膨胀岩本构关系研究

膨胀岩问题已成为当今工程地质、岩石力学领域中极为重要和复杂的世界性研究课题之一，因膨胀岩胀缩变形引发的工程事故和地质灾害屡屡发生。这主要是因为设计部门没有运用合理的本构关系进行分析计算，导致支护设计不能很好适应膨胀岩变形所致。申请人认为，膨胀岩的地质背景特征和变形力学机制是建立合理本构关系的基础，合理的本构关系又能全面地反映出膨胀岩的变形力学机制和地质背景特征，这三个方面是相辅相成、密不可分的，是进行膨胀岩工程设计的基石。本项目在已有研究成果基础上，通过研制和改进新的测量设备和方法，对膨胀岩的弹塑性、胀缩及流变变形进行分别测试，同时考虑不同环境条件、地应力条件和埋藏条件情况下对膨胀岩性质的影响，对不同地质特征、不同膨胀变形机制的膨胀岩分别提出相应的本构关系，并通过现场试验对其进行修正、校核，使其在实际工程应用中能够"对症下药"。因此，本申请课题在理论和实际上具有重要研究意义。