Please wait a minute...
在线办公
期刊信息
  • 岩土力学
    Rock and Soil Mechanics
    (月刊,1979年创刊)
    主管:中国科学院
    主办:中国科学院武汉岩土力学研究所
    主编:孔令伟
    编辑:《岩土力学》编辑部
    ISSN 1000-7598 CN 42-1199/O3
访问统计
  • 总访问量
    今日访问
    在线人数
目录列表
2007年, 第28卷, 第4期 刊出日期:2007-04-10
基础理论与实验研究
剪应力作用下Ⅱ型平行节理扩展模式的分叉研究
周小平 ,王建华 ,张永兴
. 2007 (4):  639. 
摘要 ( 1542 )   PDF(384KB) ( 1161 )  
利用伪力法考虑了剪应力作用下Ⅱ型平行节理之间的相互作用,提出利用节理的长度和间距之比, ,来确定平行裂纹发生分叉的条件。从理论上研究了2条,3条和任意多条平行节理在剪应力作用下的分叉。对于2条平行节理,当节理的长度和间距之比 大于0.816 497 5时,节理的扩展模式要发生分叉;对于3条平行节理,当节理的长度和间距之比 大于0.717 572 8时,节理的扩展模式要发生分叉;对于无穷多条平行节理,当节理的长度和间距之比 大于0.636 638 5时,节理的扩展模式要发生分叉。计算了2条到150条平行节理的分叉问题,结果表明节理数越大,节理发生分叉时节理的长度和间距之比越小。
相关文章 | 计量指标
材料的率相关与梯度耦合模型的二维内尺度律研究
陈 刚,张洪武
. 2007 (4):  643-648. 
摘要 ( 1380 )   PDF(402KB) ( 1083 )  
利用率相关与梯度塑性耦合本构模型,采用简谐波的分析方法对材料的应变局部化及材料的稳定性进行了研究,得到了二阶耦合模型在二维情况下的内尺度律的变化及其与材料稳定性的关系,得到了波长变化的下界及材料稳定性的条件;在此基础上,结合二阶耦合模型在一维情况下的内尺度律变化的规律,对其进行了对比研究,得到材料变形局部化带在一维与二维条件下的关系公式,这对材料变形局部化带宽的研究有积极意义。
相关文章 | 计量指标
黏土的应力路径本构模型
路德春,姚仰平
. 2007 (4):  649-654. 
摘要 ( 2279 )   PDF(719KB) ( 1552 )  
根据黏土应力-应变曲线的特点及其应力路径的相关特性,将作者所建立的砂土应力路径本构模型扩展用于黏土,建立了黏土的应力路径本构模型,利用变换应力方法将SMP准则用于黏土的应力路径本构模型,使模型得到了合理的三维化。黏土的应力路径模型与修正剑桥模型相比,在双向加载A区和卸载D区二者完全相同;在单向加载B区和F区,两种模型均可计算塑性应变;特别是在C区和E区,黏土的应力路径模型可计算塑性应变,而修正剑桥模型的塑性应变为0。通过与修正剑桥模型比较和对藤森黏土试验结果的预测,反映了黏土应力路径本构模型描述黏土在不同应力路径条件下应力-应变特性的优越性。
相关文章 | 计量指标
黄土导热系数和比热容的实验研究
王铁行,刘自成,卢 靖
. 2007 (4):  655-658. 
摘要 ( 1927 )   PDF(560KB) ( 3107 )  
首先探讨了黄土导热系数和比热容的测试方法,组装形成黄土土样试验装置。然后取扰动黄土配制不同密度、不同含水量试样进行试验,测得黄土导热系数和比热容。实验结果揭示出,在含水量一定的情况下,导热系数和比热容随密度增大而增大;在密度相同的情况下,导热系数和比热容亦随含水量的增大而增大。进一步分析得到根据土体含水量、密度确定导热系数和比热容的关系式。相对于随密度的变化,黄土导热系数和比热容随含水量的变化尤为显著,含水量变化可以引起热参数较大的变化。
相关文章 | 计量指标
进路分步开挖背景应力场演化规律研究
赵兴东,唐春安,田 军
. 2007 (4):  659-662. 
摘要 ( 1328 )   PDF(849KB) ( 1353 )  
鲁中小官庄铁矿由于埋藏深、地压大、矿体倾角比较缓、矿岩破碎,是国内有名的难采矿山之一。进路开挖以后支护巷道破坏严重,其围岩变形为无收敛变形,也是国内支护较难的矿山之一。针对小官庄铁矿情况,为掌握其地压活动规律,应用东北大学岩石破裂过程分析系统(RFPA),模拟其采用无底柱分段崩落法进路开挖过程,对进路开挖过程巷道围岩应力变化进行数值分析。发现随着进路开挖,导致进路出现片帮、底鼓、顶板下沉等现象,并且在矿岩接触带出现高应力集中,导致两进路之间的间柱破坏严重,并随着进路开挖应力逐步向新开挖两进路之间的间柱转移,开挖顺序造成边界矿体出现高应力集中,导致边界矿体难采。数值分析结果可以看出:进路的开挖顺序是导致小官庄铁矿进路围岩破坏的一个主要原因。
相关文章 | 计量指标
巷道开挖围岩能量释放与偏应力应变能生成的分析计算
潘 岳,王志强,吴敏应
. 2007 (4):  663-669. 
摘要 ( 1597 )   PDF(8050KB) ( 756 )  
巷道开挖,围岩能量释放,同时在围岩中产生偏应力。围岩应力是原岩应力与偏应力的叠加,偏应力或偏应力能控制岩体破坏。在静水压力 和岩体体积应变为0的条件下,利用文[1]在弹性、非线性软化本构模型导得的巷道围岩应力分布表达式,用重积分计算了围岩弹性区和软化区中的偏应力应变能 ,证明了 可以简捷地用地应力 关于巷壁位移 做一次积分再乘巷壁周长的途径来得到,阐述了该计算途径的原理。巷道开挖过程围岩释放的能量等于围岩压力 关于 的积分乘巷壁周长。由此,可通过 ~ 曲线、 ~ 曲线所围面积的几何形式,表示围岩偏应力能、围岩弹性能释放量随 变化的情况。所得研究结果可以深化围岩由于开挖产生的力学响应及挖成后围岩工况规律的认识。
相关文章 | 计量指标
成层地基中倾斜偏心荷载下单桩计算分析
赵明华,李微哲,杨明辉,单远铭
. 2007 (4):  670-674. 
摘要 ( 1905 )   PDF(540KB) ( 1351 )  
针对工程中地基土性质变化的具体情况,假定地基系数满足(mz+C)的线性增长规律,考虑P-Δ效应并计入桩身自重和桩侧摩阻力的影响,采用矩阵计算方法,分别得到单层土中倾斜偏心荷载作用、桩段顶端倾斜偏心荷载作用以及桩身水平分布荷载共同作用下的竖向单桩计算分析的幂级数解答。并在此基础上,利用上述两幂级数解答对成层地基中倾斜偏心荷载下单桩的受力进行了分析计算,列出了具体的计算步骤;最后,结合某具体实例,对上述方法进行了验证,结果表明,该解答与实际吻合较好,具有一定的应用价值。
相关文章 | 计量指标
建筑垃圾填埋场沉降计算中模型参数灵敏度分析
雷华阳 ,李鸿琦 ,宛子瑞 ,刘洪俊 ,应耀明 ,马 峰
. 2007 (4):  675-678. 
摘要 ( 1580 )   PDF(456KB) ( 1632 )  
建筑垃圾土的变形机理复杂,它不同于传统意义上的土体。通过大量的非线性有限元计算,找到了双屈服面模型中影响建筑垃圾填埋场沉降的主要参数,并给出了各参数与沉降之间的定性关系,为建筑垃圾填埋场沉降计算和参数灵敏度分析奠定了基础。
相关文章 | 计量指标
人工制备结构性土力学特性试验研究
刘恩龙,沈珠江
. 2007 (4):  679-683. 
摘要 ( 1478 )   PDF(712KB) ( 1562 )  
通过对结构性土的研究可以掌握天然土受荷过程中的变形破损过程, 从而为考虑土结构性的结构物设计、地基加固等提供依据。本文尝试了一种简单可行的结构性土样的人工制备方法, 通过在原状土料中加入少量水泥和盐粒以形成颗粒间的胶结作用和大孔隙组构以模拟天然黏土的结构性。然后进行了室内压缩试验和不同胶结强度土样在排水和不排水条件下的三轴剪切试验,分析结构性土样的力学特性,以探讨结构性土的破损过程和变形机理。
相关文章 | 计量指标
1000-7598-(2007) 04―0684―05
张友良,冯夏庭
. 2007 (4):  684-688. 
摘要 ( 1613 )   PDF(575KB) ( 1587 )  
讨论了大规模有限元并行计算需要解决的并行策略、大量数据的分布存储、方程组迭代求解和程序实现等问题。采用区域分解的“分而治之”的并行策略实现有限元并行。结合区域分解并行策略,将每个子区域的数据信息存储在相应的各个计算机上,实现存储局部化,大大减少并行计算中的通讯量,同时可以实现大规模计算。采用Schur补和共轭梯度法来实现方程组的并行求解,解决岩土有限元病态方程组的求解。采用面向对象的编程技术开发了并行有限元程序。对两个大规模算例进行了并行计算,得到了较好的结果。
相关文章 | 计量指标
饱和砂土的剪切波速与其抗液化强度关系研究
程国勇 ,王建华 ,张献民
. 2007 (4):  689-693. 
摘要 ( 1628 )   PDF(411KB) ( 1567 )  
根据饱和砂土剪切波速与其抗液化强度的相关性原理,利用剪切波速与振动三轴联合实验装置,进行了控制饱和砂土初始剪切波速的振动液化实验,依据实验结果建立了剪切波速与抗液化强度的定量关系。最后用现场勘查数据对此定量关系进行验证,结果表明:该关系式对实际 66 个未液化地点的判别准确率达到 81.2 %;对 108 个实际液化地点的判别准确率达到 62.8 %;平均判别准确率达到 69.5 %。
相关文章 | 计量指标
断层构造对北票矿区煤层气地表泄漏的影响
唐巨鹏 ,潘一山 ,梁政国
. 2007 (4):  694-698. 
摘要 ( 1240 )   PDF(516KB) ( 1342 )  
针对北票矿区台吉井田断层地质分布状况和关井后煤层气由地表泄漏的实际情况,从数值分析角度,利用ANSYS有限元软件,建立三维有限元模型,模拟了不考虑断层构造和考虑断层构造情况下,不同断层组合在开采前后的地应力场和位移场变化规律,得到了开采前后断层剖面应力场和特定水平剖面垂向位移等值线图等模拟结果,及一些有价值的结论。断层构造对开采前后应力场和位移场均有影响,应力场数值模拟得到采空区为原生气源集聚区;断层与采空区交界处的上、下端头位置所受应力最大,导致富集于采空区的煤层气向此处扩散运移,并通过断层中贯通裂隙向地表逸散,断层即是煤层气向地表逸散的重要通道;采空区上方的冒落带、裂隙带和弯曲带是次生气源集聚区。该数值模拟为搞清断层构造对北票矿区煤层气泄漏规律的影响和原生、次生气源集聚位置的确定提供了科学依据,对有效进行煤层气开发利用具有一定指导意义。
相关文章 | 计量指标
岩石三维破坏数值模型及形状效应的模拟研究
梁正召 ,唐春安 ,张娟霞 ,马天辉 ,张 锐
. 2007 (4):  699-704. 
摘要 ( 1445 )   PDF(9911KB) ( 1169 )  
应用RFPA3D分别模拟了理想光滑端部加载和限制性加载端部情况下不同形状的岩石在单轴压缩下的破坏过程。模拟结果表明,试样形状对岩石的抗压强度、变形特征以及破坏模式有很大影响。岩石试样的强度随着长宽比的增加而减小,当长宽比超过2.5以后单轴压缩强度趋于稳定。理想端部下,长宽比较大的试样主要是剪切破坏模式;而长宽比较小时,主要是因为拉伸引起破坏。端部效应是引起试样拉伸破坏的一个重要因素,但是即使采用光滑端部,试样的形状效应依然存在。长宽比的逐渐增加使岩石逐渐由延性破坏向脆性破坏转变。
相关文章 | 计量指标
饱和可液化土中地下结构在震后固结中的响应
刘华北,宋二祥
. 2007 (4):  705-710. 
摘要 ( 1796 )   PDF(680KB) ( 1489 )  
饱和可液化土中地下结构在强震作用下会由于土层液化而上浮,从而对地下结构造成破坏。可液化土在地震结束之后,将由于超静孔隙水压力的消散而产生固结变形,而地下结构在土层震后固结过程中的响应是一个值得研究的问题。以地下结构在土层震后固结过程中的垂直位移为重点,应用非线性动力两相体有限元方法研究饱和可液化土和地下结构相互作用体系在地震后土层固结过程中的响应。研究结果表明,地下结构的上浮趋势不会在地震结束时立即结束,而是在土层超静孔隙水压力经过一段时间的重分布及消散以后停止,之后地下结构有一定的沉降位移,但沉降位移远小于上浮位移,因此地下结构在震后会残留向上的垂直位移。文中还讨论了土层的应力路径响应、水压消散过程及截断墙与土层渗透系数对地下结构在震后固结过程中响应的影响,试图讨论饱和可液化土中地下结构在震后固结中响应的机理。
相关文章 | 计量指标
地下室侧墙对筏板基础内力影响的研究
沈建华,蔡 健 ,倪光乐 ,何春保
. 2007 (4):  711-722. 
摘要 ( 1599 )   PDF(690KB) ( 1597 )  
基于弹性薄板理论,用半解析方法分析了考虑地下室侧墙平面外的弯曲以及纵向平面内整体弯曲情况下筏板基础、上部结构与地基的共同作用,与不考虑侧墙影响的计算结果以及实测结果比较表明,考虑地下室侧墙平面外的弯曲以及纵向平面内整体弯曲的结果与实际较接近。在此基础上,分析了侧墙刚度对底板受力的影响,以及底板尺寸变化时侧板刚度对底板受力的影响。
相关文章 | 计量指标
标准砂小应变特性的应力路径三轴试验研究
施建勇,赖 勇,雷国辉,艾英钵
. 2007 (4):  717-722. 
摘要 ( 1802 )   PDF(647KB) ( 1362 )  
通过应力路径三轴试验,将标准砂样分别K0固结和等向固结到平均球应力150 kPa,在p-q平面内沿0o,45o,90o,135o,180o,225o,270o,315o应力路径方向进行16组试样的应力应变关系试验研究,对当前应力路径、前期应力路径、应力路径旋转条件下1 %范围内剪应变和体积应变规律进行了对比分析。由试验曲线整理得到的剪切模量和体积模量随应力路径变化规律与已有的Bothkennar黏土试验结果类似。
相关文章 | 计量指标
偏压连拱隧道优化施工的研究
张志强 ,何 川
. 2007 (4):  723-727. 
摘要 ( 1454 )   PDF(1276KB) ( 1323 )  
针对多数连拱隧道修建中存在浅埋地形偏压结构受力状况,结合金丽温高速公路二期工程20多座隧道实际情况,选取有一定代表性浅埋地形偏压覆土厚度,对不同坡度1:1~1:1.5情况下(Ⅱ类取7种、Ⅲ类取3种)偏压连拱隧道结构受力及围岩屈服破坏等进行了施工步骤优化研究。结果表明,一般情况下,连拱隧道施工存在两种偏压效应:一种是因地形偏压引起,称之为“地形偏压”;而另一种则因连拱隧道的分部施工所引起,称之为“施工偏压”。这两种偏压有明确作用方向,产生结果也不相同。对连拱隧道左右洞,按“先外后里”工序施工,能够利用“施工偏压”来部分程度地“抵消”因地形偏压产生的结构偏压受力的不利情况。因此,采用“先外后里”工序施工,实为浅埋偏压情况下连拱隧道最优施工工序。
相关文章 | 计量指标
天津地铁既有线改造工程中的控制差异沉降研究
郑 刚,裴颖洁
. 2007 (4):  728-732. 
摘要 ( 2408 )   PDF(722KB) ( 1394 )  
天津地铁一号线改造工程是在原有地铁线路的基础上对车站和部分隧道进行重建,为了列车的运行安全,必须严格控制新旧隧道结构交接处的差异沉降。通过有限元数值分析,对所要采用的高压旋喷加固地基方案进行数值模拟,确定了加固方式和厚度。现场实测结果表明,此次数值模拟是符合实际的,所选取的方案是经济合理的。
相关文章 | 计量指标
横观各向同性饱和地基中埋置刚性圆柱基础的扭转振动
吴大志 ,董天乐 ,蔡袁强 ,刘飞禹
. 2007 (4):  733-737. 
摘要 ( 1756 )   PDF(741KB) ( 1220 )  
考虑埋置基础侧面和底面地基与基础的相互作用,研究了埋置于横观各向同性饱和地基中刚性圆柱基础的扭转振动问题。假设基础侧壁与地基完全黏结,沿侧面对剪应力积分得到了侧壁地基对基础所产生的反扭矩;通过研究位于横观各向同性饱和地基上刚性圆形基础的扭转振动,求得基础底面地基作用于基础的反扭矩。结合基础底面位移和应力连续等条件,根据基础振动的动力平衡方程,求解了相应的动力响应问题。给出了基础的角位移幅值,地基的等效刚度系数和等效阻尼系数的表达式。通过算例研究了相关参数对基础扭转振动的影响。
相关文章 | 计量指标
真空联合堆载预压法加固水工建筑物软基效果检验
吴跃东 , 殷宗泽 , 郭纪中
. 2007 (4):  738-742. 
摘要 ( 1563 )   PDF(539KB) ( 1417 )  
介绍了真空联合堆载预压法加固软土地基的特点,探讨了该方法的加固机理,论证了淮河入海水道张马涵闸软基处理采用真空联合堆载预压法的依据。根据现场的监测资料(包括表面沉降、分层沉降、水平位移、孔隙水压力、真空度等)和原位测试(包括CPT、十字板试验、静载试验和标准贯入试验等)资料,以及土工试验成果的分析和比较,对张马涵闸软基的加固效果进行分析和检验,结果证明,该法完全满足设计要求,为该工法在类似工程软基处理的推广应用提供参考。
相关文章 | 计量指标
双层黏弹性地基一维固结分析
刘加才 ,赵维炳 ,宰金珉 ,王旭东
. 2007 (4):  743-746. 
摘要 ( 1731 )   PDF(493KB) ( 1212 )  
软土具有黏滞性,对其固结和变形会产生一定程度的影响。采用现有基于广义Voigt流变模型的单层黏弹性地基一维固结问题求解方法,获得各土层的孔压通解表达式。根据两层土体接触面处孔压和流量连续条件及边界条件,给出了系统的正交关系,进而确定通解中待定系数。广义Voigt模型反映了土体应力应变关系在不同时期的特征,因此该解有广泛的适用性。采用岩土工程中应用较广的Merchant流变模型对一工程算例进行了分析。分析结果表明,土体的黏滞性降低了土体的固结速度,且深度越深,影响幅度越大。
相关文章 | 计量指标
三峡工程二期围堰运行期变形特性研究
蒋中明 ,顾正华 ,张新敏 ,孙志禹
. 2007 (4):  747-752. 
摘要 ( 1660 )   PDF(750KB) ( 1130 )  
基于土石坝分析的Duncan E-? 本构模型,研究了土石坝分析的3参量流变模型,并编制了围堰流变分析程序。根据三峡工程二期围堰运行前期的部分实测变形数据,反演分析了流变分析所需的计算参数。流变分析表明,三峡工程二期围堰结构的水平和垂直流变变形存在时间上的不同步性,垂直流变位移的稳定时间在堰体结构施工完成后的6个月左右,而水平流变位移的稳定时间只需要3个月。围堰结构的后期流变位移平均值是流变初期时位移的2~3倍。
相关文章 | 计量指标
板-复合地基动力分析半解析元法
刘丽萍 ,黄 义 ,李向阳
. 2007 (4):  753-757. 
摘要 ( 1974 )   PDF(2096KB) ( 1092 )  
将复合地基视为横观各向同性材料,利用半解析数值方法的基本原理分析板-复合地基动力相互作用问题,克服有限元法中人为设定计算边界的弊端,提高了计算精度,并将三维问题转化为一维问题计算,显著减少了计算工作量。通过改变复合地基置换率、加固深度和桩土模量比,研究了板-复合地基体系动力特性的变化规律。计算结果表明,增大加固深度、置换率和桩土模量比对系统频率和振幅均有影响,并使频率有一定的提高,动力基础设计时,应注意复合地基置入对基础动力特性改变的影响。
相关文章 | 计量指标
工程地质钻孔信息模型及数据库研究
史秋晶 ,胡伍生 ,刘丹萍
. 2007 (4):  758-762. 
摘要 ( 1212 )   PDF(396KB) ( 1338 )  
为了建立结构规范统一的工程地质勘察信息数据库,提出了“用户”与“系统”两级数据库相互映射的技术,把用户对数据的操作和计算机处理数据的过程分离开来。其中用户数据库面向用户的需要,系统数据库则满足信息管理的要求。在系统数据库中采用“块—层”结构的地层数据模型,对钻探区域进行了“地层层序”优化。“块—层”模型把钻探区域的“优化地层层序”作为一个基本块,针对性强,层次清晰地表达了复杂多变的地层信息,将有不同地层层序的各个钻探点统一成相同的结构,解决了在地层模型中难以表达地层翻转、缺失信息的问题,极大地方便了后续的信息处理和钻孔数据插值的进行。
相关文章 | 计量指标
夯实水泥土桩复合地基共同作用的试验研究
郭忠贤 ,王占雷 ,杨志红
. 2007 (4):  763-768. 
摘要 ( 1492 )   PDF(453KB) ( 1553 )  
为研究夯实水泥土桩复合地基中桩体、垫层、地基土的共同作用及其工作性状,进行了不同桩长、不同配比单桩载荷试验,不同桩长的单桩及四桩复合地基载荷试验,不同面积置换率的9桩复合地基载荷试验。通过专门的测试元件对复合地基中的地基土反力分布、桩侧摩阻力等进行测定。根据试验结果分析了复合地基破坏模式,探讨了桩体、垫层、地基土的相互作用特性。对地基土反力分布特征、桩土荷载分担比、桩土应力比、单桩及复合地基中桩侧摩阻力分布特征等进行了研究。
相关文章 | 计量指标
矩形SMW工法工作井土体反力计算方法的研究
陈春来 ,魏 纲 ,陈华辉
. 2007 (4):  769-773. 
摘要 ( 1452 )   PDF(526KB) ( 1283 )  
对采用型钢水泥土复合挡土墙(Soil Mixing Wall,SMW)建造的矩形工作井在顶力反力作用下的受力机理进行分析,假定承载后背竖向土体反力呈拟正态分布、水平向土体反力呈均匀分布,求得后背土体所能承受的最大土体反力计算公式。考虑前壁土体达到主动状态,得到工作井最大土体反力和允许顶力的计算公式。算例分析表明:采用梯形分布计算得到的后背最大土体反力值要略大于文中方法计算结果;在黏性土中,文中方法采用水土合算计算得到的允许顶力值与实测值较吻合。
相关文章 | 计量指标
矿山露天转井下境界顶柱的数值模拟优化方法
姜谙男 , 陈 勇
. 2007 (4):  774-778. 
摘要 ( 1698 )   PDF(486KB) ( 1198 )  
露天底境界顶柱优化是露天转井下过渡时期的重要课题,该优化问题包括多个决策变量和多个评价指标,已有方法的优化效果不够理想。针对露天转井下境界顶柱优化特点,将遗传算法与三维数值模拟相结合,研究了境界顶柱全局优化的进化数值模拟方法,给出优化的指标和步骤,并将该方法用于大杏山铁矿的露天转井下境界顶柱的优化。工程应用表明所提出的井下境界顶柱优化方法是可行的。获得的最优方案对该矿山露天转井下的采矿设计具有指导作用。
相关文章 | 计量指标
砂岩高温前后超声特性的试验研究
何国梁,吴 刚,黄醒春,张 磊,邱一平
. 2007 (4):  779-784. 
摘要 ( 1577 )   PDF(619KB) ( 1672 )  
对焦作砂岩经历不同温度(100 ℃~1 200 ℃)前后超声纵、横波波速和几何尺寸进行了量测,进行了单轴抗压强度试验,计算了超声波纵波经过岩样的衰减系数,应用波速与弹性模量的关系计算了岩样的裂隙密度。比较了经历不同温度前后的岩样体积、超声波速、衰减系数的变化。结果表明,岩样在经历高温后内部微裂隙发展,使结构致密性下降,超声波速降低;对经历不同温度后的岩样波速改变与强度变化规律有明显差异,但超声衰减系数与强度变化规律相似,可以为强度评价提供一定参考。
相关文章 | 计量指标
分岔隧道变形监测与施工对策研究
王者超 ,李术才 ,陈卫忠
. 2007 (4):  785-789. 
摘要 ( 1711 )   PDF(622KB) ( 1458 )  
分岔隧道是一种新型结构形式的隧道。以八字岭分岔隧道为工程背景,首先介绍了分岔隧道现场变形监测方法;接着分析了在当前支护和施工方案条件下隧道纵向变形特点、大拱段伴随开挖和支护进行表现出来的施工动态响应特点及隧道开挖面表现出来的空间效应特点。最后,在分析隧道变形特点的基础上,给出了相应的施工对策。研究结果为分岔隧道的设计、施工提供了必要的依据。
相关文章 | 计量指标
锚索与锚杆联合锚固支护岩坡的有限元分析
曾祥勇,邓安福
. 2007 (4):  790-794. 
摘要 ( 1958 )   PDF(1008KB) ( 1189 )  
针对广东某高速公路74 m高的7级挖方边坡,采用三维弹塑性有限元数值计算方法分析山区路堑开挖岩质边坡的锚固支护的受力情况。分别计算了坡体无锚和3种不同的锚固方案。通过坡体无锚方案的计算确定坡体的滑动面并为锚固方案的设计提供依据。3种锚固方案中的预应力锚索和锚杆按不同方式进行了组合。所建立的锚固坡体三维有限元分析模型对锚固坡体进行了合理简化并节约了计算量。计算中锚索的预应力采用预先施加应变的方式施加。计算分析表明,边坡加锚后可显著减少边坡塑性区。实际工程中采用预应力锚索和锚杆交错布设方案进行边坡锚固支护可较好地达到安全与经济并重的边坡处治原则。现场监测结果表明,锚固边坡有限元分析合理可行。
相关文章 | 计量指标
爆炸荷载作用下裂隙岩体内损伤范围的观测研究
夏红兵 ,徐 颖 ,宗 琦 ,傅菊根
. 2007 (4):  795-798. 
摘要 ( 1502 )   PDF(970KB) ( 1070 )  
通过电法CT成像技术,探测微量炸药爆炸前后裂隙岩体深孔之间电阻率的变化,查明探测切面内的岩体损伤裂隙发育形态和空间展布。通过实验可知:微量炸药爆炸后在裂隙岩体的炮孔深部可以形成一定范围、一定数量和一定宽度的裂隙,其中裂隙形成的区域主要集中在炮孔口深的2/3处,当炮孔深度3 m,装药量为330 g时,在眼深1.5~2.5 m处裂隙较为发育,炮孔间距为1.2 m~1.5 m时,可在岩体内部形成贯通裂隙。
相关文章 | 计量指标
加筋碎石垫层中双层土工格栅拉力特性试验研究
胡启军 ,谢 强 ,卿三惠
. 2007 (4):  799-802. 
摘要 ( 1628 )   PDF(558KB) ( 1109 )  
通过现场试验,表明线路中心处加筋垫层中横向格栅拉力值最大,双层格栅中横向格栅拉力顶层较底层减少了 29.5 %;纵向格栅顶层比底层先发挥作用。铺轨加载增大了纵横两向格栅的拉力,但对路基变形没有影响。加筋垫层提高了复合地基中的桩土应力比。
相关文章 | 计量指标
基于Weibull曲线的软基沉降预测模型分析
王 伟 ,卢廷浩
. 2007 (4):  803-806. 
摘要 ( 1351 )   PDF(397KB) ( 1591 )  
结合软基沉降机理,提出用Weibull模型预测软基沉降全过程。该预测模型参数意义较为明确,可以反映加载速度等因素的影响,克服了其它两种成长模型反弯点处沉降值与最终沉降相对不变的缺点。在利用其它模型预测时,只有初步判断实测样本反弯点的位置才能较科学的选择有效样本和相应模型进行预测。Weibull模型可以充分利用沉降观测样本,具有广泛的适应性,指数模型是它的一种退化形式。它不但可以预测线性加载的软基沉降,而且可以预测一次加载或近似一次加载的软基沉降。工程实例的实测和计算比较说明该模型是可靠的。
相关文章 | 计量指标
基于神经网络的地质勘测反分析研究
程 涛 ,晏克勤 ,董必昌
. 2007 (4):  807-811. 
摘要 ( 1460 )   PDF(5398KB) ( 1030 )  
针对地质勘查中,土的力学参数的确定及土的分类这两类复杂问题,根据反问题理论的基本原理,提出了一种基于回归分析与RBF神经网络结合的新型智能方法,建立了从土的力学参数估计到模型分类的完整智能化分析系统。考虑到土的物理参数测定方法比较简单,且实测变异性小,而力学参数实测变异性大的特点,利用RBF神经网络的数值逼近的特性,建立了神经网络模型来逼近两者之间的函数关系,可以有效地反演力学参数。同时,利用RBF神经网络所具有的模式识别功能,为地质勘察中土层划分提供依据。通过对黄石地区岩土勘查资料的分析与预测表明,该方法简捷有效。
相关文章 | 计量指标
顺层岩质路堑边坡稳定性的敏感性因素分析
龚文惠 ,王 平 ,陈 峰
. 2007 (4):  812-816. 
摘要 ( 2300 )   PDF(579KB) ( 1258 )  
运用弹塑性理论和有限元法,建立了顺层岩质路堑边坡稳定性的模拟分析模型。结合沪蓉国道主干线湖北宜昌至恩施高速公路的顺层岩质路堑高边坡工程,分析了结构面强度、岩层厚度、岩层倾角等各项因素对顺层岩质路堑边坡稳定性的影响,探讨了顺层岩质路堑边坡稳定性的规律。结果表明:软弱结构面的强度参数对顺层岩质路堑边坡稳定性起主要控制作用,岩层倾角对顺层岩质路堑边坡的稳定性也有明显的影响。在该工程的地质条件下,当岩层倾角为38°左右时,顺层路堑边坡的稳定性最差。
相关文章 | 计量指标
节理岩体的三维阶谱复合单元法初步研究
彭成佳,陈胜宏
. 2007 (4):  817-822. 
摘要 ( 1559 )   PDF(662KB) ( 1008 )  
阐述了节理岩体复合单元法基本原理,引入了阶谱有限单元法中的虚节点和广义节点概念,提出了覆盖虚棱(面)和广义棱(面)的概念,并进一步将虚节点和广义节点分类。在此基础上构造了节理岩体的三维复合单元不同阶次时的位移函数并推导了对应的刚度矩阵。算例表明此法是合理有效的。提出的概念有助于复合单元法和传统有限单元法二者升阶谱的理解与统一实现,并为实现节理岩体三维复合单元法的P型自适应奠定了基础。
相关文章 | 计量指标
CO2-ECBM中气固作用对煤体应力和强度的影响分析
白 冰,李小春,刘延锋,方志明,王 伟
. 2007 (4):  823-826. 
摘要 ( 1381 )   PDF(386KB) ( 1402 )  
基于固体表面能下降是引起固体膨胀的动力源的理论,给出了煤体吸附CH4和CO2后的膨胀应力的计算公式,对CO2和CH4吸附引起的膨胀进行了计算和分析,为评估CO2注入煤层后吸附引起的膨胀对煤层力学稳定性的影响提供了理论依据。取Griffith断裂理论中临界应力为煤体强度指标,给出了煤体吸附气体后强度下降的计算公式,对煤体自由膨胀条件下吸附CH4和CO2强度降低的情况进行了对比分析。
相关文章 | 计量指标
改进的DFP优化方法及其在位移反分析中的应用
吕颖慧,王水林,李春光,葛修润
. 2007 (4):  827-830. 
摘要 ( 1433 )   PDF(476KB) ( 2471 )  
在常规的DFP方法中引入改进的牛顿迭代下山法,从而在DFP方法中无需执行一维搜索,也可使得初始点不断地向最优点收敛,进而得出最优值。与此同时,还在此方法中采用了数值精度高的理查得外推法公式求梯度。改进后的DFP方法与常规的DFP方法在数值试验和工程应用中进行比较,其对比结果表明:该方法具有更好的数值稳定性、更快的收敛速度及更高的优化结果可靠度。
相关文章 | 计量指标
膨润土中离子扩散特征试验研究
何 俊,施建勇,廖智强,朱 宁
. 2007 (4):  831-835. 
摘要 ( 1656 )   PDF(544KB) ( 1220 )  
膨润土在填埋场中有较为广泛的应用。膨润土材料作为衬垫时,扩散是污染物运移的重要方式。为深入了解不同应力状态下膨润土阻滞污染物运移的能力,对Ca2+,Cl-和Zn2+在不同孔隙率膨润土中的扩散进行了试验研究,得到的结果与已有文献有较好的一致性。随着孔隙率的增加,离子扩散系数增加,验证了二者之间的指数关系。讨论了在一定孔隙率范围内离子有效扩散系数的估算方法,估算结果与实测值接近
相关文章 | 计量指标
拉西瓦工程河谷区高地应力场反演与形成机理
袁风波 ,刘 建 ,李蒲健 ,乔丽苹 ,李 鹏
. 2007 (4):  836-842. 
摘要 ( 1690 )   PDF(1298KB) ( 1340 )  
拉西瓦水电工程坝址区为高山峡谷地貌,受地质构造应力、自重、地表剥蚀和河流侵蚀卸荷等多因素影响而赋存有高地应力,河谷区钻孔岩芯饼化与探洞片状剥落现象明显。由于该区地应力场及其空间分布特征与多期地质构造运动及河谷演化历史等因素密切相关,要合理确定其三维地应力分布状况与大小具有较大难度和复杂性。采用多元回归与逐步回归相结合的方法对工程区域初始地应力场进行了详细反演,在此基础上,深入研究了河谷区地应力场的空间分布特征与规律,并就其形成机理开展了多因素影响效应分析,为我国西部强烈地质作用区高地应力研究及水电工程建设提供了具有参考价值的成果和工程案例。
相关文章 | 计量指标
数字钻孔摄像在小浪底帷幕灌浆检测孔中的应用
魏立巍 ,秦英译 ,唐新建 ,王川婴
. 2007 (4):  843-850. 
摘要 ( 1319 )   PDF(1012KB) ( 1302 )  
为了评价帷幕灌浆效果,将数字钻孔摄像技术应用到小浪底水利枢纽3号灌浆洞3个灌浆质量检查孔中。通过数字钻孔摄像得到的孔壁图像资料, 对钻孔内发育的节理裂隙、破碎带和砂浆充填情况进行了分析研究,结果表明:?灌浆时浆液在外压下,主要沿连通性较好、延伸较远的裂隙向孔外岩体渗透。与渗流路径相连通的裂隙或延伸较短的裂隙,被浆液直接充填凝固后形成水泥结石。与渗流路径没有连通的裂隙则被忽略,或在灌浆压力下劈裂而部分充填,造成全充填、半充填和砂浆流出等几种充填效果;?破碎带充填与否主要与破碎带的规模、性质和与灌浆洞连通性有关。小浪底水利枢纽3号灌浆洞内的灌浆效果是明显的;将数字钻孔摄像技术应用于检查帷幕灌浆质量,分析灌浆浆液渗流路径,也是可行的。
相关文章 | 计量指标