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《多水源環(huán)境下膨脹巖巷道圍巖濕度場相似材料模型試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、分類號______________________________密級______________________________ＵＤＣ______________________________編號______________________________全日制專業(yè)學位碩士論文多水源環(huán)境下膨脹巖巷道圍巖濕度場相似材料模型試驗研究學位申請人：胡樹根學科領域：建筑與土木工程校內導師：刁心宏教授答辯日期：獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其
2、他人已經發(fā)表和撰寫的研究成果，也不包含為獲得華東交通大學或其他教育機構的學位或證書所使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。本人簽名_______________日期____________關于論文使用授權的說明本人完全了解華東交通大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權保留送交論文的復印件，允許論文被查閱和借閱。學?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨热?，可以采用影印、縮印或其他復制手段保存論文。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定，本論文無保密內容。學生本人簽名日期校內導師簽名日期校外導師簽名日期摘要多水源
3、環(huán)境下膨脹巖巷道圍巖濕度場相似材料模型試驗研究摘要論文以膨潤土、石英砂、重晶石粉為骨料，石膏為調節(jié)劑、松香酒精溶液為膠結劑作為膨脹巖的相似材料組成成分，采用正交試驗方法設計了16組配比試驗，對相似材料試件進行膨脹特性和水理特性試驗，判定原材料作為膨脹巖相似材料的可行性。試驗表明：相似材料基本能夠體現(xiàn)膨脹巖的膨脹特性和水理特性；確定其中三種配比分別適合做弱、中、強膨脹性相似材料，并挑選合適的一組材料配合比用于模型試驗。通過加熱、加濕和溫濕調節(jié)器設置模型體巷道內部多水源環(huán)境，對巷道圍巖周邊布置不同方向的含水率監(jiān)測點，并采用高周波原理測量膨脹巖巷道圍巖含水率
4、，使用surfer軟件自帶的插值方法繪制含水率等值線表現(xiàn)圍巖濕度場。在巷道分別設置了兩種內部環(huán)境：僅有底板積水情況下的單水源環(huán)境；同時考慮底板積水和空氣中飽和水汽的多水源環(huán)境。重點分析了多水源環(huán)境下膨脹巖圍巖的濕度場分布規(guī)律，并對比分析了單水源與多水源狀態(tài)下的濕度場分布。試驗表明：①單水源狀態(tài)下，巷道底部中線位置含水率最高，吸水最快，吸水深度也由中線向邊角逐漸遞減，巷道頂部基本不吸水，水分有向上滲透現(xiàn)象，但滲透高度不高，在同一高度處，越接近巷道邊界含水率越高，巷道邊角吸水后會影響側壁的含水率分布。②單水源狀態(tài)下，巷道側壁水分有向底板滲透的趨勢；多水源狀
5、態(tài)下，水分由巷道底板中線向邊角擴散，使得邊角處水分滲透范圍最遠，呈尖角狀分布。③多水源環(huán)境下巷道圍巖周邊形成了一個濕度場，吸水72h巷道底部中線處為水分聚集區(qū)，含水率最高，接近30%；巷道周邊會形成一個吸水圈，在吸水圈外的模型材料含水率保持初始數(shù)值不變，不受濕度場的影響，巷道側壁由于離水源較近，水分遷移比頂部快;巷道頂部與底板部吸水速率呈現(xiàn)相反的規(guī)律，巷道底部區(qū)域吸水速率體現(xiàn)出先增大后減慢的趨勢，頂部圍巖吸水速率則體現(xiàn)出先減慢后增大的趨勢，且巷道側壁圍巖吸水增速先于頂部圍巖。巷道側壁的水分擴散深度大于頂部。關鍵詞：膨脹巖，相似材料，模型試驗，濕度場IA
6、bstractEXPERIMRNTALSTUDYONSIMILARMATERIALMODELOFSURROUNDINGROCKMOISTUREFIELDINEXPANSIVEROCKROADWAYUNDERMULTISOURCEABSTRACTInthispaper,bentonite,quartzsandandbaritepowderwereusedasaggregate,gypsumwereusedastheregulator，androsinalcoholsolutionwereusedasthesimilarmaterialofexpansiv
7、erock.Similarmaterialspecimenispreparedbycompactionmoldingmethod.Sixteenexperimentsweredesignedbyorthogonaltest，theexpansioncharacteristicsandthewatercharacteristicsofsimilarmaterialsweretested,andthefeasibilityoftherawmaterialasthesimilarmaterialofexpansiverockwasdetermined.The
8、experimentshowsthat:thesimilarmaterialscansatis
