大理岩卸荷力学特性:锦屏水电站试验对比分析

0 下载量 122 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 394KB PDF 举报
大理岩卸荷力学特性试验研究是一项针对锦屏水电站引水隧洞工程开展的重要课题。该工程围岩岩性复杂,断裂构造发育,且处于高地应力区域,这使得岩爆现象成为施工过程中的一大挑战。岩爆往往与岩石的变形破坏特性紧密相关,因此,深入理解卸荷力学特性对确保地下工程的安全至关重要。 朱江棚等人通过系统性的卸荷试验,对比发现卸荷试验下的大理岩轴向应变明显小于常规加载试验,这意味着卸荷过程中的岩石行为可能与常规加载条件下有所不同。试验结果显示,大理岩的卸荷过程中呈现脆性剪切破坏特征,破坏程度更为严重,这与常规三轴压缩破坏相比,更接近实际地质条件下的力学表现。 当前岩体力学研究中,多数采用常规加载模型和试验方法,但这并不完全适用于地下工程的卸荷情况。因为开挖本身就是一种卸荷过程,岩石的力学参数和本构关系需要考虑卸荷状态。直接采用加载试验研究可能会导致结果偏离实际,增加工程风险。 尽管国内如哈秋舲、李建林等人已经对卸荷岩体力学进行了初步研究,并取得了一些有益的结论,但仍需进一步深入探讨卸荷破坏的机理和建立完善的卸荷力学理论。对于锦屏水电站引水隧洞的大理岩,通过保持主应力不变的卸荷试验,能够提供更准确的卸荷力学特性数据,为工程设计和施工提供依据,帮助揭示卸荷状态下岩石破坏的规律。 然而,由于地下洞室环境的复杂性,如分段开挖引起的应力分布反复,要在实验室中精确模拟这些复杂力学过程是一项技术难题。均匀三围空间应力场的实验设计只是基础,实际试验中还需要考虑诸多因素,如应力路径的多样性、岩石的非线性响应等,以便更全面地揭示卸荷力学特性。 大理岩卸荷力学特性试验研究对于理解和控制锦屏水电站引水隧洞工程的施工风险具有重要意义,它不仅深化了对卸荷岩体力学的理解,也为其他类似地下工程的设计提供了宝贵的经验。未来的研究应该进一步优化试验方法,以提高模拟真实地质条件的精度,为地下工程的稳定性和安全性提供强有力的支持。