作者:王超圣; 周宏伟; 裴浩; 王子辉; 刘建锋 期刊:《矿业科学学报》 2018年第06期
对甘肃北山地区的花岗岩进行不同围压下三轴试验,通过轴向压力和横向变形联合控制加载过程,获得了不同围压下岩石全应力应变曲线,重点研究了岩石特征应力和不同阶段岩石能量变化特征。研究结果表明:随着围压的增加,特征应力线性增大,围压每增加1 MPa,启裂应力、损伤应力、峰值应力分别增加3. 30 MPa、6. 74 MPa、7. 68 MPa;特征应力对应的总能量和弹性能均有较大幅度的增加,围压从2 MPa升高到30 MPa时,启裂应力、损伤应力和峰值应...
作者:王超圣; 周宏伟; 王子辉; 裴浩; 刘建锋 期刊:《工程科学与技术》 2017年第06期
为研究不同应力状态下北山花岗岩岩爆倾向性,对北山花岗岩试件进行不同围压下的三轴试验,通过轴向压力和横向变形协调控制加载,获得不同围压下岩石全应力应变曲线,研究岩石破坏前能量聚集及破坏后能量释放特征。结果表明:破坏时弹性能、总能量随着围压增加而增大,且破坏后的总能量变化量及弹性能释放量也随着围压增加而增大。分析岩石储能系数和能量释放指数对岩石破坏的影响,发现岩石储能系数和能量释放指数随围压增加而增...
作者:王超圣; 周宏伟; 王睿; 王子辉; 何树生; 刘建锋 期刊:《岩土工程学报》 2019年第02期
为了研究开挖扰动对花岗岩的破坏机理,对北山花岗岩进行了加轴压卸围压的三轴试验,试验中设置0.1,0.5,1.0,1.5,2.0 MPa/min五种卸围压速率,轴压加载速率是卸载速率的10倍,每一种卸载速率设置5,10,15,20,30 MPa五个围压,并在试验过程中记录声发射事件。分析了声发射事件数随卸载速率的变化规律,使用层次聚类的方法将声发射事件分为张拉破坏和剪切破坏,研究了卸载速率、围压和卸载时间对张剪比(张拉破坏与剪切破坏的比值)的影响,研究...
作者:李莹; 陈亮; 刘建锋; 刘健; 王春萍; 王驹 期刊:《岩石力学与工程学报》 2018年第A01期
采用MTS815岩石力学试验机和三维声发射监测系统,选取高放废物处置甘肃北山预选区5种典型岩石,开展不同粒径花岗岩干燥与饱水状态下的三点弯曲试验,探讨饱水和晶体粒径对岩石断裂韧度的影响规律。通过对比干燥与饱水试样循环加、卸载曲线发现,饱水处理会明显降低试样在张拉条件下的起裂强度和劈裂韧度,并加速裂纹扩展速度。试验结果表明,干燥北山花岗岩断裂韧度介于1 576~2 139 N/cm^1.5,饱水试样介于1 463~1 848 N/cm^1.5范围。同...
作者:邓广哲; 王广地 期刊:《岩石力学与工程学报》 2004年第Z1期
采用改进的岩石热粘弹性流变模型研究了我国甘肃北山花岗岩在温度影响下的流变特性,给出了流变模型参数在不同温度和时间影响下的变化规律,分析了北山花岗岩蠕变参数(蠕变柔量、蠕变行为时温影响因子、延迟时间)和松弛参数(松弛模量、温度对松弛行为的影响因子、松弛时间)及其随温度的变化规律.
作者:李二兵; 王永超; 陈亮; 刘阳; 谭跃虎; 段建立; 濮仕坤; 王健 期刊:《中国矿业大学学报》 2018年第04期
为了研究北山花岗岩热损伤力学特性,选取甘肃北山坑探设施钻爆施工后的花岗岩试件,分别开展了高温作用后的三轴压缩试验和实时高温状态下的单轴压缩试验,分析了各个试验条件下的典型应力-应变曲线和声发射特征,对比研究了其强度参数和变形参数损伤劣化规律.结果表明:高温作用后的三轴压缩试验,在相同围压条件下,北山花岗岩抗压强度、弹性模量随着作用温度的升高呈现出先增加后减小的趋势.实时高温状态下的单轴压缩时,随着温度的升...
作者:王超圣; 周宏伟; 何树生; 王子辉; 刘建锋 期刊:《岩土力学》 2017年第S2期
为了更准确地认识卸荷速率对北山花岗岩力学性质的影响,使用MTS815岩石试验系统进行了不同围压下不同卸荷速率的三轴试验。试验采用加轴压卸围压的方式,设置0.1、1.5、2.0 MPa/min三种围压卸载速率,轴压加载速率是围岩卸载速率的10倍,初始围岩设置为5、10、15、20、30 MPa。加卸载过程用力控制,试验过程中用轴向引伸计和环向引伸计记录轴向变形和环向变形,研究加载速率对岩石强度、c、φ值的影响,并基于弹性能建立卸载速率影响系数...
作者:胡帅; 马洪素; 任奋华; 刘建锋 期刊:《金属矿山》 2017年第02期
为探讨在增轴压卸围压的应力路径下不同卸荷速率对甘肃北山花岗岩力学性质的影响,对北山花岗岩进行了不同速率、不同围压条件下的卸荷试验,并与循环加卸载试验强度方面的数据对比分析,研究花岗岩的强度变形特征和破坏特点。研究结果表明:1围压效应明显,峰值强度随实时围压升高而增强;卸荷试验峰值强度包络线在循环加、卸载试验峰值强度包络线上方,且随着卸荷试验速率的升高,岩样峰值承载能力增强。2随着卸荷速率的增加,黏聚力增大...
作者:胡少华; 章光; 赵顺利; 姜秀玲; 陈益峰; 周创兵 期刊:《岩土工程学报》 2016年第S2期
为研究热-水-力耦合作用对岩石变形特性的影响,利用岩石THM耦合试验系统,对高温热处理后的岩石试样开展高孔隙水压力作用下三轴压缩试验,研究了热处理北山花岗岩在水-力耦合作用下的应力-应变曲线、力学特性、破坏特征以及损伤演化过程。研究结果表明,不同孔隙水压力作用下的s1-e1曲线在微裂隙压密和线弹性变形阶段基本重合,轴压增大到裂纹扩展阶段s1-e1曲线开始明显偏离,孔隙水压力越大,s1-e1曲线向1e轴偏离得越快,试样的峰值强度...
作者:邓朝福; 刘建锋; 陈亮; 李莹; 向高 期刊:《岩土力学》 2016年第08期
利用MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统及声发射(AE)三维定位实时监测系统,对4种不同粒径北山花岗岩进行断裂韧度试验,系统研究了不同粒度北山花岗岩的断裂力学行为及声发射特征。在三点弯曲试验条件下,北山花岗岩峰值过后断面还具有较大的承载面积。粒径越大,其峰值载荷越低,且屈服载荷所占峰值荷载百分比越小,断裂韧度值越小;粒径越大其破坏过程中的总变形量越大,且加载末期承载能力越高。细粒及中细粒岩样声发射事件最早出...
作者:陈涛 黎春 刘晓宇 王路化 郑仲 王祥云 刘春立 期刊:《原子能科学技术》 2012年第B09期
129I是一重要的裂变产物,其在环境中的行为受到人们的重视。本工作利用脉冲柱法研究了125I(作为129I的替代物)在北山花岗岩中的迁移情况。实验结果表明,对流-水力学弥散是碘迁移的主要机制。碘的弥散系数D随流速的增加而增加,随淋洗液pH的增加而减小。D随pH的变化趋势与岩粉表面的电荷变化吻合。当流速为0.07mL.min-1、pH=8.0时,D=3.29×10-5 m2.min-1,和已有的实验结果相符,验证了弥散度只与介质有关这一结论。
作者:陈亮 刘建锋 王春萍 王璐 王锡勇 王驹 期刊:《岩石力学与工程学报》 2012年第A02期
采用MTS815 Flex Test GT岩石力学试验系统及声发射(AE)三维定位实时监测系统,开展北山深部花岗岩不同应力条件下岩石破坏的声发射特征研究。试验得到北山花岗岩的直接拉伸强度为9.53 MPa,仅为其单轴平均抗压强度的1/17。试验结果表明,在拉伸应力条件下,由于无原生微裂隙闭合过程,声发射事件出现时间较晚并集中出现于破坏阶段;峰值应力后,声发射信号的继续增加说明花岗岩并未立刻破断,而仍具有一定拉伸承载能力。在压缩应力条件...
作者:左建平 周宏伟 方园 孟冰冰 彭瑞东 期刊:《岩石力学与工程学报》 2011年第06期
通过岛津SEM全数字液压高温疲劳试验系统,实时观察不同温度下北山花岗岩的热开裂过程,获得北山花岗岩的热开裂临界温度为68℃~88℃。在较低温度时,北山花岗岩热开裂以沿颗粒热开裂为主;在较高温度时,热开裂以穿颗粒热开裂及沿颗粒穿颗粒混合热开裂为主。热开裂不仅受到矿物颗粒的热膨胀性质不匹配及热膨胀各向异性的影响,还受到矿物颗粒的物理、力学、热学性质及矿物颗粒形状结构的影响。而花岗岩内流体包裹体也可能是影响北山花...
作者:陈涛 田文宇 孙茂 黎春 刘晓宇 王路化 王祥云 刘春立 期刊:《无机化学学报》 2009年第05期
利用柱法实验和批次实验研究了卤化银(AgCl、AgBr、AgI)对^125I在甘肃北山花岗岩中的吸附现象。结果表明在无载体的情况下,卤化银添加剂有利于^125I在北山花岗岩岩粉中的吸附,有效分配系数(Kd均大于1.0×10^3mL·g^-1。在有载体的情况下,氯化银和溴化银仍然对^125I在北山花岗岩岩粉中有良好的吸附作用,Kde大于1.0×10^3mL·g^-1。其中,溴化银的吸附效果最好,这可能与其晶体结构和光解性质有关。
作者:郭治军 陈宗元 吴王锁 刘春立 陈涛 田文宇 黎春 期刊:《物理化学学报》 2011年第09期
采用批式法研究了粉碎的甘肃北山花岗岩样品(BS03,600m)对Se(IV)的吸附作用.实验结果表明:在pH3—7范围内,Se(IV)的吸附分配比(Kσ)基本不随pH变化:当pH〉7时,Se(IV)在北山花岗岩上的Kd随pH的增大而减小.Se(IV)在北山花岗岩上的吸附不随离子强度变化.北山地下水条件下的Ca^2+(4.10×10~mol·L^-1)和SO4^2-(3.17×10^-3mol·L^-1)对Se(IV)的吸附没有影响.此外,Se(IV)/Eu(III)/4k山花岗岩三元吸附...
作者:左建平 周宏伟 胡本 期刊:《中国矿业大学学报》 2012年第06期
基于SEM所获取的岩石非均质数字图像,提出了一种既能考虑预制和原生缺陷,又能近似反映材料非均匀性的三维细观结构有限元模型的方法,即单元质心对应法.应用该方法进行了热力耦合下岩石的热开裂及变形破坏数值模拟.结果表明,北山花岗岩热开裂临界温度大约为82℃,与实验值68~88℃基本吻合.低温时北山花岗岩热开裂以沿颗粒热开裂为主;而高温后既有沿颗粒热开裂,又有穿颗粒热开裂.温度的升高导致花岗岩由脆性向延性转变,破坏将由低温...
作者:张伟华 马宾 何建刚 彭道锋 王祥云 刘春立 期刊:《核化学与放射化学》 2015年第06期
为了解129Ⅰ在我国深地质处置库重点研究区围岩中的迁移行为,为选址预评价提供基础数据,利用批式吸附实验法和改进的毛细管内扩散法研究了碘离子在北山花岗岩粉中的吸附和扩散行为,分析了不同控制条件对碘离子的表观扩散系数(Da)的影响。结果表明:在固液比为20g/L,碘离子在北山花岗岩粉上的吸附几乎可以忽略;扩散实验中125Ⅰ-的Da值为8.2×10(-11)1.4×10(-9)m2/s,表明碘离子在压实北山花岗岩岩粉中的扩散速率很快;~125Ⅰ-的D...