Skip to main content
SUPERVISOR
Alireza Baghbanan,Hamid Hashemalhosseini
علیرضا باغبانان (استاد راهنما) حمید هاشم الحسینی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mohsen Dehghanipoodeh
محسن دهقانی پوده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392
Incontrovertibly, the grouting operation on issues of construction is undeniable. For a comprehensive understanding of how the impact of these operation on consolidation of the rock mass direct and indirect methods have been proposed, one of the indirect methods used to study the behavior of the rock mass, is numerical methods. Among the variety of numerical methods, Discrete Element Method-Discrete Fracture Network enjoys a number of advantages. As a result the DEM-DFN came up with some measures like combination of actual data of joint properties and intact rocks, surveyed the nature rock mass and constitive models of each sections of rock mass try to approch the simulation to the real behavior of the rock mass in nature ,to a large extent. Using the probability distribution function of joint properties and Monte-Carlo simulation method the fracture network produced in three-dimensional media, subsequently two-dimensional fracture networks for particular geographic directions of three-dimensional fracture network were extracted. Afterwards to determine the deformation behavior of the ungrouted and grouted with water to cement ratio of 1:1 and 1:1 rock mass for three proportion of joint normal stiffness to normal by 2.0, 2.5 and 3 by means of complince tensor, static and dynamic loadings were conducted, eventually results in the size of the blocks by representative elementory valoumes (REVs) of the mechanical properties were compared before and after grouting performance. It was found that, the deformability modulus of the rock mass could be increased by grouting, and also it caused to diminishe the nature anisotropy of the rock mass. The strength of the masse as another mechanical behavior of the rock mass is either ungrouted or grouted rock masse states was investigated. Inwhich three-dimensional media, gouting generally increases the strength of the rock mass, but for the two dimensional space it exhibited ambivalent attitudes against the different composition of grout slurry. After determining the representative of the uniaxial copressive strength of the rock mass, in such different ways lateral stress were applied on rock mass, consequently the failure criterias were determined for two-dimensional and three-dimensional media. Finally, reviewing the rock mass failure in the case of constant velocity load, was found that grouting of rock mass, despite joints as weak regions in the rock mass failure in this case the continuum rock rocks (intact rock) could be occured.
بی تردید نقش عملیات تزریق تحکیمی در مسائل مربوط به ساخت‌وساز غیرقابل انکار است. برای درک جامع از نحوه ی تأثیر این عملیات در تحکیم سازی توده سنگ روش های مستقیم و غیر مستقیم تا کنون ارائه شده اند. یکی از روش های غیر مستقیم بکار گرفته شده برای بررسی رفتار توده سنگ، روش های عددی است. در میان تنوع موجود در روش های عددی، روش المان مجزا-شبکه ی شکستگی مجزا از مزایای بیش تری برخوردار است، چرا که با استفاده از تلفیق داده های واقعی برداشت مشخصات درزه ها و سنگ بکر موجود در توده سنگ با مدل های رفتاری مربوط به هریک سعی شده است تا شبیه سازی تا حد بسیار زیادی به رفتار واقعی توده سنگ در طبیعت نزدیک شود. با استفاده از توابع توزیع احتمال مشخصات درزه ها و روش شبیه سازی مونت کارلو ابتدا شبکه های شکستگی در محیط سه بعدی تولید شدند، سپس شبکه های شکستگی دو بعدی برای راستا های خاص جغرافیایی از شبکه های شکستگی سه بعدی استخراج شدند. برای تعیین رفتار دگر شکلی توده سنگ در فضای دو و سه بعدی با استفاده از داده های سد چمشیر در حالت تزریق نشده و شده با نسبت آب به سیمان 1:1 و 2:1 برای سه نسبت سختی نرمال به سختی برشی از طریق محاسبه ماتریس عکس سختی، تحت بارگذاری های استاتیکی و دینامیکی قرار گرفتند و در نهایت نتایج در اندازه ی بلوک با نماینده حجم معادل مربوط به خواص مکانیکی قبل و بعد از تزریق مقایسه شدند. نتایج نشان می دهد که عملیات تزریق باعث افزایش مدول دگر شکل پذیری توده سنگ می گردد و همچنین باعث کاهش ناهمسان گردی طبیعی توده سنگ می گردد. رفتار مقاومتی توده سنگ که برای هر دو حالت تزریق نشده و تزریق شده توده سنگ مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داده اند که در فضای سه بعدی، تزریق به طور عمومی باعث افزایش مقاومت توده سنگ می شود ولی برای فضای دو بعدی رفتار دوسویه ای در برابر نوع ترکیب مختلف دوغاب تزریق از خود نشان می دهد. پس از تعیین نماینده حجم معادل برای مقاومت تک محوری توده سنگ با اعمال تنش های جانبی به روش های گوناگون معیار های شکست توده سنگ برای حالت دو بعدی و سه بعدی تعیین شدند. در نهایت با بررسی روند شکست توده سنگ در اثر بارگذاری با سرعت ثابت می توان مشاهده نمود که در اثر تزریق توده سنگ، با وجودی که درزه ها به عنوان نواحی ضعیف در توده سنگ در حالت عادی محسوب می شوند، شکست در این حالت بیشتر درون سنگ بکر می تواند رخ دهد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی