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1.
目的：建立射孔围岩水力压裂起裂数值模型,提出基于有限体积法的射孔围岩水力压裂破裂数值模拟方法,从而得到流体压力分布和起裂压力等相关参数及其规律。创新点：1.运用坐标转换和叠加原理,推导出考虑孔隙度演化的射孔围岩应力分布;2.提出基于有限体积法的射孔围岩水力压裂破裂数值模拟方法。方法：1.考虑初始地应力、流体渗流和温度传热对射孔围岩的影响,运用坐标转换和叠加原理得到射孔围岩应力分布。2.考虑围岩渗透率和孔隙率的应力敏感性,采用有限容积法对所提出的方程进行解耦确定射孔围岩的流体压力和温度。3.在水力压裂射孔围岩破裂准则的基础上,提出射孔围岩水力压裂破裂数值模拟方法。结论：1.随着射孔方位角的上升,需要更多的注入时间和更高的流体压力才能达到裂缝的起始;井壁不可渗时的起裂压力更高。2.当井壁不可渗时,流体压力在射孔前呈椭圆形分布,且流体压力从射孔到远处逐渐减少。当井壁是可渗时,流体压力的分布沿着井筒向外扩散。3.渗透率和孔隙度的应力敏感性增加了井周区域的流体压力和渗透率,导致流体流动范围更广,且起裂压力和时间都有所降低。 相似文献
2.
利用2种不同的方法加筋沥青罩面:①在沥青混合料中加入短切玻璃纤维改善沥青混凝土的特性,②采用玻璃格珊加筋沥青混凝土.应用断裂力学方法分析沥青路面裂缝扩展机理.采用沥青混合料设计试验、三点弯曲试验和疲劳裂缝扩展试验,确定加筋沥青混凝土的临界应力强度因子KIC,测量每一种沥青罩面抗裂系统的裂缝扩展速率.本研究的主要特点是提出复合型抗裂罩面系统,分析了多层加筋沥青罩面裂缝扩展过程,推荐了若干沥青路面抗裂系统.结果证明,加筋材料可以提高沥青罩面的抗裂特性,复合型抗裂罩面系统能够有效地阻止反射裂缝的扩展. 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(12):47-51
利用高温高压射孔实验装置对水泥试样进行了加围压射孔实验,以研究射孔作业对其孔道周围岩石的破坏规律。结果表明:射孔作业对其孔道周围岩石会产生不同程度的损伤破坏,其破坏形式由近孔向外依次为压剪损伤区、拉伸损伤严重区、拉伸损伤衰减区;而随着围压的增加,拉伸损伤严重区范围会减小,裂纹数目减少,损伤程度降低。计算发现孔道周围岩石的渗透率较射孔前有明显增加。本实验结果将为科学分析压裂裂缝起裂规律打下了一定理论基础。 相似文献
4.
砌体结构的裂缝大多是由温度变化、材料收缩或膨胀、墙体不均匀沉降等因素引起的,区别于荷载裂缝,这类裂缝由变形变化引起的,其起因是结构首先要求变形,只有当变形得不到满足时才引起应力,而且应力值与结构的刚度大小有关,只有当应力超过一定数值才引起裂缝,裂缝出现后变形得到满足或部分满足,同时刚度下降,应力就发生松弛,所以有些材料强度虽不高,但因具有良好的韧性,能适应变形的要求,抗裂性能也较高.由于以上这些特点,控制这类裂缝的根本,一是降低外来的“作用力”,减少由温度变化、材料收缩或膨胀、墙体不均匀沉降等因素引起的变形量,即“防”的办法;二是增加结构的韧性、使其适应变形的需要,即“放”的方法;三是采取措施,增加墙体整体性和抗裂能力,即“抗”的方法.实践中,常常是从裂缝的成因和分布特点入手,在设计中,整体考虑和局部处理相结合,使结构既不产生很大的变形又不产生很大的应力,同时在应力集中易开裂的部位,采取措施,提高其抗裂能力.本文针对不同类型裂缝的防范措施进行了总结归纳,并把它们按“抗”、“防”、“放”三种方法进行介绍. 相似文献
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沥青路面的裂缝及其防治 总被引：2，自引：0，他引：2
沥青路面的裂缝可分为横向裂缝、纵向裂缝、龟裂和网裂4种,结构性因素、温度应力作用、荷载作用是沥青路面产生裂缝的主要原因.沥青路面裂缝的防治,应从设计、施工、维护管理3个方面进行考虑.在科学设计、严格施工的基础上,严格限制超载车辆,及时修补出现的裂缝,可以有效地延长沥青路面的使用寿命. 相似文献
6.
本文通过对大体积混凝土产生裂缝的机理进行分析,说明大体积混凝土产生裂缝主要是因为混凝土水化热、外界气温、混凝土自身收缩变形等相关约束因素造成的.针对以上因素造成的大体积混凝土产生裂缝的现象,指出主要从温度控制和改善约束条件方面减小温度应力以及提高混凝土自身抗裂能力和改善混凝土自身性能这两个方面出发防止混凝土发生裂缝. 相似文献
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为模拟射孔对固井水泥冲击破坏作用,利用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置对煤层气常规、纤维固井水泥实样实施高速冲击加载.结果显示:常规固井水泥动态应力-应变曲线卸载阶段斜率较陡,反映材料为脆性断裂;而纤维固井水泥应力-应变曲线卸载阶段斜率平缓,表现出塑性材料破坏形式;常规固井水泥在动态压缩强度、峰值应变上高于纤维固井水... 相似文献
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大体积混凝土施工中,由于温度应力导致混凝土产生的裂缝是影响建筑工程质量一项重要的因素.结合大连造船厂新建30万吨船坞工程,从理论上分析了大体积混凝土产生裂缝的机理,并针对船坞结构复杂、工程质量要求高(不裂、不渗)等特点,介绍了在施工过程中采取的一系列防裂技术措施及取得的实际效果. 相似文献
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季晓宇 《佳木斯教育学院学报》2013,(1)
混凝土是一种非匀质脆性材料,由骨料、水泥石以及存其中的气体和水组成。在温度和湿度的变化条件下,硬化病产生体积变形,由于各种材料变形不一致,互相约束而产生初始应力,造成在骨料与水泥石粘结面或水泥石本省之间出现肉眼看不见的微细裂缝,一般称为微裂。这种微细裂缝的分布是不规则的,且不连贯,但在荷载作用下货进一步产生温差,干缩的情况下,裂缝开始扩展,并逐渐互相串通,从而出现较大的肉眼可见的裂缝(一般肉眼可见裂缝宽度为0.030.05mm),称为宏观裂缝,即通常所说的裂缝。因此混凝土的裂缝,实际是微裂的扩展。 相似文献
11.
通过对半刚性基层沥青路面反射裂缝产生和扩展机理的分析,结合半刚性基层沥青混凝土路面的施工实践经验,提出抗裂型半刚性基层具有良好的抗裂性能并为同类裂缝的处置方法提供借鉴参考. 相似文献
12.
《东南大学学报》2016,(1)
将动态焦散线方法与高速摄影技术相结合,研究了低速冲击载荷作用下3种异型夹杂(方形夹杂、圆形夹杂和三角形夹杂)与基体裂纹的相互作用.通过记录不同夹杂情况下裂纹尖端自起裂到贯穿的动态焦散斑图,分析了Ⅰ型裂纹的动态应力强度因子KdΙ和裂纹扩展速率v与时间的关系.实验结果表明:不同形状的夹杂会对裂纹尖端产生不同的阻裂效果,其中方形夹杂阻裂效果最明显;裂纹尖端焦散斑的畸变程度受到试件中夹杂形状的影响,圆形和方形夹杂对裂尖焦散斑畸变影响程度较大;三角形夹杂试件在裂纹扩展过程中裂尖动态应力强度因子值普遍高于圆形与方形夹杂试件,3组试件在断裂过程中裂尖由于受到反射波的扰动,其扩展速度、特征尺寸和动态应力强度因子值均呈现一定的波动性.研究结果为含异型夹杂构件的强度设计及抗冲击性能评估提供了依据. 相似文献
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余秉勤 《武汉工程职业技术学院学报》1999,(1)
建筑工程的大体积混凝土,一般都置于室内或埋入土中,在使用阶段,外界气温对其影响不大.但在施工阶段,情况则不一样.一方面,混凝土硬化期,水泥会放出大量的水化热,内部温度不断上升,当混凝土内部温度和外界气温温度相差悬殊,温度梯度较大,因温度变化引起的体积膨胀,在结构表面产生巨大的压应力,容易产生膨胀裂缝.另一方面,在后期降温过程中,体积随之收缩,受到基础的的约束,在混凝土内引起拉应力,若拉应力超过混凝土的抗裂能力时,会出现裂缝.因此,大体积混凝土施工中控制温度和控制混凝土内部温度应力,采用“双控法”,可以避免施工中,结构物出现开裂,确保施工质量. 相似文献
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采用反射式焦散线方法对水泥石中添加玻璃纤维后的强度变化问题进行了实验研究.首先,制作了不添加与添加玻璃纤维的2种水泥石试件,并采用镜面移植方法在试件的表面进行反射镜面的制作与加工.然后,采用多火花式高速摄影系统对试件在冲击断裂过程中的裂纹扩展和裂纹尖端焦散线的情景进行记录.最后,对2种试件的裂纹起裂时间、动态应力强度因子和裂纹扩展速度等参数进行计算和对比分析.分析发现,玻璃纤维提高了水泥石的断裂韧度、延迟了裂纹的起裂时间,对水泥石具有明显的强化效应.实验结果对研究水泥石的断裂力学属性特征具有一定意义. 相似文献
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张华越 《泰州职业技术学院学报》2005,5(3):24-26
工程上钢筋混凝土压力管道表面通常会出现裂缝，传统钢筋混凝土压力管道的抗裂计算是建立在连续体的假设基础上的，本以假设构件在开裂前存在宏观表面裂缝为基础，抗裂度定义为抵抗发生穿透裂缝进而引起裂缝失稳扩展，基于断裂力学理论对钢筋混凝土压力管道的断裂分析进行了初步探讨。 相似文献
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混凝土小型砌块的应用,带来了一些负面影响,砌块墙体的开裂就比较典型.它与传统使用的实心粘土砖不同,其干缩和受潮膨胀值较实心粘土砖要大的多,而且对温度的变化也很敏感,本章通过对砌块墙体与普通实心粘土砖各自的特性、抗裂能力分析入手,找出了砌块墙体开裂的因素,研究了分析了砌块墙体的裂缝形态特征.砌块墙体裂缝主要有温度裂缝,干缩裂缝,沉降裂缝,承载不足引起的裂缝及施工质量引起的裂缝,提出了砌体裂缝各种形态的鉴别方法. 相似文献
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煤层气的运用前景--专访杨起 总被引：1，自引：0，他引：1
煤层气是产自煤层并主要储存于煤层中的一种可燃气体.煤矿中的煤层气俗称"煤矿瓦斯"或"瓦斯",是造成煤矿井下事故的主要原因之一.近期,在煤炭生产企业中,发生了多起"瓦斯"爆炸的特大安全事故,造成了重大人员伤亡和财产损失,我们有必要加强对煤层气的研究和开发利用.如果这种气体能够事先开发,加以合理利用,就可变害为宝,这将具有极其重要的意义.带着这个想法,记者专访了中国科学院院士、中国地质大学杨起教授. 相似文献
19.
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《东南大学学报》2016,(3)
利用数字式高速摄影与透射式动态焦散线光学技术相结合的方法,对含异型双夹杂三点弯曲梁在冲击载荷作用下的动态断裂力学行为进行了研究.实验研究结果表明:裂纹扩展过程中,裂纹扩展速度v经历了波动性增大再减小的过程;在裂纹扩展至夹杂中间区域过程中,圆形双夹杂对裂纹的阻裂作用最强,三角形双夹杂和正方形双夹杂的阻裂作用较弱;裂纹在距离夹杂较远处向夹杂扩展过程中,裂尖应力强度因子波动性增加;当裂尖靠近夹杂时,其裂尖应力强度因子达到最大值.当裂纹扩展超出夹杂所对应中间区域,裂尖应力强度因子出现波动性降低趋势.研究成果为含异型夹杂结构的强度评估及断裂分析提供实验依据及科学基础. 相似文献