黏性土石混合体力学特性及破裂形态影响因素研究

TU411; 为研究断层破碎带宏观力学效应及破裂形态的影响因素,以膨润土-水泥为骨料,配以拌和水,制备基质浆体,与块石混合制备黏性土石混合体,开展尺寸为500 mm×1 000 mm的大型三轴压缩试验.研究结果表明,黏性土石混合体试样在各围压下均呈现出应变硬化特征,初始切线模量和峰值强度随着围压增加而逐渐增大.当块石体积含量PBV≥0.4时,块石极易出现破碎现象,导致土石混合体的内摩擦角减小.块石倾角对试样强度的影响与含石量相关,PBV=0.2时,0°倾角试样偏应力最小;PBV=0.6时,60°倾角试样偏应力最小.较高围压条件下,不同倾角的块石旋转、移动呈现差异性,进而出现不同的破裂形态.研究...

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Published in东南大学学报（自然科学版） Vol. 55; no. 1; pp. 161 - 170
Main Authors 蒋亚龙, 汤新, 朱碧堂, 孙洋, 俞俊平, 胡逸凡, 卢海峰
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华东交通大学土木建筑学院,南昌 330013%江西省交通科学研究院有限公司,南昌 330052%武汉大学土木建筑工程学院,武汉 430072 2025
Subjects
块石倾角
土石混合体
stone content
室内试验
soil-rock mixture
含石量
破裂形态
laboratory test
fracture pattern
block orientation angle
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ISSN1001-0505
DOI10.3969/j.issn.1001-0505.2025.01.019

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Summary:TU411; 为研究断层破碎带宏观力学效应及破裂形态的影响因素,以膨润土-水泥为骨料,配以拌和水,制备基质浆体,与块石混合制备黏性土石混合体,开展尺寸为500 mm×1 000 mm的大型三轴压缩试验.研究结果表明,黏性土石混合体试样在各围压下均呈现出应变硬化特征,初始切线模量和峰值强度随着围压增加而逐渐增大.当块石体积含量PBV≥0.4时,块石极易出现破碎现象,导致土石混合体的内摩擦角减小.块石倾角对试样强度的影响与含石量相关,PBV=0.2时,0°倾角试样偏应力最小;PBV=0.6时,60°倾角试样偏应力最小.较高围压条件下,不同倾角的块石旋转、移动呈现差异性,进而出现不同的破裂形态.研究成果揭示了断层破碎带的力学特性及破裂机制,为穿越断层破碎带的隧道稳定性控制提供了理论依据.
ISSN:1001-0505
DOI:10.3969/j.issn.1001-0505.2025.01.019