在不同的卸载应力路径下对混凝土接头的剪切机械性能进行实验研究
Zhezhe Zhang1, Baohua Guo1,2,3, Shengjin Cheng1
1School of Energy Science and Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo, China.
在各种卸载应力路径下调查岩石关节剪切行为显示,正常卸载显著减少凝聚力,影响剪切强度. 一个修改后的莫尔-库伦标准可以改善不稳定性预测.
科学领域:
- 地质技术工程 地质技术工程
- 岩石机械学 岩石机械学
- 土木工程 土木工程是指土木工程.
背景情况:
- 了解岩石关节剪切特性对于岩石质量的稳定性至关重要.
- 现有的模型可能无法完全捕捉复杂的卸载应力路径下的行为.
- 岩石关节表现出不同的形态,影响机械反应.
研究的目的:
- 分析不同卸载应力路径下的岩石接头的剪切机械性能.
- 评估联合岩石系数 (JRC) 和正常应力对剪切行为的影响.
- 改进莫尔-库伦标准,以改善剪切强度估计.
主要方法:
- 在使用RDS-200系统对混凝土接头样本进行的直接切割试验.
- 在常量负载 (CNL) 下测试和三个卸载路径:UNLCSL,UNLUSL,UNLISL.
- 对峰值剪切强度,凝聚力,内部摩擦角度和刚度的分析.
主要成果:
- 在CNL下,切削强度随着JRC和正常应力而增加.
- 卸载路径显著降低凝聚力 (平均降低37.6%),而内部摩擦角度变化最小.
- 正常卸载被确定为减少关节不稳定性剪切强度的主要原因.
结论:
- 由于正常卸载而导致凝聚力的下降是影响关节剪切强度的主要因素.
- 经过修改的摩尔-库伦标准和凝聚力校正系数 (k) 显著提高了预测准确性 (最大平均相对误差为3.5%).
- 这些发现为估计岩石关节剪切能力和提高岩石质量工程稳定性提供了宝贵的见解.
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