刘鹏君
- 作品数:7 被引量:151H指数:4
- 供职机构:中国地质大学工程学院更多>>
- 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国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域:建筑科学更多>>
- 热损伤后北山花岗岩裂隙演化及渗透率试验研究被引量:18
- 2017年
- 以高放废物重点预选场址甘肃北山花岗岩为研究对象,开展了不同温度和不同加热速率高温损伤后岩石压缩全过程渗透率试验。研究发现:(1)饱水率、波速、弹模、峰值强度等物理力学性质及渗透率突变温度阈值均在500℃~600℃之间;低于500℃处理后试件的初始渗透率无明显变化,600℃处理后,晶内裂纹的大量出现使裂纹连成网络,岩石的初始渗透率急剧增长,增长幅度达2~3个量级。(2)低于5℃/min,岩石的损伤主要由造岩矿物颗粒热膨胀系数和弹性模量的不同导致在颗粒间形成热应力造成的;高于5℃/min,温度梯度导致的热应力将诱发裂纹。(3)电镜扫描显微图像显示100℃~573℃处理后裂纹主要集中在晶粒边界,高于573℃处理后长石和石英晶体内相继出现穿晶裂纹,晶内破裂均贯通整个晶粒,与周围裂隙网络连接。(4)热处理后试件渗透率出现2种不同的渗透类型:600℃以下处理后试件在压缩全过程随应力增加渗透率分为下降段、水平段、稳定增长段和急剧上升段;600℃以上高温处理后,渗透率在压缩全过程持续降低。(5)弹性阶段前渗透率与裂隙体积应变呈现良好的线性关系,随裂隙体积的减小,渗透率降低。
- 陈世万杨春和刘鹏君魏翔
- 关键词:热损伤渗透率加热速率
- 基于Plaxis基坑复合喷锚支护的有限元分析被引量:2
- 2016年
- 结合武汉市福星惠誉房地产有限公司某基坑工程,运用Plaxis有限元软件模拟开挖完成后的基坑变形、稳定性及锚杆轴力,并在此基础上研究了锚杆垂直间距与桩弹性模量对支护结构变形的影响,对实际工程设计有一定的指导意义。
- 刘鹏君罗维康安栋姚建顺
- 关键词:基坑支护弹性模量PLAXIS
- 全文增补中
- 北山花岗岩热破裂室内模拟试验研究被引量:8
- 2016年
- 岩石热破裂是高放废物地质处置工程中需深入研究的课题。对我国高放废物重点预选场址甘肃北山的花岗岩开展室内热破裂模拟试验研究,采用多通道温度测试仪、声发射、波速层析成像和数码显微镜等手段研究了该花岗岩热破裂过程。试验表明,(1)热破裂从试件端部开始产生,逐步向内缓慢扩展,表现出分段性和独立性;(2)根据声发射撞击率可将热破裂可分为稳定热损伤、宏观裂纹形成、宏观裂纹扩展、裂纹冷却闭合4个阶段,声发射定位的时空演化规律清楚地揭示了裂纹从试件上端部向内部扩展的规律;(3)波速层析成像指示了宏观裂纹位置及高温对岩石造成显著损伤的区域,热应力产生的损伤集中在试件边界,范围小,损伤严重,高温造成的损伤集中在钻孔附近高温区,范围较大,损伤略轻微;(4)监测多通道温度,获得了试件内的温度场并为数值模拟参数选取提供验证,采用有限元程序进行了热力耦合数值模拟,从机制上初步解释了热破裂现象,研究认为综合声发射实时监测热破裂过程和波速层析成像能实现对热损伤的量化的特性可实现岩石热破裂的动态监测和损伤量化,为今后地下实验室相关试验的开展和认识高放废物处置长期稳定性做了有意义的探索。
- 陈世万杨春和刘鹏君王贵宾魏翔
- 关键词:热破裂花岗岩声发射高放废物
- 南海岛礁吹填钙质砂渗透特性试验研究被引量:46
- 2017年
- 南海吹填钙质砂的渗透性对于岛礁地下淡水的形成至关重要。通过室内常水头渗透试验研究了吹填钙质砂的级配、孔隙比和渗透性之间的相互关系,开展了相同级配钙质砂在不同孔隙比下的渗透性试验,研究了不均匀系数和曲率系数对钙质砂渗透系数的影响规律。试验结果表明,钙质砂的渗透系数和10~e(e为孔隙比)有很好的线性关系,并且与不均匀系数、曲率系数和颗粒粒径都有很好的相关性;通过对室内试验结果考虑多因素的分析,建立了钙质砂渗透系数计算模型,该模型公式可为岛礁吹填土层的渗透性评估和新填岛礁地下淡水的形成分析提供参考。
- 钱琨王新志陈剑文刘鹏君
- 关键词:钙质砂孔隙比
- 钻孔裂隙岩体结构均质区划分方法研究被引量:1
- 2016年
- 岩体结构均质区是针对实际工程特点而划定的成果,在实践过程中需要根据具体工程,抓住主要矛盾后,选择最具影响性的要素作为划分依据。针对裂隙岩体渗透特征这一问题,提出了以密度分区法和产状分区法相结合的均质区划分方法。密度分区法采用重叠窗口对密度绝对差这一指标进行比较来分区;产状分区法首先对列联表中实际频数偏差进行了取样偏差修正,然后利用修正数据对相邻区间进行独立性检验来确定裂隙岩体均质区;采用数学原理对两种分区结果综合考虑获得最终的均质区。将此法应用到钻孔裂隙岩体中,并验证了结果的正确性。
- 魏翔杨春和刘鹏君王贵宾陈世万
- 关键词:岩体结构
- 大尺寸真三轴页岩水平井水力压裂物理模拟试验与裂缝延伸规律分析被引量:77
- 2016年
- 采用真三轴物理模型试验机、水力压裂伺服系统、声发射定位系统以及压裂液中添加示踪剂等方式,在真三轴条件下对大尺寸页岩水平井进行了水力压裂物理模拟试验,通过裂缝的动态监测和压裂后剖切等分析了裂缝的扩展规律,并对页岩压裂缝网的形成机制进行了初步探讨。结果表明:(1)水力裂缝自割缝处起裂并扩展、压开或贯穿层理面,形成相对较复杂的裂缝形态;(2)裂缝中既有垂直于层理面的新生水力主裂缝,又有沿弱层理面扩展延伸的次级裂缝,形成了纵向和横向裂缝并存的裂缝网络;(3)水力裂缝在延伸过程中会发生转向而逐渐垂直最小主应力;(4)水力裂缝在扩展过程中遇到弱层理面时的止裂、分叉、穿过和转向现象是形成页岩储层复杂裂缝网络的主要原因,而弱结构面的大量存在是形成复杂裂缝的基础。其研究结果可为页岩气藏水平井分段压裂开采等提供有力技术支持。
- 侯振坤杨春和王磊刘鹏君郭印同魏元龙李芷
- 关键词:页岩水力压裂水平井
- 锚索支护在某水电站边坡中的FLAC^(3D)数值分析
- 2016年
- 滇西某水电站导流洞在施工开挖工程中,边坡上部岩体会出现多条裂隙,对边坡的稳定性和施工安全性有着一定的影响。本文采用数值模拟对边坡进行了三维建模,植入锚杆加固措施对边坡的整体水平位移和塑形区进行了对比分析。通过数值模拟计算得出锚杆加固对改善边坡的变形有着良好的作用,对后期的施工有着一定的保障。
- 罗维刘鹏君姚建顺
- 关键词:数值模拟锚杆边坡加固