隙度和含水率,可以了解其基本特性。

实验结果显示,泥岩的密度为X g/cm³,孔隙度为X%,含水率为X%。

实验二:泥岩的抗压强度为了研究泥岩的力学特性,我们进行了抗压强度实验。

首先,我们制备了一系列泥岩样品,并通过一台万能试验机进行实验。

实验过程中,我们逐渐增加施加在泥岩样品上的压力,记录下相应的应力和应变数据。

实验结果显示,泥岩的抗压强度为X MPa。

同时,我们还观察到泥岩在受力过程中的变形行为。

随着压力的增加,泥岩样品发生了塑性变形,并最终破坏。

实验三:泥岩的剪切强度为了进一步了解泥岩的力学行为,我们进行了剪切强度实验。

通过将泥岩样品置于剪切试验机上,施加剪切力并记录下相应的剪切应力和剪切应变数据。

实验结果显示,泥岩的剪切强度为X MPa。

在剪切过程中,我们观察到泥岩样品呈现出剪切面的形成,并伴随着一定程度的塑性变形。

实验四:泥岩的渗透性泥岩的渗透性是指其对流体渗透的能力。

为了研究泥岩的渗透性,我们进行了渗透实验。

实验中,我们使用一台渗透仪,将水压力施加在泥岩样品上,并记录下渗透压力和渗透流量的变化。

实验结果显示,泥岩的渗透性较低,渗透流量较小。

这表明泥岩具有较好的密封性,适合用于一些需要防水的工程项目。

实验五:泥岩的膨胀性泥岩的膨胀性指的是其在受水浸泡或受湿润条件下的体积膨胀程度。

为了研究泥岩的膨胀性,我们进行了膨胀实验。

实验中,我们将泥岩样品放置在水中,并记录下其体积的变化。

实验结果显示,泥岩在受水浸泡后出现了一定程度的体积膨胀。

这表明泥岩在湿润条件下可能发生体积变化,需要注意其对工程结构的影响。

研究岩石的实验报告(3篇)

研究岩石的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过岩石力学实验,研究岩石的力学性质,包括抗压强度、抗拉强度、变形性能、水理性质等,为岩土工程设计和施工提供理论依据。

二、实验原理岩石力学实验主要包括以下几种:1. 岩石单轴抗压强度试验:在岩石试件上施加轴向压力,当试件破坏时,记录破坏时的最大轴向压力,以此确定岩石的单轴抗压强度。

2. 岩石抗拉强度试验(劈裂试验):将岩石试件沿劈裂面进行拉伸,当试件破坏时,记录破坏时的最大拉伸力,以此确定岩石的抗拉强度。

3. 岩石变形试验:通过施加轴向压力,观察岩石的变形情况,分析岩石的变形规律。

4. 岩石水理性质试验:测定岩石的吸水性、软化性、抗冻性和透水性等水理性质。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器:岩石力学试验机、万能试验机、岩样制备设备、量筒、天平等。

2. 实验材料:岩石试件、砂、水等。

四、实验步骤1. 岩石单轴抗压强度试验:(1)将岩石试件加工成标准尺寸,并对试件表面进行打磨。

(2)将试件放入岩石力学试验机,调整试验机夹具,使试件轴向压力方向与试件轴线一致。

(3)启动试验机,以一定的加载速度对试件施加轴向压力,当试件破坏时,记录破坏时的最大轴向压力。

2. 岩石抗拉强度试验(劈裂试验):(1)将岩石试件加工成标准尺寸,并对试件表面进行打磨。

(2)将试件放入万能试验机,调整试验机夹具,使试件劈裂面与试验机轴线一致。

(3)启动试验机,以一定的拉伸速度对试件施加拉伸力,当试件破坏时,记录破坏时的最大拉伸力。

3. 岩石变形试验:(1)将岩石试件加工成标准尺寸,并对试件表面进行打磨。

(2)将试件放入岩石力学试验机,调整试验机夹具,使试件轴向压力方向与试件轴线一致。

(3)启动试验机,以一定的加载速度对试件施加轴向压力,记录试件的变形情况。

4. 岩石水理性质试验:(1)测定岩石的吸水性:将岩石试件放入量筒中,加入一定量的水,记录试件吸水后的质量。

(2)测定岩石的软化性:将岩石试件浸入水中,记录试件饱和后的抗压强度。

甘肃天水泥岩压缩蠕变特性试验及模型研究

甘肃天水泥岩压缩蠕变特性试验及模型研究

甘肃天水泥岩压缩蠕变特性试验及模型研究周小棚;李部;吴礼舟;许强【摘要】The loess-rocky landslide and rock landslide have a wide distribution in Gansu Tianshui region,having a large quantity,and the major sliding surfaces are happened in mudstone.In order to further understand the creep charac-teristics of soft rock and the nature of landslide deformation and failure,YSJ—01—00 rock triaxial creep test machine was used to carry out the triaxial compression creep test on the mudstone in the natural state and obtained in Tianshui, Gansu.The complete creep curve,different stress level strain-time curves,and long-term strength of mudstone were ob-tained.The creep behaviors of the mudstone samples were analyzed,a modified Nishihara model and the failure criteria of the model were obtained.The parameters of the modified Nishihara model and the creep damage time were derived by fitting the modified Nishihara model to compression creep curve of the mudstone samples.The results show that the mod-ified Nishihara model can effectively describe mudstone creep,especially in the accelerating creep stage,which is con-ducive to the research of landslide prediction,and has great scientific significance and engineering significance to the study of loess-rock landslide,rock landslide and other soft rock in Gansu area.%甘肃天水地区黄土-岩质滑坡和岩质滑坡分布面积较广,数量较多,且滑面多处于泥岩中.为了进一步探究软岩的蠕变特性,了解滑坡变形破坏的本质,采用YSJ—01—00岩石三轴压缩蠕变试验仪对天然状态下的甘肃天水泥岩进行了分级加载条件下的三轴压缩蠕变试验,得到了泥岩的蠕变全过程曲线、不同应力水平下的应变-时间曲线和长期强度.通过对其蠕变特性进行分析,提出了一种改进的西原模型和模型的破坏判据,并利用改进的西原模型对泥岩压缩蠕变曲线进行拟合,获得了泥岩的蠕变参数,推导出蠕变破坏的时间.分析结果表明,改进的西原模型能够较好地描述泥岩的蠕变规律,特别是加速蠕变阶段,这有利于滑坡临滑预报的研究,对甘肃地区黄土-岩质滑坡、岩质滑坡和其他软岩研究等具有重要的科研意义和工程意义.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2018(018)002【总页数】7页(P139-145)【关键词】泥岩;蠕变试验;加速蠕变;蠕变模型【作者】周小棚;李部;吴礼舟;许强【作者单位】成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都610059【正文语种】中文【中图分类】TU452甘肃天水市位于甘肃陇西黄土高原地带,地形复杂,沟壑纵横,地质环境脆弱,水土流失严重,历史地震频发,构造上位于南北活动构造带和西秦岭构造带的交汇处,断裂、褶皱发育,地质构造复杂,市区南北两山滑坡、泥石流密集分布,尤其是滑坡特别发育,是甘肃省地质灾害较为严重的地区之一。

岩样单轴压缩变形破坏与能量特征研究_杨圣奇

岩样单轴压缩变形破坏与能量特征研究_杨圣奇

样破坏应变能与尺寸之间的关系为
K0 0. 052
=
e
-
0. 650+
1. 382 L/ D
,
R= 0. 994
( 6)
岩样破坏能与尺寸之间的关系为
W0 = 01 013PD 2 L e
-
0.
650+
1.382 L/ D
( 7)
图 5 为大理岩样破坏应变能与长径比 L / D 之
间的关系, 理论曲线分别是由式( 6) 和式( 7) 计算得
缩试验, 分析不同尺寸岩样的变形破坏特征, 探讨岩 石尺寸对破坏能的影响规律. 1 岩样变形破坏特征 1. 1 试验准备
试验大理岩样主要是由方解石、白云石和菱镁 矿组成, 细粒变晶结构, 密度为 2. 703 g/ cm3 . 为了 研究尺寸对岩石变形破坏与能量特征的影响, 设计 如下加工方案: 岩样为圆柱体, 直径为 50 mm, 长径 比分别为 0. 6、1. 0、1. 5、2. 0、2. 5 和 3. 0 的 一组试 样. 试验在 RMT- 150B 型岩石力学伺服控制系统上 进行, 采用位移控制加载, 加载速率为 0. 002 mm/ s. 试验方法是将制备好的岩样放置在试验机上, 同时 在上下两端各加一个直径为 50 m m 高度为 25 mm 的钢性垫块, 然后以恒定的位移速率沿轴向施加荷 载, 直至岩样破坏. 试验采用 1 000 kN 的压力传感 器, 测试轴向载荷; 而采用 5 mm 的位移传感器, 测
到. 由图可见, 理论曲线和试验值吻合得很好, 这表
明本文所建岩样破坏应变能与尺寸之间的关系的正
确性与合理性. 随着长径比 L / D 的增加, 岩样归一 化破坏应变 能的比 值呈 衰减趋 势, 在 L/ D 小 于 2 时, 减小的幅度很剧烈, 但当长径比增加到 2 以后, K 0 / K 2 的比值减小的幅度逐渐地趋于平缓.

循环荷载作用下泥岩累积应变规律研究

循环荷载作用下泥岩累积应变规律研究

关键词:分级循环荷载;泥岩;轴向累积应变;振动次数;动应力幅值
中图分类号:TU45
文献标志码:A
文章编号:2095-0144(2021)05-0016-03
1 前言 西南地区分布着大量的红层泥岩。铁路路基
为红层泥岩时,列车的动载往往会产生沉降变形, 威胁着列车的安全运行。研究循环荷载作用下泥 岩的累计变形规律能够有效地保障列车的安全运 行,具有极其重要的工程实践意义。
时间/s
图 2 循环荷载作用下岩石累计变形示意图
累积应变/‰
1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2
0
0.56 MPa
1.97 MPa
1.69 MPa 1.41 MPa 1.13 MPa 0.85 MPa 0.56 MPa
5
10
15
20
25
30
振动次数/次
图 3 振动次数与累计应变关系曲线
表 2 试验方案
试验 级数
振动频率 /Hz
应力下限 /MPa
应力上限 /MPa
循环 次数
1
1
0.5
0.56
30
2
0.85
3
1.13
4
1.41
5
1.69
6
1.97
7
2.26
2.3 试验原理 在循环荷载作用下,试样的应变随着轴向应力
的周期性变化发生变化。由于岩石为弹塑性体,试 样在一个加卸载周期内,会产生不可逆的变形,这 种变形会在循环荷载作用下不断的累积,形成累积 应变(图 2)。 3 试验结果分析 3.1 循环次数对累积应变的影响
图 3 为 1 MPa 围压下泥岩试样振动次数与累计 应变之间的关系曲线。从图 3 中可以看出,在同一 围压,同一振动幅值条件下,试样的累计应变均随 着振动次数的增加而增加。

崩解泥化过程中泥岩强度衰减因素研究

崩解泥化过程中泥岩强度衰减因素研究

崩解泥化过程中泥岩强度衰减因素研究1前言泥岩是一种由泥质颗粒组成的岩石,广泛分布于全球各地,是石油和天然气开发过程中遇到的主要岩石之一。

由于泥岩中存在大量的粘土矿物,其力学性质常常非常脆弱,易于发生崩解和泥化现象。

因此,研究泥岩崩解泥化过程中强度衰减因素具有重要的理论和实际意义。

2泥岩的力学特性泥岩的基本成分是粘土矿物和颗粒石英等,其力学性质具有以下特点:(1)弹性模量低泥岩的弹性模量通常在1-10GPa范围内,远远低于砂岩、灰岩和花岗岩等岩石。

这是由于泥岩中存在大量的粘土矿物,在应力作用下易于形成微观裂隙和变形。

(2)抗压强度低泥岩的抗压强度通常在10-100MPa范围内,比较脆弱,易于发生破裂和崩解。

(3)剪切强度低泥岩的剪切强度通常在1-10MPa范围内,比较脆弱,易于发生滑动和泥化。

3泥岩崩解泥化过程泥岩的崩解泥化过程是一个复杂的动态过程,通常可以分为以下几个阶段:(1)初始裂隙形成阶段在受到应力作用下,泥岩中的粘土矿物和颗粒石英等会出现微观变形和裂隙形成。

在这个阶段,泥岩的弹性模量和抗压强度会逐渐降低。

(2)裂隙扩张阶段随着应力的继续增加,在泥岩中已存在的裂隙上会出现新的裂隙,并沿着原有的裂隙扩张。

在这个阶段,泥岩的弹性模量和抗压强度会进一步降低。

(3)裂隙连通阶段当泥岩中的裂隙足够多,且互相连通时,泥岩就会失去整体性,出现崩解和泥化现象。

在这个阶段,泥岩的弹性模量和抗压强度会急剧下降,泥岩的稳定性也将受到严重威胁。

4泥岩强度衰减因素泥岩崩解泥化过程中,强度衰减是一个重要的影响因素。

泥岩强度衰减的原因主要有以下几个方面:(1)裂隙形成和扩张泥岩在受到应力作用下,内部会出现微观裂隙和变形,这些裂隙和变形会导致泥岩整体的强度下降。

(2)水的影响水是一个重要的因素,它可以影响泥岩中水分的含量,从而影响泥岩的强度。

当水分含量较高时,它会填充泥岩中的裂隙和缝隙,并充当润滑剂,降低泥岩的摩擦系数和强度。

干湿循环作用下红层泥岩强度及变形特性研究进展

干湿循环作用下红层泥岩强度及变形特性研究进展

———————————————————————基金项目:甘肃省住房和城乡建设厅建设科技项目(JK2023-14)。

作者简介:胡俊卿(1987-),男,甘肃天水人,本科,工程师,研究方向为建筑工程;李旭庆(通讯作者)(1995-),男,山西朔州人,硕士生,研究方向为岩土工程。

0引言红层主要指侏罗纪到新近纪的陆相红色岩系,分布面积约达826389km 2[1]。

由于构造运动的影响,红层岩体产状和基本特性差异较大,易受水、温度及空气等自然因素的影响[2]。

水对红层泥岩结构的破坏性最为显著且不可逆,干湿循环作用会进一步加剧这种破坏,从而引发红层泥岩区域工程的破坏,如矿井坍塌、建筑结构、边坡失稳及边坡坡面剥蚀等[3,4]。

红层泥岩在自然界会经历反复的干湿循环,在经历第一次循环后岩体产生的裂缝较小,其内部结构的破环会随时间的推移而累积。

干湿循环对红层泥岩影响具有周期性,分别是以天为循环的晴雨天频繁变化和以季节剧变为周期的变化,二者都会使红层泥岩发生微小破裂。

在以季节剧变为周期作用下,更可能从量变引起质变,使红层泥岩微裂缝发生突变,剥离岩体[5]。

因此,干湿循环作用下红层泥岩特性变化的研究对工程建设和长期服役意义重大。

通过VOS viewer 数据库分析发现,近几年与干湿循环作用下红层泥岩性质变化领域相关的研究颇多,如图1所示,关于红层泥岩在干湿循环作用下的性质研究主要集中在崩解性、变形及强度变化等方面。

其次,还可看出部分学者对红层泥岩在干湿循环作用下性质变化与所处环境等的关联性也有研究。

1干湿循环对红层泥岩强度的影响1.1抗压强度红层泥岩抗压强度不仅与矿物组成、胶结程度、裂缝分布及含水状态等有关[6,7],同时也受干湿循环作用的影响。

干湿循环初始损伤程度对红层泥岩力学性质有着不可忽略的影响[8,9]。

干湿循环作用下红层泥岩强度及变形特性研究进展Research Progress on the Characteristics of Mudstone in Red Bed under Dry and Wet Cycles胡俊卿①HU Jun-qing ;李旭庆②LI Xu-qing ;曾兵兵①ZENG Bing-bing ;高青栋②GAO Qing-dong ;李高娟②LI Gao-juan(①甘肃建投建设有限公司,兰州730050;②兰州交通大学,兰州730070)(①Gansu Jiantou Construction Co.,Ltd.,Lanzhou 730050,China ;②Lanzhou Jiaotong University ,Lanzhou 730070,China )摘要:水对红层泥岩结构的破坏最为显著且不可逆,干湿循环作用会近一步加剧这种破坏,使红层泥岩发生变形,产生裂缝,导致红层泥岩内部结构损坏并不断累积,致使红层泥岩强度下降。

泥岩实验报告

泥岩实验报告

实验名称:泥岩物理性质实验实验日期:2023年X月X日实验地点:XX大学地质实验室一、实验目的1. 了解泥岩的基本物理性质。

2. 掌握泥岩的实验方法及数据处理。

3. 分析泥岩的物理性质对工程应用的影响。

二、实验原理泥岩是一种沉积岩,主要由黏土矿物组成。

本实验主要研究泥岩的物理性质,包括密度、含水率、抗剪强度等。

实验原理基于泥岩的物理性质与其工程应用密切相关,通过实验可以了解泥岩的工程特性。

三、实验仪器与材料1. 仪器:密度计、烘干箱、剪力试验机、游标卡尺、天平等。

2. 材料:泥岩样品。

四、实验步骤1. 密度测定(1)将泥岩样品放入烘干箱中,烘干至恒重。

(2)用天平称取烘干后的泥岩样品质量。

(3)用游标卡尺测量泥岩样品的尺寸。

(4)根据公式计算泥岩的密度。

2. 含水率测定(1)将泥岩样品放入烘干箱中,烘干至恒重。

(2)用天平称取烘干后的泥岩样品质量。

(3)用游标卡尺测量泥岩样品的尺寸。

(4)根据公式计算泥岩的含水率。

3. 抗剪强度测定(1)将泥岩样品制备成圆柱形试件。

(2)将试件放入剪力试验机中,进行抗剪试验。

(3)记录试件的破坏荷载。

(4)根据公式计算泥岩的抗剪强度。

五、实验数据及结果1. 密度实验样品编号:1烘干后质量(g):10.0尺寸(cm):2.0×2.0×2.0密度(g/cm³):2.52. 含水率实验样品编号:1烘干后质量(g):8.0尺寸(cm):2.0×2.0×2.0含水率(%):20%3. 抗剪强度实验样品编号:1破坏荷载(kN):10.0抗剪强度(kPa):5000六、实验结果分析1. 通过实验,可以得出泥岩的密度、含水率和抗剪强度等物理性质。

2. 泥岩的密度与黏土矿物的含量有关,实验样品的密度为2.5g/cm³,说明黏土矿物含量较高。

3. 泥岩的含水率对工程应用有较大影响,实验样品的含水率为20%,需注意水分对工程的影响。

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于成 岩 时 间短 或 成 岩 条 件
差 , 岩 过程 中经 过 沉 积 和 压 密 而 未 固结 或 处 于 弱 成 胶 结 状 态 ; 是 受构 造作 用后 又 经蚀 变 、 或 风化 和水 化
展, 这使 得 软岩工 程 问题 成 为 当今 世 界 岩 土 工 程 界
HA N i—i ,CHEN n s e g ,XI T o YU h o ,HE ig ri g Tel n Yu - h n E a 2 Z a M n . n u

( .ntu et hi Egn rg,X ’nU irt f Tcnl y, ia 1 Is t o o cn a ni e n h efG e c l ei i a n e i v syo e o g X ’a,Sani 108 h a; h o hax 704 ,C i n
so e a e a ay e tn r l z d.Th e tr s lss o t a n e o c n ii g p e s r n e ts e u t h w h tu d rlw o fn n r su e,t e e 1rl t n c re o e mu so e h 3~ ea i u v ft d tn o h wo l p e rt e u — o c v u d a p a o b p c n a e,a d u d rh g o ii g p e s e,i wo l p e rt o n n e ih c n n n rsur t ud a p a obed wn—o c v f c n a e.Th a ild — e rd a e fr to fte mu so e smpe o o ii g p e s r sh g e h n isa ild fr to h e f i r tan e e g f omain o h d tn a l n c n n n rs u e i ih r ta t xa eomain.T al e sri n r o f u y t e s p e ic e s sln al sc n ii gp e s r n r a e ,t e wok d n y t et s c ie i e mu so e i r h a l n ra e ie y a o fn n r su e i ce s s h r o eb h e tma hn n t d tn smoe m r h t a t n ry a s r e cu ly wh n i alr s h ise eg b ob d a t al e tfi e ,wh c sd ot a h n ryr la e o t u lyb h a ild fr n u ih i uet h tt ee e g ee s d c n i al y te rd a e — n o ma o ft e mu so e s mp e i sl p l d i h cig t h y ru i i.T e su yr s l a ea c ran rfr i r n o h d tn a l smo t a p i n t ea t ot e h d a lcol h t d e ut h v e ti ee — y e n s e e o te d sg n o sr cin o eae e tc nc le gn e n s. n e t h e in a d c n tu t fr ltd g oe h ia n ie r g o i Ke wo d y r s:s f o k;ti x a e t o tr c ra i lt s ;mu s o d t ne;deo ma i n pr p r is;e e g o e te f r to o e te n r y pr p ris
c ni i g p e s r sf r a y a n e ,t e s e g o f n rsu e o n u n t n l h t n t n S u r h,d fr a i n al r a r s n d e eg r p r e f h d eo m t n a d fi ef t e ,a n ry p o et so e mu — o u e u i t
在 岩 土工 程 中经常 遇 到工程 地 质条件 很 差 的软 弱 岩体 , 见 的有泥 岩 、 质 泥岩 、 常 砂 粉砂 岩 、 ( ) 粗 细 砂
稳性 差 、 变形 大 、 水 后 强 度 迅 速 降低 等特 点 , 软 遇 对
岩 的加 固补 强处 理一 直 困扰着 工程 建设 的规模 和 发
于硬 岩和 硬土 , 因此 到 目前 为止 , 能量 的角度 对 泥 从 岩进 行分 析研 究还 鲜见 报道 。
()三轴 实验 时 , 以 05m / i 加载 速 率 2 先 . m mn的 施加 轴 向压 力 至 10k 然 后施 加 围压 至 预定 的 围 . N, 压, 并保 持 围压在 试验 过程 始终不 变 , 用位 移控制 采
Ab ta t sr c :Th otr c a e o n fmo tc mp e d a c d tp c n t efed o e tc n c le gn ei gb c u e e sf o k h sb c me o e o s o lx a v n e o isi h il fg oe h ia n i e rn e a s
2 G i o e l g a ei n e a hI tu ,G i n ,G i o 5 0 5 h i ) . u h uM t l i l s na dR s r n i t z au c D g r e c s t e u a g u hu 5 0 0 ,C n y z a
12 试验 方案 .
究l 0
, 如许 宝 田等 l 究 了 泥 岩 在 三 轴 条 件 下 1研 1 J
()依 据 泥 岩 的埋 深 和地 应 力 条 件 , 轴 压 缩 1 三
试验 的围压 分 别 为 0MP 、 M a 1 5M a 2 0M a a 1 P 、 . P 、 . P
韩铁林 , : 等 泥岩变形特性 与能量 特征的试 验研究
17 1
次为碎 屑矿 物 和有 机 质 , 当其 含 有 较 多 的亲 水 矿 物
含水 率 5 1 一7 6 %。将岩 石加 工成 直径 7 i、 .% .8 5rn a
( 主要 是 蒙脱 石 ) , 往浸 水膨 胀 , 时 往 由于其 膨 胀 的不 均匀 性 , 加上 粘 土矿物 的溶 蚀 以及各 种次 生作 用 , 破 坏 了泥岩 天然 的结 构 , 而降低 泥岩 的力 学 强度 , 从 造
最 复杂 的工 程技 术 问题 之一 。 软 岩 中 以泥岩 最 为 常 见 , 岩 是一 种 介 于 一 般 泥
等 作 用形 成 , 些 还 介 于 岩 石 和 土 之 间 的 过 渡性 岩 有 体也 属 于软 岩 范 围_ 。这 类 岩 石 具 有孔 隙 率 大 、 1 j 水
硬 岩 、 土 之 间的 软 质 岩石 , 矿 物 成分 复杂 , 要 硬 其 主

通 过 对 三 元 隧道 中 的 泥 岩 进 行 了常 规 三 轴 压 缩 试 验 研 究 , 析 了泥 岩 的强 度 、 形 特 性 及 其 能 量 特 分 变
性 。低 围压下泥岩 的 s ~e 3 关系 曲线呈上 凹型 ; 围压 下 , 高 呈下 凹型。并且 泥岩试 样 的侧 向变 形对 围 压的敏感程度 大于轴向变形 。试样破坏应变能 随着 围压 的增 大而增 加 ; 实验机 对试样所 做 的功大于试 样破坏时实 际吸收的能量 , 主要 因为试 样侧向膨胀对液压油做功而持续释放 能量 , 这 使得 实验机对试 样 所做 的功 大部 分用于对液压油做功 。该研究对 与泥岩相关岩土工程的设计和施工有一定 的理论 和借 鉴
作用 。
关键 词 : 软岩 ; 三轴试 验 ; 泥岩 ; 变形特性 ; 能量特征 中图分 类号 : U 5 . T 48 3 文献标识码 :A 文章编号 :17— 14 (02 0- 0 1_ 62 14 2 1)3 16 5
Ex e i e t lS u y o e p rm n a t d n M dmn e a a trs c n e g o e t s o u so e is Ch r c e it s a d En r y Pr p ri fM d t n i e
和 2 5MP 。 . a
各应力 一应 变 阶 段 特 性 ; 献 [2 对 泥 岩 的损 伤 特 文 1]
性进行 了试验 , 分析 了泥岩损伤变量随主应力差变 化 关 系 , 果表 明泥 岩损 伤 变量 与 主 应 力 差 呈 双 曲 结
线 数 学关 系 。但 由于对 泥岩 的研 究方 法 和理论 不 同
o ecm l i ecm oio n a fl f c neg er g.B sdo etai s rsl n e d f e t fh o p xt o t o psi adhr u e eto n nei s ae nt i a t teu s dr ie n t e y fh tn m f s i n h rx e l tu fr
韩铁林 陈蕴 生 , , 谢 涛2余 朝 何 明明 , ,
(. 1西安理 工大学 岩土工程研究所 ,陕西 西安 704 ; . 108 2 贵州省冶金设计研究院 ,贵州 贵 阳 50 0 ) 5 05


要 :由于软岩组成 的复杂性 和工程 的严重 危害性 , 其成 为岩土工 程领域 最为 复杂 的前 沿课题 之 使
足试 样 两端 面不平 行 度 误 差 ≤0 0 5Il 断 面不 平 .0 I , Tl l
整 度误 差 ≤0 0 m; .2r 沿试 样 高度 上 直径 误 差 ≤03 n .
nn a 。为 了保 证 试件性 质 的相对 一 致性 , 一 组试 件 l 每 尽 量从 同一 块较 大 的岩块 钻取 。
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