聂明 作品数:12 被引量:54 H指数:5 供职机构: 四川大学水利水电学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 建筑科学 矿业工程 水利工程 更多>>
锦屏一级水电站软弱岩体高水头弱化效应的试验研究 被引量:5 2013年 在建的锦屏一级水电站蓄水后坝基(肩)软弱岩体在高水头作用下的弱化效应是工程建设十分关心的问题。为揭示这种弱化效应,提出一套岩体水压弱化效应的试验研究方法:采用岩体形成过程–力学条件模拟,力学参数控制三轴压缩全过程试验的手段制备岩体试件,对岩体试件进行现今天然状态与1~4 MPa静水压力的系列三轴压缩试验(围压为5,10,15,20,25,30 MPa)。试验结果及分析表明,在浅部低应力岩体中弱化效应十分显著,强度参数中的内摩擦因素f的弱化程度在13%以内,c的弱化程度随静水压力的升高而急剧增大,最大可达100%;变形模量的弱化程度在20 MPa围压以下随静水压力的升高而增大,随围压的升高而减小,围压达到20 MPa后则基本无弱化现象。同时,建立了不同静水压力工况下岩体力学参数预测模型。这些成果已在锦屏一级水电站工程建设中得以应用,研究方法为岩体力学性能的试验室研究开辟了新的有效途径。 徐慧宁 周钟 徐进 任浩楠 聂明 王璐 郑汉淮 杨静熙关键词:岩石力学 锦屏一级水电站 软弱岩体 高水头 静水压力 弱化效应 三轴循环荷载下大理岩阻尼参数的试验研究 被引量:10 2011年 在MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统上对大理岩在4级不同围压下进行试验,每级围压下分3级动应力进行循环加卸载,得到三轴应力状态下大理岩阻尼比和阻尼系数与不同应力状态之间的变化规律。通过试验发现:在同一级应力状态下岩石塑性变形随着加载次数的增加逐渐增大,每次动循环岩石的能量耗散随着σmax/σc和围压σ3的增大而增大;同一级围压下,阻尼比和阻尼系数随着动应力振幅增大而递增,且随着围压的增大,递增的速率呈现出变快的趋势;在相同的σmax/σc下,阻尼比和阻尼系数随着围压的增大而递增,且随着σmax/σc的增大,递增的速率呈现出变快的趋势。岩石在高应力条件的循环荷载下,内部微裂纹扩展程度和新裂纹产生的数量和规模以及不可逆塑性变形更大,高应力水平下的每次循环荷载能量耗散也相应增加。 任浩楠 徐进 聂明 刘建锋关键词:岩石力学 阻尼比 阻尼系数 滞回环 裂隙岩体试件与裂隙岩体水岩耦合试验方法 一种岩块试件,包括圆柱形本体,所述圆柱形本体的两端面各加工有至少一个导水盲孔。一种裂隙岩体试件,由上述的岩块试件通过岩体形成模拟试验得到,所述岩体形成模拟试验是对各岩块试件在施加围压下进行三轴压缩全过程试验,将岩块试件压... 徐进 邓建辉 刘建锋 任浩南 聂明 王璐 杨昊天裂隙岩体试件与裂隙岩体水岩耦合试验方法 一种岩块试件,包括圆柱形本体,所述圆柱形本体的两端面各加工有至少一个导水盲孔。一种裂隙岩体试件,由上述的岩块试件通过岩体形成模拟试验得到,所述岩体形成模拟试验是对各岩块试件在施加围压下进行三轴压缩全过程试验,将岩块试件压... 徐进 邓建辉 刘建锋 任浩南 聂明 王璐 杨昊天文献传递 砂板岩岩体力学特性的水岩耦合试验研究 利用MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统,经过岩体形成过程模拟、天然岩体力学特性测试、水岩耦合试验等几个阶段试验,对砂板岩岩体力学特性的高空隙水压效应进行了试验研究.结果表明,砂板岩岩体强度与变形性能随... 李佳伟 徐进 聂明 王璐 杨支跃关键词:岩体力学 文献传递 四川盆地红层砂泥岩循环加卸载动力学特性研究 被引量:1 2023年 四川地震多发,广泛分布于该区域的红层岩石的动力学是许多重大工程建设和运营安全的重要影响因素。因此,本文针对3种典型红层砂泥岩(粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和细砂岩),开展了不同动应力幅值的单轴循环加卸载试验,结果表明:在相同动应力幅值下,粉砂质泥岩与细砂岩的滞回环相对面积、阻尼比、阻尼系数及泥质粉砂岩的滞回环相对面积、阻尼比均随着循环周次呈对数递减,而泥质粉砂岩的阻尼系数随着循环周次呈开口向下的二次多项式分布;在相同循环周次下,随着应力幅值增大,滞回环相对面积均呈指数递增,粉砂质泥岩和泥质粉砂岩的阻尼比呈指数递增,阻尼系数呈开口向下的二次多项式分布,细砂岩的阻尼比和阻尼系数均呈对数递减。 李相厚 刘建锋 薛军 姜益顺 林庆元 王璐 聂明关键词:红层 砂泥岩 循环加卸载 阻尼比 阻尼系数 微风化红层砂泥岩动三轴力学特性试验研究 被引量:1 2023年 红层广泛分布于四川盆地及周边地区,考虑该区域地震及工程施工扰动影响,本文针对粉砂质泥岩、泥质粉砂岩和细砂岩3种典型微风化红层岩石,开展了中等应变率条件下的动三轴压缩试验,揭示了其动力学特性的围压效应和应变率效应。3种岩石的动力学参数均具有明显的围压和应变率敏感性,动强度和动弹性模量均随应变率和围压增大而增大,而动泊松比随着应变率增大而减小,随着围压增大而增大;基于二元非线性回归分析,提出了试验条件范围内3种岩石的动强度预测模型,以期为工程应用提供参考。 高永青 刘建锋 林庆元 姜益顺 王璐 聂明关键词:红层 砂泥岩 应变率 围压 破裂面水压对砂板岩峰后强度影响的试验研究 被引量:4 2013年 在MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统上进行不同围压下砂板岩三轴压缩全过程试验,并测试破裂岩体试样峰后的天然含水状态强度。对试样破裂面施加4级动水压力和静水压力,分别获得天然含水状态和每级水压下破裂岩体试样的强度。试验结果及分析表明,水对破裂岩体强度影响的作用机制主要表现在饱和软化与水压弱化两方面,即饱和软化作用不随水压的增减而变化和水压力对强度的弱化作用随水压升高而线性增大;主要影响强度参数中的黏聚力,对内摩擦系数的影响较小;裂隙岩体中静水压力的弱化作用强于动水压力。试验与分析还获得水对裂隙岩体的饱和软化以及静水压力综合作用的定量表达,并对这些成果的工程应用进行讨论。 任浩楠 徐进 刘建锋 聂明关键词:破裂岩体 锦屏二级水电站大理岩加卸载力学特性试验研究 被引量:3 2011年 对取自锦屏二级水电站的两组大理岩进行了单轴压缩、常规三轴和卸荷三轴试验。为了便于对比加卸载应力路径下的变形参数,结合工程中岩体应力状态,卸荷试验采用了与常规三轴试验相同的静水压力初始应力条件,并对试验所得的力学参数及应力应变关系曲线进行了对比分析,结果表明:这种大理岩在加卸载不同应力路径下的力学参数及变形特征存在较大差别,同加载试验相比,卸荷条件下的强度参数:内聚力C降低了15.2%~85.97%,内摩擦角φ值增大了4.77%~59.78%,在正应力较小时卸荷条件下的抗剪强度比加载的低;随着正应力的增加,二者的差距逐渐减小;当正应力达到一定值后,卸荷条件下的抗剪强度将超过加载条件下的抗剪强度;卸荷过程中岩石的脆性特征更为显著;在相同的初始围压下,与加载条件下的变形参数相比,卸荷条件下的弹性模量E减小了14.31%~37.37%,泊松比μ增大了20.51%~100%。试验中围压从10 MPa到80 MPa,涵盖了大多数工程岩体的应力范围,对解决工程问题具有重要的参考价值。 王璐 徐进 刘建锋 杨昊天 任浩楠 聂明关键词:锦屏二级水电站 大理岩 大理岩阻尼参数与动弹性参数的动三轴试验研究 被引量:15 2011年 首次利用MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统,在不同围压下对大理岩进行阻尼参数及动弹性参数的动三轴测试研究。波形为正弦波,频率3 Hz,振动循环30次,动应力上限与下限分别为相应围压下试样抗压强度的0.6倍和5.09 MPa。试验结果表明,大理岩阻尼比、阻尼系数随循环周次的增加而减小,随围压的增大而增大;动弹性模量随循环周次的增加而增大,随围压的增大而减小;各围压下动弹性模量均大于静弹性模量,动泊松比均小于静泊松比,且围压越大,二者差值越大;大理岩在30循环周次以内动荷载作用下,其力学性质会逐渐强化。 聂明 徐进 任浩楠 刘建锋关键词:岩石力学 大理岩 循环荷载 动三轴试验