巖基抗剪強(qiáng)度參數(shù)

前言

　　新中國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)耗費(fèi)巨資在很多工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了大量的巖基抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)（包括混凝土與基巖膠結(jié)面、巖體中軟弱夾層和巖體中節(jié)理、裂隙、層面等無(wú)充填結(jié)構(gòu)面以及巖體本身4類），獲得了豐富的試驗(yàn)成果資料。這些資料對(duì)水利、水電、鐵道和采礦等工程中巖基上建筑物、巖質(zhì)邊坡等的抗滑穩(wěn)定分析、抗剪強(qiáng)度參數(shù)取值，具有寶貴的類比、借鑒價(jià)值，同時(shí)這些資料也是深入研究各種滑動(dòng)面抗剪強(qiáng)度參數(shù)合理取值的重要科學(xué)依據(jù)?？上У氖沁@些寶貴資料散布在各處，很多已殘缺不全，從未進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)的收集整理，難以發(fā)揮其應(yīng)有的作用?！　榱吮苊膺@些資料因年代久遠(yuǎn)而流失，并使之成為廣大工程設(shè)計(jì)和地質(zhì)人員的共同財(cái)富和有用工具，結(jié)合《水利水電工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的編制工作，原水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院組織中國(guó)水利水電科學(xué)研究院、北京水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院、華東水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)院以及廣西電力局電力設(shè)計(jì)院等單位對(duì)巖基抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)資料進(jìn)行了廣泛的收集，并委托中國(guó)水利水電科學(xué)研究院對(duì)收集到的資料做了系統(tǒng)的整編和分析工作。這項(xiàng)工作歷時(shí)數(shù)載，共取得103個(gè)工程巖基抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)資料1174組，其中混凝土／基巖膠結(jié)面抗剪試驗(yàn)503組，軟弱夾層抗剪試驗(yàn)408組，節(jié)理、裂隙及層面抗剪試驗(yàn)178組，巖體本身抗剪試驗(yàn)85組。在整編成果中給出了各工程的概況、地質(zhì)背景、試驗(yàn)地段的地質(zhì)條件（如巖性、地質(zhì)結(jié)構(gòu)面特性等），并逐組給出了各組試驗(yàn)采用的試驗(yàn)方法、試塊尺寸、試驗(yàn)時(shí)各級(jí)加載的正應(yīng)力和剪應(yīng)力、各試塊及其剪斷面具體情況的描述，最后還分別給出了按抗剪斷或抗剪的峰值或屈服值整理得出的抗剪強(qiáng)度參數(shù)f、c值。整編工作的原則是盡量保持試驗(yàn)條件的客觀性和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的原始性，所有經(jīng)過(guò)人為歸納或修改過(guò)的資料均不納入；目的是盡量將新中國(guó)成立以來(lái)相關(guān)工程，特別是水利水電工程所做的巖基抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果盡可能真實(shí)、完整、系統(tǒng)地保存下來(lái)。

內(nèi)容概要

本書對(duì)103個(gè)工程1174組巖基抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)資料進(jìn)行了系統(tǒng)的整編，除給出了各工程的概況、地質(zhì)背景、試驗(yàn)段的地質(zhì)條件外，還逐組給出了各組試驗(yàn)采用的試驗(yàn)方法、試件尺寸、試驗(yàn)時(shí)各級(jí)加載的正應(yīng)力和剪應(yīng)力以及各試塊剪切面情況的具體描述，盡量保持了試驗(yàn)條件的客觀性和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的原始性。這些資料來(lái)源十分廣泛，時(shí)間跨度很大，不僅覆蓋了全國(guó)絕大多數(shù)地區(qū)，而且包括了新中國(guó)成立以來(lái)的大部分資料以及火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖中的大多數(shù)巖類，具有很好的代表性，對(duì)水利、水電、土木、交通和采礦等工程中巖基抗剪強(qiáng)度參數(shù)的取值研究具有寶貴的類比、借鑒價(jià)值。同時(shí)，本書還在上述資料整編工作的基礎(chǔ)上，應(yīng)用概率、數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，對(duì)在實(shí)際工程中如何利用這些豐富的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)成果，來(lái)科學(xué)、合理地解決巖基抗剪強(qiáng)度參數(shù)的取值難題。進(jìn)行了有益的探索，相關(guān)成果具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。    本書可供水利、水電、土木、交通和礦山等領(lǐng)域的科研、設(shè)計(jì)和施工人員使用，也可供高等院校相關(guān)專業(yè)師生參考。

書籍目錄

前言第1章　概述　1.1　關(guān)于抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)的說(shuō)明　1.2　關(guān)于抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)編號(hào)規(guī)則的說(shuō)明　1.3　關(guān)于抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)地質(zhì)描述的說(shuō)明　1.4　關(guān)于抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果表的說(shuō)明　1.5　試驗(yàn)資料的總體概況第2章　抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果　2.1  混凝土／基巖膠結(jié)面抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果　2.2　巖體軟弱夾層抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果　2.3　巖體節(jié)理裂隙和層面抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果　2.4　巖體抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果第3章　抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)說(shuō)明　3.1　官?gòu)d水庫(kù)　3.2　大黑汀水庫(kù)　3.3  崗南水庫(kù)　3.4　黃壁莊水庫(kù)　3.5　潘家口水庫(kù)　3.6　桃林口水庫(kù)　3.7　岳城水庫(kù)　3.8　張坊水庫(kù)　3.9　朱莊水庫(kù)　3.10　紫荊關(guān)水電站　3.11　恒山水庫(kù)　3.12　白山水電站　3.13　豐滿水電站　3.14　桃山水庫(kù)　3.15　長(zhǎng)詔水庫(kù)　3.16　富春江水電站　3.17　湖南鎮(zhèn)水電站　3.18　緊水灘水電站　3.19　石塘水電站　3.20　灘坑水電站　3.21　天荒坪抽水蓄能電站　3.22　亭下水庫(kù)　3.23　新安江水電站　3.24　池潭水電站　3.25　棉花灘水電站　3.26　沙溪口水電站　3.27　水口水電站　3.28　大坳水電站　3.29　197工程　3.30　2458工程　3.31　故縣水庫(kù)　3.32　盤石頭水庫(kù)　3.33　青山水庫(kù)　3.34　天橋水電站　3.35　小浪底水庫(kù)　3.36　丹江口水電站　3.37　葛洲壩水利樞紐　3.38　三峽水利樞紐　3.39　天福廟水庫(kù)　3.40　熊渡水庫(kù)　3.41　江埡水電站　3.42　雙牌水電站　3.43　敷溪口水電站　3.44　楓樹(shù)壩水電站　3.45　天堂山水庫(kù)　3.46　南告水電站　3.47　西枝江水電站　3.48　百龍灘水電站　3.49　百馬壩址　3.50　長(zhǎng)洲水電站　3.51　澄碧河水電站　3.52　大埔水電站　3.53　大化水電站　3.54　大藤峽水電站　3.55　惡灘水電站……第4章　巖基抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)資料分類和數(shù)據(jù)庫(kù)查詢系統(tǒng)第5章　巖基抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)資料統(tǒng)計(jì)分析及其應(yīng)用　

章節(jié)摘錄

　　1.3關(guān)于抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)地質(zhì)描述的說(shuō)明　　試驗(yàn)中的地質(zhì)描述是抗剪強(qiáng)度參數(shù)測(cè)試的重要組成部分，它將為試驗(yàn)成果的整理分析提供重要的依據(jù)。由于本書成果來(lái)自不同的年代，地質(zhì)描述的內(nèi)容也不盡相同，20世紀(jì)50～60年代地質(zhì)描述比較粗糙，80年代后地質(zhì)描述則比較詳細(xì)，包括試驗(yàn)位置、試驗(yàn)編號(hào)、硐底高程、方位、硐深、基巖名稱、組織構(gòu)造、風(fēng)化情況、節(jié)理裂隙、軟弱夾層充填物的性質(zhì)以及剪切破壞面特征等。在上述地質(zhì)描述中，剪切面的破壞特征對(duì)于試驗(yàn)成果的分析具有特殊的意義，直接反映了試驗(yàn)點(diǎn)離散的主要原因?！　?duì)于混凝土與基巖膠結(jié)面抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)，剪面的破壞形式大致可分為四種類型：①沿膠結(jié)面剪斷；②沿深部或淺部巖體剪壞；③沿混凝土剪斷；④混合型剪切破壞。對(duì)于軟弱結(jié)構(gòu)面剪切破壞形式也有四種類型：①沿軟弱結(jié)構(gòu)面本身破壞；②沿軟弱結(jié)構(gòu)面與上下巖層接觸面之間破壞；③切層剪切破壞；④上述某幾種情況的組合破壞。對(duì)于巖體本身的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)，剪切破壞形式一般可分為三種類型：①部分沿結(jié)構(gòu)面，部分沿完整巖石（或稱巖橋）剪斷；②沿幾組結(jié)構(gòu)面組合形成的破壞面破壞；③全部沿巖石本身破壞（多發(fā)生于軟弱巖體中）。1.4關(guān)于抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果表的說(shuō)明　　在抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果表一章中分別按四類剪切面將試驗(yàn)的簡(jiǎn)要情況和試驗(yàn)成果數(shù)據(jù)列入四類成果表中。由于每組試驗(yàn)中，各試驗(yàn)塊的情況非常復(fù)雜，確定一組試驗(yàn)的廠、c值，往往存在很多的偶然性，因而在試驗(yàn)成果表中，除給出不同強(qiáng)度特征點(diǎn)的_廠、c值外，還對(duì)各試驗(yàn)塊的剪切面特征盡量給予說(shuō)明，并列出了各試驗(yàn)塊相應(yīng)于不同強(qiáng)度特征點(diǎn)的剪應(yīng)力r和正應(yīng)力σ（僅有很少一部分試驗(yàn)資料缺少該項(xiàng)內(nèi)容），以供研究者對(duì)所列廠、c值作進(jìn)一步的分析研究。由此可見(jiàn)，本書收集整理的抗剪強(qiáng)度參數(shù)試驗(yàn)成果具有較多的原始信息量，是較為可靠的。此外，本書還對(duì)各組試驗(yàn)按巖體或結(jié)構(gòu)面進(jìn)行了分類，分類的原則和標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)第4章；由于巖基的分類是一項(xiàng)極為復(fù)雜的研究課題，尤其在試驗(yàn)資料不是很完整的情況下就更為困難，有時(shí)很難簡(jiǎn)單地套用某一類原則和標(biāo)準(zhǔn)，本書所列試驗(yàn)成果表中給出的分類類型，雖經(jīng)有經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)、巖石試驗(yàn)（有些是直接試驗(yàn)者）、設(shè)計(jì)等專業(yè)人員共同討論后確定，但仍屬很初步的，僅供參考。

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