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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
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2006年, 第27卷, 第S1期 刊出日期:2006-10-17
基础理论与实验研究
大岗山水电站地下厂房稳定性的流固耦合计算分析
朱维申,李晓静,杨为民,隋 斌
. 2006 (S1):  1-4. 
摘要 ( 511 )   PDF(1175KB) ( 68 )  
地下水对岩体的强度和变形有显著的影响,由于地下裂隙水的渗流作用,岩体强度降低,围岩稳定性减弱。为了有效反映地下裂隙水对大岗山地下洞室群围岩稳定性的影响,根据岩体流固耦合作用机理,采用FLAC3D计算程序对该工程体稳定进行了计算分析。计算结果表明,渗流的作用虽然致使围岩稳定性更加不利,但由于加固措施得当,运行期的洞室群整体已趋于稳定。
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岩土类材料松弛模量的确定
蒋斌松,周国庆
. 2006 (S1):  5-8. 
摘要 ( 407 )   PDF(379KB) ( 69 )  
岩土材料,即,土、冻土、岩石以及混凝土具有明显的徐变和应力松弛现象。通过徐变试验可容易确定徐变柔量;而应力松弛试验难度很大,故难以通过试验确定其松弛模量,以致岩土材料的松弛模量一直没有合适方法来确定。作者直接根据岩土材料的徐变柔量,通过解析计算给出了其松弛模量的显式算式,并且给出了三个解析算例。
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细观非均质岩石蠕变特征的物理元胞自动机模拟
谭云亮 ,颜 伟 ,马洪岭,
. 2006 (S1):  9-12. 
摘要 ( 461 )   PDF(414KB) ( 54 )  
岩石是经历多次地质运动形成的极为复杂的材料,而蠕变是其典型的力学特征之一,因此,探索模拟岩石蠕变新方法是岩石力学所面临的重要课题。基于八邻居Moore元胞,根据岩石蠕变特征,采用广义能量构造元胞蠕变及破坏演化算法,建立相应岩石蠕变的物理元胞自动机模型,编制相应软件,实现了对细观非均质岩石从稳定蠕变、临界蠕变到加速蠕变特征进行了有效模拟,为进一步研究岩石的蠕变行为提供了一个新的有效途径。
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三维应力作用下岩体单个裂隙的渗流特性分析
李新平,米 健,张成良,王艳丽
. 2006 (S1):  13-16. 
摘要 ( 392 )   PDF(416KB) ( 55 )  
天然岩体中存在着大量的孔隙和裂隙,这些缺陷不仅改变了岩体的力学性质,也严重影响了岩体的渗流特性。在对现有裂隙岩体渗流特性研究成果进行分析的基础上,讨论了岩体单个裂隙的力学性质和渗流对单个裂隙岩体产生的力学作用,研究了岩体单裂隙渗透系数与岩体三维应力的关系,考虑了裂隙粗糙度对渗流的影响以及不同方向应力对渗透性影响的差异,分析了单个裂隙岩体在三向应力作用下的渗流特征,得出了裂隙所受三维应力与渗透系数关系式,认为垂直于裂隙面的应力对岩体渗透性起主导作用,岩体渗透系数随垂直裂隙面应力的增加而迅速减小。通过与渗流规律试验结果对比分析,证明了所得单个裂隙岩体渗透系数表达式的正确性。
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断续节理作用的Interface模型及工程应用
张强勇 ,孙爱花 ,朱维申,
. 2006 (S1):  17-21. 
摘要 ( 400 )   PDF(503KB) ( 73 )  
断续节理是影响地下洞室围岩稳定的重要因素,要有效反映其影响提出Interface界面模型模拟断续节理的力学效应。以二滩水电工程大型地下洞室群为背景,对主厂房开挖考虑与不考虑断续节理作用进行了多种地应力工况的数值计算与分析,获得了主厂房洞周在断续节理影响下的位移场和塑性区分布规律,为大型地下工程围岩稳定分析提供了有益的参考。
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黄土隧道施工方案的数值分析
倪玉山,张华兵
. 2006 (S1):  22-26. 
摘要 ( 493 )   PDF(702KB) ( 84 )  
黄土隧道围岩不同开挖与支护施工方案的数值分析,对了解黄土隧洞变形破坏机理以及黄土隧洞设计施工理论具有重要意义。对黄土隧道围岩采用中壁法和双侧壁导坑法开挖各3种不同支护顺序分别进行了模拟计算,考察了各个施工工序地表最大沉降量、隧洞拱顶最大下沉量、围岩塑性区分布、衬砌单元弯矩以及岩体总应变能变化。计算结果表明,从开挖方法来说,双侧壁导坑法要优于中壁法;从支护顺序来说,滞后支护要优于及时支护。此结果可为黄土隧道工程设计施工提供参考。
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岩石材料的三维各向异性损伤破坏模型与数值模拟
张均锋,祁 涛,李正国
. 2006 (S1):  27-30. 
摘要 ( 470 )   PDF(545KB) ( 165 )  
基于复合材料以及连续介质损伤理论,给出了岩石材料的各向异性损伤破坏模型。通过引入与岩石材料单轴加载行为相对应的特征模态构成的四阶对称损伤张量,描述了岩石材料的损伤演化过程,其中对不同主应变方向采用不同的损伤变量,而对同一主应变方向拉压时的损伤则采用不同的损伤变量来描述。在数值模拟岩石破坏过程的程序中,采用了张量分解的方法。将该模型编写用户材料子程序,并嵌入到大型有限元分析程序ABAQUS中,通过ABAQUS/EXPLICIT SOLVER的显式有限元算法求解。利用此程序对岩石材料的单轴压缩进行了数值模拟。
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黏土固化注浆帷幕控制重金属污染物运移的数值模拟
陈永贵 ,邹银生 ,张可能,
. 2006 (S1):  31-34. 
摘要 ( 506 )   PDF(450KB) ( 66 )  
针对南昌市麦园垃圾卫生填埋场渗滤液防渗的实际情况,分析了重金属污染物在黏土固化注浆帷幕中的迁移转化特征,建立了地下水渗流模型和重金属污染物运移的耦合动力学模型。利用该模型对黏土固化注浆帷幕控制重金属污染物的迁移行为进行了模拟研究。数值模拟结果表明,在填埋场设计使用年限内黏土固化注浆帷幕对重金属污染物的阻滞率可以达到94.5 %以上,重金属污染物在防渗系统中的浓度范围沿地下水水流方向逐渐扩展,同一位置的浓度值随时间的延续呈逐渐增大的趋势,但距离污染源越远,污染物的浓度越低。结合现场检测情况,证明了黏土固化注浆帷幕对重金属污染物具有较强的污染控制能力。
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Jaumann率型一维大变形本构关系的双曲线模型
丁洲祥,朱合华
. 2006 (S1):  35-39. 
摘要 ( 551 )   PDF(463KB) ( 119 )  
鉴于Jaumann率型本构关系难以得到应力应变全量之间的严格解析形式,采用有限元法研究了一维大变形过程中Kirchhoff应力和Green应变之间的变化规律。首先,基于虚功原理推导了完全拉格朗日描述的大变形有限元方程,然后提出了模拟大变形本构关系的双曲线模型和割线模量处理方法。算例分析结果表明,双曲线模型能够较好地拟合大变形本构关 系。大变形计算本构关系应当考虑初始孔隙比的影响。
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沥青路面高温温度场数值分析与试验验证
黄立葵 ,贾 璐 ,万剑平 ,万 智,
. 2006 (S1):  40-45. 
摘要 ( 448 )   PDF(887KB) ( 87 )  
利用气象资料预估夏季高温季节沥青路面结构内温度场的分布状况,有助于合理地设计沥青路面结构,在不同结构层使用合适的沥青等级,以防止路面出现过量的车辙。根据传热学基本理论,分析了沥青路面在夏季高温季节的热能传导方式,建立了沥青路面显式格式二维非稳态温度场数值分析模型,并实现了基于有限差分的数值求解。为了解不同地域和气候条件对沥青路面高温温度场的影响,进行了温度场现场试验验证。试验观测结果与数值分析结果的对比,证明了本文数值计算模型的合理性和正确性。
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岩石流变损伤本构方程
万 玲 ,彭向和 ,杨春和 ,任中俊,
. 2006 (S1):  46-50. 
摘要 ( 440 )   PDF(5258KB) ( 110 )  
根据岩石材料的微结构机理,基于简单机械模型,通过在不可逆应变和牛顿时间所构成的空间中合理的定义广义时间、引入四阶各向异性损伤张量,建立了岩石的流变损伤本构方程。该模型能够考虑复杂应力状态下材料的响应特性,各向异性损伤及其损伤的方向特征,静水压力的影响等。发展了相应的数值分析方法,并根据泥岩三轴蠕变试验结果进行了验证。
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某高层建筑基坑塌方分析及极限分析有限元法模拟
张黎明,王在泉,刘 琼,王建新
. 2006 (S1):  51-54. 
摘要 ( 492 )   PDF(389KB) ( 99 )  
某高层建筑基坑在施工过程中由于没有严格按照设计施工、基坑边坡土层没有完全封闭、边坡顶部和底部裸露,致使雨水从坡顶排水沟下部渗到边坡面层内,经雨水浸泡后的土体抗剪强度降低,大量土块失稳落下,喷射混凝土面层内形成了大片空洞,锚索的预应力损失,最终导致整个面层坠下,造成塌方事故。采用二分法改进的极限分析有限元法对该基坑边坡进行模拟,得到了基坑边坡的安全系数和滑动面,用二分法对土体强度参数进行折减,提高了极限分析有限元法的求解效率。
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关于一些特殊边界条件下的弹塑性应力场
李 铀,彭 意
. 2006 (S1):  55-58. 
摘要 ( 444 )   PDF(378KB) ( 76 )  
当边界条件是如下一些特殊边界条件时即边界条件全为应力边界条件,或有位移边界条件但在塑性区边界上仅有零位移边界条件(对应力边界条件没限制),文[1]得出了弹塑性问题应力场的重要结论。通过引入一与所研究问题的塑性区几何形状相同,并且有相同边值条件形式的弹性体并利用弹性解的唯一性定理,从一新角度进一步论证了文[1]的结论。
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考虑土体结构性损伤的沉桩挤土效应解析分析
萧琳琛 ,谢新宇 ,曹秀娟,
. 2006 (S1):  59-64. 
摘要 ( 513 )   PDF(483KB) ( 67 )  
根据土塑性力学基本原理,采用简化的线性软化模型并考虑土的结构性损伤影响,推导出沉桩时产生的挤压应力的空间解析解,并在此基础上分析了土体具有不同的损伤程度时沉桩产生的挤压应力和极限扩张压力的空间分布规律。同时,采用Henkel孔隙水压力公式,进一步分析孔隙水压力的发展规律,该解析解可以弥补经典圆孔扩张理论在沉桩应用中的不足,能更好地揭示沉桩时的挤土机理。
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多边形有限单元形函数的几何构造方法
王兆清 ,李术才 ,李树忱 ,王明斌 ,
. 2006 (S1):  65-68. 
摘要 ( 398 )   PDF(368KB) ( 129 )  
根据非均质材料的细观结构,划分多边形的计算网格。采用多边形单元进行有限元分析,实现了基于材料真实结构的数值模拟。给出了多边形有限单元形函数的几何构造方法,构造了一个辅助多边形,采用散度定理推导出多边形单元形函数的表达式。分析总结了多边形Wachspress插值、Laplace插值和平均值插值的构造方法和性质。
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含单个孔洞岩盐路基稳定性的无网格分析
张 波 ,李术才 ,王锡平 ,张敦福 ,杨学英 ,王 敏,
. 2006 (S1):  69-74. 
摘要 ( 429 )   PDF(890KB) ( 55 )  
用无网格伽辽金法计算了孔洞边缘危险点的应力。对含单个孔洞岩盐路基的稳定性进行了分析,给出了针对不同孔洞埋深的临界载荷。数值结果表明,EFGM对于解决含有单个孔洞的应力集中问题,是有效且灵活的。
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土石坝加固中混凝土防渗墙的应用
李景龙 ,李术才 ,王 刚 ,李嘉春 ,于 峰,
. 2006 (S1):  75-79. 
摘要 ( 459 )   PDF(474KB) ( 121 )  
混凝土防渗墙是近年来在病险水库加固工程中应用较多同时又存在不少争议的一项技术。笔者利用三维快速拉格郎日数值分析的方法,对采用混凝土防渗墙加固土石坝的加固效果及其运行状况进行了研究,分析比较了刚性混凝土防渗墙及不同弹模的塑性混凝土防渗墙在稳定、防渗等方面的差异,为该项技术的发展应用提供了参考。
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等效凝聚力研究
刘远明 ,夏才初,
. 2006 (S1):  80-84. 
摘要 ( 543 )   PDF(385KB) ( 54 )  
在复杂节理的表面形貌可以理想化为三角形形貌的基础上,研究了齿形形貌节理的剪切强度机理。推导了考虑起伏度和粗糙度的抗剪强度公式,建立了等效凝聚力与节理面基本凝聚力的关系,提出了等效系数的概念,详细地研究了等效系数的变化规律。并讨论了该抗剪强度公式在不同法向压力作用下的表现形式,得出了相关结论。
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流变效应对高混凝土面板堆石坝应力变形的影响
王 辉,常晓林,周 伟
. 2006 (S1):  85-89. 
摘要 ( 472 )   PDF(623KB) ( 65 )  
采用三维非线性有限单元法对牛牛混凝土面板堆石坝施工期和蓄水期的应力变形进行模拟计算,并结合沈珠江提出的指数型曲线流变模型,采用自行编制的有限元程序对大坝进行了三维流变分析,得到了坝体、面板在各个时期的应力和变形情况,以及堆石流变对坝体应力变形的影响;计算面板和周边缝位移时采用了三维子模型法,根据实际的坝体填筑、蓄水过程,对每一期面板浇筑之前的坝体上游面位移进行修正,并通过在面板与堆石体之间设置三维面-面摩擦接触单元,来有效模拟面板的应力、变形,为该坝的进一步优化设计提供了有益的建议。
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一维稳态渗流时非饱和土中的基质吸力分布
李顺群 ,赵少飞 ,王学志,
. 2006 (S1):  90-94. 
摘要 ( 540 )   PDF(482KB) ( 83 )  
首先对非饱和土中的土水势和干土吸水过程中土水势的变化进行了定性分析。然后利用水相连续性条件、广义Darcy定律及Gardner关于非饱和土导水系数和基质吸力的经验公式,建立了非饱和土一维稳态渗流情况下基质吸力沿深度变化的关系表达式,并利用差分方法对稳态入渗和稳态蒸发两种情况进行了求解。根据提出的方法,不仅可以方便地得到基质吸力沿深度的分布,而且可以求出水头和导水系数沿深度的变化。
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非饱和土三轴压缩应力路径试验的数值模拟研究
董建军,邵龙潭
. 2006 (S1):  95-98. 
摘要 ( 517 )  
应力路径对土的强度和变形性质具有重要影响。相对于饱和土而言,控制吸力条件下的非饱和土三轴压缩状态的应力路径研究更加复杂。随着非饱和土本构理论的不断发展,理论和试验研究结果表明,非饱和土弹塑性本构模型可以用来近似地描述非饱和土的强度和变形性质。因而,运用非饱和土弹塑性本构模型对控制吸力条件下的3种非饱和土三轴压缩应力路径试验进行数值模拟是一种有效的理论研究手段。采用Barcelona模型能够对此类试验进行较好的数值模拟,其研究结果表明,在控制吸力条件的三轴压缩状态下应力路径对非饱和土的强度和变形性质具有重要影响。
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膨胀土含水量记忆膨胀模型
孙即超 ,高全臣 ,杨永琦 ,周富华 ,刘 飞,
. 2006 (S1):  99-102. 
摘要 ( 437 )   PDF(406KB) ( 82 )  
在现场施工过程中膨胀土切坡很稳定,但当降水时膨胀土遇水膨胀,发生破坏,挖除坍滑的部分,切坡遇雨又继续破坏,不断往复,针对这一实际情况,结合以往的杆件单元模型提出了膨胀土的含水量膨胀模型。膨胀模型在外力作用以及历史上的最大含水量作用下对最大含水量具有记忆性,外力卸除,表现出一般土的特性,只有再次来临的含水量大于历史上的最大含水量时,才表现出膨胀土所特有的膨胀性。给出了此模型的应力-应变关系,与以往的弹塑性硬化体所不同之处的直观上的表现在于,此模型的应力-应变关系曲线整体发生了向左移动。
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降雨条件下土坡饱和-非饱和渗流及稳定性分析
刘金龙 ,栾茂田 ,王吉利 ,袁凡凡,
. 2006 (S1):  103-107. 
摘要 ( 771 )   PDF(581KB) ( 133 )  
基于非饱和土力学理论,利用有限元法对降雨条件下边坡的饱和-非饱和渗流及稳定性进行了探讨。数值分析表明,雨水入渗使边坡非饱和区土体的基质吸力减小,是导致边坡稳定性降低的主要因素。进而考察了基质吸力的不同取值及裂隙的不同位置对边坡稳定性的影响,结果表明:在降雨初期基质吸力取值越大,得到的边坡安全系数越高,但经过长时间降雨即边坡土体基本达到饱和后,基质吸力的取值不同对边坡安全系数基本上没有影响;裂隙的存在为雨水入渗提供了良好的通道,因而导致边坡稳定性相对于无裂隙状态来说有所降低。降雨初期下游裂隙使边坡稳定性降低较快,但随着降雨历时的增加,即下游土体逐渐变为饱和状态后,边坡的稳定性变化则主要由上游裂隙控制。
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受位移影响的土压力模型在工程实例模拟分析中的应用
赵建平 ,余 闯 ,陈国兴 ,宰金珉,
. 2006 (S1):  108-112. 
摘要 ( 515 )   PDF(528KB) ( 79 )  
在分析土压力随变形发展规律的基础上,给出了一种新的考虑位移影响的土压力计算模型。利用提出的新模型,并考虑了群桩和圈梁的共同协同作用,编制了相关的有限元计算程序。对一个实际的工程实例进行了计算分析,并与实测结果进行了对比,表明了该方法的合理性和可行性。
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磷石膏高坝稳定性分析
张 超 ,余克井 ,杨春和 ,陈剑文,
. 2006 (S1):  113-117. 
摘要 ( 450 )   PDF(548KB) ( 52 )  
对于磷石膏的力学特性,国内外的研究很少。通过室内高压三轴试验,研究了磷石膏的强度与围压的关系。从高压三轴试验结果来看,磷石膏的强度随着围压的升高而降低,且磷石膏的高压折减效应比较明显。在稳定性分析中,如果采用常规围压条件下的三轴试验得到的强度进行分析,其稳定性分析结果是偏于不安全的。以一个高磷石膏坝为例,对其稳定性进行数值模拟分析。结果表明,考虑强度折减以后其安全系数明显降低。得出了磷石膏具有明显的高压强度折减特性,在高磷石膏坝的稳定性分析中一定要考虑高压强度折减的结论。
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龙潭隧道围岩收敛变形灰色系统预测模型
丁万涛,李术才,王书刚
. 2006 (S1):  118-121. 
摘要 ( 446 )   PDF(486KB) ( 69 )  
基于龙潭隧道开挖过程中的围岩收敛变形资料,通过对具有一定随机离散性和波动性的位移-时间顺序的数据列进行累加处理,建立了GM(1,1)灰色预报模型,预测了围岩收敛变形的未来趋势,并对预测位移进行一次累减,得到位移速率预测公式,预测围岩收敛趋于稳定的时间。两个断面的预测值和实测值的比较结果表明所建预测模型可取得比较好的效果。
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恒载作用下损伤梁的弯矩重分布研究
王 英 ,尹铸华 ,赵人达,
. 2006 (S1):  122-126. 
摘要 ( 464 )   PDF(500KB) ( 59 )  
根据等效刚度原理定义损伤程度,对损伤采用损伤位置、损伤程度和损伤长度三个参数来描述,从材料力学平面弯曲理论出发,运用小变形的平面弯曲挠曲线近似微分方程,并引入损伤程度的定义,推导出恒载作用下两端固定损伤梁弯矩方程的隐含表达式。对恒载作用下两端固定损伤梁进行了各种损伤情况下弯矩重分布的对比分析,总结出了其弯矩重分布规律。本研究的目的是期望为桥梁的健康检测、损伤识别理论研究奠定基础。
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粉喷桩施工对桩周土体扰动的试验与数值模拟研究
张庆松 ,李术才 ,刘松玉 ,杜广印,
. 2006 (S1):  127-130. 
摘要 ( 602 )   PDF(669KB) ( 68 )  
软基处理是高速公路建设中的关键技术问题,粉喷桩是一种经常被采用的方法。通过现场试验,研究了粉喷桩施工过程中和施工结束后桩周土孔隙水压力的增长消散规律以及桩周土体强度随龄期的变化规律,并用数值分析的方法进行了进一步分析,得到了孔隙水压力与深度和距桩水平距离的变化关系,从试验和理论两个方面揭示了桩周土受粉喷桩施工扰动的变化规律。
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区域地下水动态数值模拟
马秀媛 ,于 峰 ,李景龙,
. 2006 (S1):  131-136. 
摘要 ( 500 )   PDF(858KB) ( 60 )  
在系统综述区域地下水数值模拟的基础上,运用有限差分和有限体积法,结合济南泉域裂隙岩溶地下水含水介质系统,采用二维非稳定流数学模型进行了数值模拟,对泉域地下水动态变化进行了评价,为泉域地下水资源评价与管理提供了一种有效的分析手段,为区域地下水资源的科学管理提供了有意义的参考。
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压力传感器受力的数值模拟分析
房建果 ,孙 锋 ,尤春安,
. 2006 (S1):  137-139. 
摘要 ( 418 )   PDF(1079KB) ( 118 )  
由于传感器与周围介质刚度不耦合的原因,埋入式压力传感器所测得读数并不是材料内部真正的受力状态。根据压力传感器的实际结构,采用有限元数值模拟分析方法,计算得出压力传感器的实际受力特征与应力分布规律,提出了压力传感器读数的修正方法,为压力传感器的正确使用提供理论依据和可靠的方法。
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变荷载下软土一维流变固结解析理论
李西斌 ,贾献林 ,谢康和,
. 2006 (S1):  140-146. 
摘要 ( 427 )   PDF(459KB) ( 81 )  
研究了变荷载作用下考虑土的流变特性时的饱和软土层的一维固结问题,通过Laplace变换得到了瞬时加载条件下的解析解,进而根据瞬时加载条件下的解,通过积分的方法,得到了变荷载条件下的解析解。并且根据解析解的结果,通过编程计算作出了几个主要影响因素对固结过程的影响曲线图。结果表明:?1的取值对固结曲线的形状有显著影响;随?0的减小,固结度减小,固结速率减缓。
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基于遗传神经网络的渗流实时预报方法研究
闫 滨 ,周 晶,
. 2006 (S1):  147-150. 
摘要 ( 414 )   PDF(391KB) ( 78 )  
考虑渗流的主要影响因子,运用遗传神经网络建立了大坝渗流实时预报模型。该模型具有再学习能力,在应用过程中,可以用新的观测资料对模型不断地进行学习训练,且随着样本的积累,模型预报精度不断提高,预报速度很快,因而完全满足实时预报的需要。利用该模型对丰满大坝横向扬压力进行了建模预报,预报值与实测值基本吻合,预测精度高,证明该方法用于大坝渗流实时预报的有效性和实用性。
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挡土墙主动土压力的逐层计算法
章瑞文,徐日庆,郭 印
. 2006 (S1):  151-155. 
摘要 ( 460 )   PDF(477KB) ( 54 )  
基于非极限主动状态或在不同位移模式下极限主动状态时墙面和滑裂面的摩擦角不可能沿整个墙高均达到极限值,而是沿墙高变化的实际情况,对卡岗的水平层分析法改进。通过对每一土层采用不同的墙面和滑裂面摩擦角及计算参数, 建立了挡土墙主动土压力的逐层计算方法,推导出了挡土墙主动土压力强度、土压力合力及其作用位置的计算公式。与已有试验数据的对比计算可见,逐层计算法计算结果与其他方法计算值及试验成果较为吻合。
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充水节理岩体中大断面隧洞开挖的数值模型研究
褚卫江,徐卫亚,苏静波,任 强,石 崇
. 2006 (S1):  156-160. 
摘要 ( 729 )   PDF(909KB) ( 63 )  
采用非饱和的渗流应力耦合模型分析了糯扎渡水电站2#导流洞的开挖过程,导流洞部分洞身穿过节理带,洞顶水头较高。详细地讨论了高水头和节理带对施工过程的影响。节理带采用描述高密度平行节理组的各向异性节理本构来逼近;考虑开挖引起的介质变形对渗透系数的影响;考虑排水引起的饱和度变化对渗透系数的影响。所用的非饱和瞬态耦合模型可以模拟出开挖引起的EDZ区域孔隙水压力急剧升高、有效应力减小、渗透系数动态的变化以及排水对洞室稳定性的提高。数值模拟的计算结果与国外类似试验的一般性观测结论相吻合,因此,可以用来评价水位以下隧洞施工方法和施工速度的合理性和经济性。
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高混凝土重力坝复杂坝基稳定安全度及极限承载能力研究
周 伟,常晓林
. 2006 (S1):  161-166. 
摘要 ( 482 )   PDF(546KB) ( 157 )  
采用各向异性强化-软化的有厚度薄层单元模拟了坝基软弱夹层的力学变形特性,采用无厚度接触摩擦单元模拟坝基岩体节理裂隙,对高混凝土重力坝复杂坝基抗滑稳定采用三维非线性有限元分析,利用强度储备系数法模拟坝体坝基系统的渐进破坏过程、可能失稳模式,提出了塑性屈服区贯通的强度分析方法、典型特征点位移突变的变形体分析方法以及能量法联合判定坝体坝基系统极限承载力的研究方案,得出了坝体坝基系统的极限承载力。最后针对建设中的向家坝水电站高重力坝的深层抗滑问题进行了三维非线性有限元分析,计算结果表明,系统的极限承载能力由夹泥层的强度控制,极限状态的强度储备系数为2.7。
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大安山矿后槽构造应力场数值模拟研究
司荣军,王春秋,程国强
. 2006 (S1):  167-170. 
摘要 ( 561 )   PDF(1734KB) ( 114 )  
应用ANSYS软件模拟了大安山矿后槽区域构造应力场,数值模拟结果显示,后槽区域最大主应力为水平应力;断层、煤层的变化对整个后槽区域的应力分布有较大影响。这为后槽区域的巷道布置和采煤方法的选择提供了理论依据。
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考虑挡墙位移非线性影响的土压力计算模型
张春会 ,郭海燕 ,于广明,
. 2006 (S1):  171-174. 
摘要 ( 522 )   PDF(474KB) ( 63 )  
针对传统土压力理论不能考虑挡墙位移对土压力计算影响的事实,建立了一个能考虑挡墙位移非线性影响的土压力计算模型,并讨论了模型中参数的影响和计算方法。离心模型试验表明,应用提出的模型的计算成果与试验实测值符合,该模型能较准确地考虑挡墙位移对土压力的非线性影响,从而为基坑开挖中的土压力计算提供了一种新的计算方法。
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Gudehus-Bauer亚塑性本构模型研究
熊保林,邵龙潭
. 2006 (S1):  175-178. 
摘要 ( 514 )   PDF(430KB) ( 62 )  
无黏性土的应力-应变关系可以用Gudehus-Bauer亚塑性本构模型来模拟,该模型强调应力增量的大小和方向不仅与当前应力状态有关,而且还取决于当前应变增量的大小和方向。为分析其与传统弹塑性理论的不同之处,对Gudehus-Bauer理论的线性项和非线性项进行了研究,并对不同初始孔隙比下Gudehus-Bauer亚塑性模型的应力-应变关系进行了探讨。结果表明Gudehus-Bauer亚塑性模型不用把应变分为弹性和塑性部分就能考虑不可逆变形,并能体现密砂的剪胀特性和应变软化特性以及松砂的剪缩特性和应变硬化特性。
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洞室开挖卸荷作用下岩体裂纹动态应力强度因子分析
吴 亮,朱红兵,王秀娟
. 2006 (S1):  179-182. 
摘要 ( 407 )   PDF(589KB) ( 52 )  
在线弹性变形假设的情况下,以龙滩水电站地下厂房开挖为例和以ANSYS数值计算软件为平台,计算了在爆破荷载和初始地应力卸荷荷载作用下岩体裂纹的动态应力强度因子。计算表明,在中高地应力地区的爆破破岩过程中,虽然炮孔附近的裂纹扩展和岩体损伤主要由爆破荷载引起的,但岩体初始地应力的动态卸荷可能是引起保留岩体中远区松动及原有裂纹扩展的重要因素之一。
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两种土石坝型应力和变形特性的比较分析
李 振,任武刚,张爱军
. 2006 (S1):  183-188. 
摘要 ( 535 )   PDF(575KB) ( 62 )  
结合某在建水库大坝的粘土直心墙和斜心墙两种坝型方案,分别在静力和地震力作用下对坝体在竣工期和运行期的变形、应力及坝体的稳定性进行了计算,从应力、变形和安全的角度对两种坝型的优劣进行了比较分析,得出了一些有益的结论,可以为类似工程及设计提供参考。
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黏土不透水层确定及水压力分布规律试验研究
王 飞 ,仇文革 ,高新强,
. 2006 (S1):  189-192. 
摘要 ( 511 )   PDF(1112KB) ( 156 )  
工程上将满足一定条件下的黏土层介质视为隔水层。通过模型试验的方法,对黏土层为不透水层的确定方法以及黏土层内部的水压力分布规律进行了研究。通过试验分析得出了某给定黏土层为隔水层的特定条件:即找出了黏土层的厚度、渗透系数及层上水头高度三者的关系和给定黏土层的起始水力坡降,得到了黏土层内已渗透水部分的水压力分布规律。试验结果对工程实际具有一定的指导作用。
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含弱透水层岸坡地下水渗流特征的数值分析
汪 斌,唐辉明
. 2006 (S1):  193-197. 
摘要 ( 596 )   PDF(583KB) ( 78 )  
库岸滑坡同坡体内地下水渗流场的动态变化具有密切的关系。传统的饱和土渗流分析方法无法正确描述水位升降过程中岸坡内孔压场的动态变化规律。从饱和-非饱和非稳定渗流理论出发,选取典型的岩土体的渗流参数,对含有弱透水夹层的理想层状岸坡进行有限元数值分析,得到水位升降过程中岸坡内孔隙水的渗流规律。同时,也得到了坡体内基质吸力和体积含水率随库水位升降变化的历时曲线。分析表明,岩土体的饱和渗透系数、土水特征曲线以及坡体的结构特征等共同决定了水位升降过程中岸坡内孔隙水压力和浸润线的分布。模拟结果可为库岸尤其是含弱透水层边坡的稳定性评价及岸坡的排水加固提供参考依据。
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非饱和裂隙岩体渗流的统计模型研究方法
李传夫,李术才,李树忱
. 2006 (S1):  198-202. 
摘要 ( 487 )   PDF(429KB) ( 51 )  
常规方法研究非饱和裂隙介质往往采用宏观连续体的概念,然而现场试验证明,非饱和裂隙岩体中的渗流具有相当的非均质性。天然裂隙岩体的非饱和渗流是发生在三维裂隙网络中的多场非等温流,要在不完整的信息基础上刻画和表现介质的不均匀性,通常借助随机模拟的手段。将三维裂隙系统近似为概化的二维非均匀多孔介质的二维平面裂隙。采用模拟退火法将取自各种来源的信息资料通过建立适当的目标函数汇集至模型之中,以此模拟裂隙的空间特征。
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饱和正冻土冻结过程的冻胀变形分析
于基宁,谭峰屹,付 伟
. 2006 (S1):  203-206. 
摘要 ( 485 )   PDF(384KB) ( 101 )  
在分析土体冻胀形成原因的基础上,通过建立冻胀过程的应力场控制方程和温度场控制方程,利用固相增量法和热弹性力学理论,推导出冻胀过程中在温度场影响下的应力分量。在此基础上对冰透镜体形成条件进行了补充,提出相变温度也是冰透镜体形成的必要条件。通过对冻结过程机理的分析,在考虑温度和未冻水对冻胀量的影响基础上,对原位冻胀和分凝冻胀机理分别进行了讨论,给出完整冻胀量的理论计算方法,该方法可以更贴近描述土体实际冻胀过程。
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圆形隧道围岩附加应力场的解析解答
王明斌 ,李术才 ,李树忱 ,王兆清 ,
. 2006 (S1):  207-210. 
摘要 ( 496 )   PDF(1KB) ( 78 )  
研究各向同性岩体中含一个圆形隧道围岩的附近应力问题。考虑全场的应力变形特征,运用复变函数的罗朗级数展开技术,构造合适的应力函数,结合隧道的边界条件和无穷远的性态,获得了全场应力复势的解析表达式。数值分析发现,应力集中程度最剧烈时,不一定总是发生在孔的附近;应力集中程度最弱时,不一定总是距离孔边较远;当隧道埋深为其半径的5倍以上时,可以作为无限大基体含一个圆形孔洞来处理。
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接触面单元计算方法探讨
丁勇春,王建华,陈锦剑
. 2006 (S1):  211-213. 
摘要 ( 486 )   PDF(398KB) ( 202 )  
针对接触面单元的构造特性,提出了一种接触面单元计算方法。该方法有效地克服了Goodman接触面单元有可能存在的两侧单元相互嵌入的缺陷,解决了单元应力误差难以控制的问题。详细介绍了该方法的数值实现过程,使其在数值计算中易于使用,并通过数值模型验证了该方法的合理性与有效性。
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软土流变特性的模型研究
刘林超 ,闫启方 ,孙海忠,
. 2006 (S1):  214-217. 
摘要 ( 371 )   PDF(428KB) ( 191 )  
对于具有流变特性的软土来说,模型的选取将直接影响其力学行为描述的准确性,经典模型在描述软土流变特性方面存在着一定的缺陷;对经典流变模型和分数导数流变模型进行了分析,得出了分数导数流变模型在描述软土流变特性方面具有准确性和广泛的使用性的特性。
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考虑热水力耦合效应土体波动理论的研究进展
刘干斌,郑荣跃
. 2006 (S1):  218-221. 
摘要 ( 414 )   PDF(351KB) ( 180 )  
岩土介质的热水力耦合效应被广泛应用于水利水电工程、岩土工程、地下工程等诸多领域,是岩土力学及相关领域研究的热点问题,成果显著。笔者就岩土热水力耦合动力响应及波的传播理论等问题,较为全面地论述国内外考虑多场耦合条件下土体波动理论的主要研究成果和最新进展,并对热水力耦合作用机理以及今后研究方向等提出了一些见解。
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某大型水电站左岸高边坡开挖数值模拟及支护建议
薛翊国 ,陈剑平 ,黄润秋 ,严 明,
. 2006 (S1):  222-226. 
摘要 ( 505 )   PDF(576KB) ( 67 )  
应用3D-? 软件对西南某大型水电站左岸边坡开挖过程进行三维数值模拟,模拟结果表明:开挖坡面产生不同程度的张拉应力区域;缆机平台和拱肩槽槽坡底部产生一些竖直方向的回弹变形和水平向坡外的变形;5#梁山脊在拱肩槽开挖后将产生进一步的卸荷松弛,表层岩体稳定性将可能恶化,f42-9断层以上的大块岩体将是一个潜在的威胁;根据以上分析对开挖边坡制定了分层开挖、分层加固的方案,支护方案采用预应力锚索及排水系统的组合形式进行加固,支护后的稳定性计算表明,采用的支护措施是有效的,达到了工程设计的要求。
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墙土摩擦对基坑变形影响的模拟和分析
臧秀平 ,刘升宽 ,冯堂武,
. 2006 (S1):  227-229. 
摘要 ( 455 )   PDF(473KB) ( 104 )  
研究墙土之间的摩擦作用对合理计算基坑变形和估算支护结构竖向承载力都有重要的意义,文中运用有限元的方法对摩擦力的作用做了比较全面的分析,得出一些结论,以便实际工程参考。
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复杂条件下大型洞室群施工反馈分析集成智能系统研究
姜谙男
. 2006 (S1):  230-234. 
摘要 ( 447 )   PDF(471KB) ( 121 )  
地下工程具有复杂性和不确定性的特点,大型洞室群施工反馈分析需要综合经验知识、统计分析和数值模拟等多种手段。在介绍反馈分析流程和多种反馈分析方法基础上,提出的包括数据库、知识库、模型库和推理机的IDSS框架的反馈分析的集成智能系统,并基于PB和VC++平台进行了程序的初步开发。通过在水布垭电站地下厂房的施工反馈分析中应用表明,该系统模式和开发策略是可行的。
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含预制裂纹脆性岩石破坏数值模拟研究
王士民 ,刘丰军 ,叶 飞 ,李 鹏,
. 2006 (S1):  235-238. 
摘要 ( 511 )   PDF(504KB) ( 113 )  
岩石是经过变形、遭受过破坏的地质体。在外界荷载条件下岩石内部缺陷引起的渐进性破坏,这个过程与材料本身存在的缺陷有着密切的关系。应用数值模拟方法对含有预制裂纹的脆性岩石的破坏规律进行了初步的研究,分析了裂纹的存在对岩石破坏的影响机制。研究发现,在对带有预制裂纹的岩石试件进行加载试验过程中,预制裂纹的存在成为了影响岩石破裂方式的主要因素。与之相比,由材料非均质性所造成的影响便成了次要因素,而对于含有双预制裂纹的岩石试件裂纹的间距是影响岩石破坏型式的重要因素。
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断层保护煤柱合理留设的数值模拟分析
卢兴利,尤春安,孙 锋,战玉宝
. 2006 (S1):  239-242. 
摘要 ( 464 )   PDF(465KB) ( 84 )  
考虑某典型煤矿特殊地质条件,采用ANSYS建立二维有限元模型,对于断层存在情况下煤柱的合理留设进行了数值模拟计算。分析了留设不同断层保护煤柱情况下开采对工作面前方煤柱及断层的影响,并对开采区顶板的支承压力进行了模拟,提出了断层保护煤柱的合理留设长度,为实际开采提供了可靠的科学依据。
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象山港海底某公路隧道最小岩石覆盖厚度及选线方案优化研究
李术才,丁万涛
. 2006 (S1):  243-248. 
摘要 ( 414 )   PDF(561KB) ( 67 )  
通过对国内外海峡海底隧道的调研分析,归纳得到三种确定最小岩石覆盖厚度的方法——挪威经验公式法、日本最小涌水量预测法以及国内顶水采煤经验法。利用上述三种方法,对象山港海底某公路隧道的最小岩石覆盖层厚度进行工程类比。综合考虑三种方法的分析结果,结合隧道地质条件,获得最优的岩石覆盖厚度。结合隧道海底的地形及地质条件,选择一个剖面作为控制剖面,根据隧道的设计坡度分别得到隧道底板线的位置及各个剖面在设计坡度下的岩石覆盖厚度,并与工程类比厚度比较。根据分析比较结果,调整隧道底板线部分段的坡度,使得隧道在满足安全的条件下,得到最短的隧道线路,从而决定隧道的最优选线方案。
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深圳地铁一期工程浅埋暗挖施工地层变形模式
张顶立,吕 勤
. 2006 (S1):  249-255. 
摘要 ( 608 )   PDF(560KB) ( 120 )  
基于城市地下工程浅埋暗挖法施工的地层变形特点,提出了地层整体下沉和抽冒式地层变形的模式,分别建立了相应的力学模型,给出了相应地层变形模式下的稳定性特点和地层沉降曲线,并对其主要影响因素进行了分析。该模型可以较好地解释不同地层的变形特点和规律,分别揭示了黏性土和砂性土地层条件下产生大变形及地面坍塌的机理,指出地层变形通常是由结构层的失稳和破坏所致,并且在整体沉降模式下结构层表现为梁式结构,而抽冒型变形模式下结构层则表现为压力拱结构,因此,梁/拱结构的稳定性是地表沉降控制的核心。梁式结构层控制的重点是梁端支承点的加固和离层区域的及时补充注浆,而拱式结构控制的重点则是拱角地层的稳定性。由此可为地层变形的控制和环境评价标准的制定提供依据。结合深圳地铁一期工程6标段和3A标段的典型条件,分别针对整体沉降和抽冒结构模式成功地进行了地层变形控制实践,取得了理想的效果。同时也为深圳地铁及城市地下工程施工地层控制标准的制定提供了有益的建议。该成果对城市地下工程的环境控制具有普遍的指导意义和借鉴作用。
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连拱隧道施工过程的三维空间效应模拟与分析
李新星,朱合华,丁文其,蔡永昌
. 2006 (S1):  256-260. 
摘要 ( 421 )   PDF(607KB) ( 63 )  
采用三维有限元方法动态模拟了连拱隧道的施工过程,并分析和探讨了隧道在开挖过程中围岩变形的时空效应以及左右洞施工的相互影响。分析结果表明,对单洞施工,开挖面对围岩变形的影响范围为其前后方2.5 B(B为隧洞净宽);考虑右洞开挖,对左洞围岩位移的影响范围分别为开挖面前方(未开挖)2 B和开挖面后方(已开挖)1 B。最后分析了拱顶最大沉降量随开挖面推进的变化和产生的位置以及右洞开挖的影响。
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某海底隧道最小岩石覆盖厚度影响因素分析
李树忱 ,李术才 ,王兆清 ,王 燕,
. 2006 (S1):  261-265. 
摘要 ( 490 )   PDF(2277KB) ( 77 )  
目前国内正在修建或拟修建大量海底隧道,其中最小岩石覆盖厚度直接制约着海底隧道的造价。根据已确定某海底隧道最小岩石覆盖厚度,结合海底隧道所处的工程地质和水文地质条件,分析了裂隙岩体的断裂损伤、海水渗流和施工过程及爆破、地震等对海底隧道最小岩石覆盖厚度的影响分析。结合工程类比法和数值计算方法得到某海底隧道最小岩石覆盖厚度,考虑各种因素对最小岩石覆盖厚度的影响,最终分析出较优的最小岩石覆盖厚度。
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构造带综放工作面支架异常压力机理探讨
史 红 ,姜福兴 ,李连祥,
. 2006 (S1):  266-269. 
摘要 ( 401 )   PDF(1932KB) ( 55 )  
针对多个综放采场出现的支架立柱压爆、油缸变形等异常矿压显现,通过对综放采场上覆岩层的运动范围及运动特点、顶板结构动态稳定性的分析,探讨了综放工作面异常压力产生的机理。得出了顶板结构局部铰接失稳(滑落失稳)是造成异常压力主要原因的结论。由于滑落失稳的原因不同,可分为水浸蚀型、地质构造型和顶板失稳型。通过对综放采场支架作用力的分析,给出了计算异常压力的公式。利用顶板结构动态稳定性判断准则,可对异常压力的类型进行判别,从而进一步确定异常压力的计算方法,为采场支架选型和现场控制异常压力提供理论依据。
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隧道施工地质超前预报工作方法
何发亮 ,李苍松 ,李术才 ,李树忱 ,林玉山 ,冉懋鸽 ,单治钢,
. 2006 (S1):  270-274. 
摘要 ( 390 )   PDF(331KB) ( 174 )  
论述了隧道施工地质预报的内容、隧道设计与实际造成隧道地质灾害及造成地质勘察资料精度不高原因,提出了通过资料收集、勘察成果整理分析、熟悉设计文件、资料与图纸和隧道施工地质预报阶段补充地质调查,确定隧道施工地质预报重点段,进行洞内地质调查和掌子面地质素描、物探方法的选择和现场实施掌子面探测、探测成果分析、报告提交及施工验证的隧道施工地质超前预报工作方法。
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覆岩离层形成的力学判据研究
章 伟 ,郑进凤 ,于广明 ,徐园园 ,张春会,
. 2006 (S1):  275-278. 
摘要 ( 455 )   PDF(650KB) ( 102 )  
采区上覆岩层离层注浆是控制开采沉陷的重要技术,离层的形成和位置判别对正确实施离层注浆具有重要意义。分析认为,可注浆离层的产生需满足3个条件:弱面剪切破坏、岩层完整性和岩层组的岩性差异性条件。利用这3个条件和莫尔-库仑破坏准则,建立了完整的采区上覆岩层离层形成的力学判据。结合采区上方应力计算的解析解或数值方法可以准确地、方便地确定离层是否产生及产生位置。
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工程类比法在海底隧道岩石覆盖厚度研究中的应用
李术才 ,王 燕 ,李树忱,
. 2006 (S1):  279-282. 
摘要 ( 404 )   PDF(417KB) ( 95 )  
海底隧道岩石覆盖层厚度是海底隧道选线中的关键因素,其确定方法目前还没有统一的标准。结合海底隧道岩石覆盖层厚度确定中的关键因素,应用隧道设计常用的工程类比方法,借鉴已有的海底隧道工程或类似工程的设计经验对隧道岩石覆盖层厚度的初步确定进行了研究,并将其应用于实际工程,得出合理的隧道岩石覆盖层厚度的范围。研究方法对同类工程的初步设计有参考价值。
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利用ABAQUS模拟NATM隧道施工过程
朱训国 ,杨 庆 ,栾茂田 ,
. 2006 (S1):  283-289. 
摘要 ( 685 )   PDF(742KB) ( 390 )  
在分析了NATM(新奥法)施工理念的基础上,详细地说明了隧道施工中的2个关键问题:隧道开挖后洞周应力的计算和隧道的开挖施工过程。然后在此基础上,利用大型非线性有限元软件ABAQUS对隧道的施工过程进行显示模拟,从计算得到的结果可以看出,利用有限元方法可以非常清晰直观地模拟隧道的施工过程,并能计算得到相应的应力、位移等计算结果,为设计隧道和施工提供了比较合理的理论支持。
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施工爆破对确定海底隧道最小岩石覆盖厚度的影响研究
王汉鹏 ,李术才 ,乔 玲,
. 2006 (S1):  290-295. 
摘要 ( 509 )   PDF(749KB) ( 83 )  
确定海底隧道的最小岩石覆盖厚度是在确保海底隧道安全的基础上减少工程造价的关键。施工爆破对上覆岩石的振动影响着海底隧道最小岩石覆盖厚度的确定。采用FLAC3D模拟了宁波海底隧道钻爆法施工对上覆岩层的动力学影响,分析了海底隧道的底板标高和装药量对上覆岩层交界面的稳定性影响,得到了振动速度、应力波动历时曲线和塑性区大小。通过与萨道夫斯基公式计算结果的对比,综合经济、安全方面的考虑,建议降低装药量,底板线下降2 m。
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某水电站地下厂房围岩稳定性分析研究
孔祥福 ,李景龙 ,李嘉春 ,王 刚,
. 2006 (S1):  296-299. 
摘要 ( 478 )   PDF(482KB) ( 102 )  
某抽水蓄能水电站地下厂房洞室群所处地带围岩为新鲜的混合花岗岩及少量后期侵入的岩脉,岩石坚硬完整。采用新奥法施工,安装埋设了大量的观测仪器,准确地反馈安全监测数据对保障施工安全有不可替代的作用。通过整理分析该水电站完整的变形监测资料,证明了开挖对围岩变形的影响不大,除个别断层外,施工期和运行期的地下厂房整体上是稳定的。另外,还对地下厂房进行了数值模拟,采用有限差分法对模型进行非线性弹塑性计算分析,准确地预测了围岩动态变化过程,得出了洞室围岩位移和应力的变化规律,并与监测结果进行了对比,可为类似地下工程围岩稳定性分析提供借鉴。
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四排局部冻结法在上海地铁修复工程中的应用
肖朝昀 ,胡向东 ,张庆贺,
. 2006 (S1):  300-304. 
摘要 ( 448 )   PDF(1092KB) ( 121 )  
上海地铁某修复工程,在完好隧道与破坏隧道连接段采用冻结法施工垂直封水挡土止水墙,取得圆满成功。利用现场监测数据,判别了冻结管是否漏盐水以及隧道内是否充填密实,得出了冻土壁温度场形成规律,计算出积极冻结期结束时间。在浦东隧道清淤排水、浇筑混凝土止水墙阶段,分析了各施工工序对冻土墙温度影响。分析结果表明,冻结法施工质量的好坏可由温度反映出来。通过合理布置温度监测点,采用信息化施工,掌握温度变化规律,可确保复杂工程冻结施工安全。
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隧道开挖的双重介质水力耦合模型有限元分析
吉小明
. 2006 (S1):  305-310. 
摘要 ( 561 )   PDF(576KB) ( 67 )  
基于混合物理论孔隙-裂隙岩体的双重孔隙介质水力耦合计算的微分方程,利用伽辽金有限元法提出了相应的有限元公式,并基于岩体分类指标(RQD,RMR)提出了与岩体应变状态相关的渗透系数计算公式。编制了裂隙岩体双重介质流固耦合的2-D有限元程序,给出的验证算例表明,该程序是合理和实用的。同时将该程序用于隧道开挖的模拟计算,探讨渗流效应对开挖隧道围岩变形与渗流场的影响。计算结果表明,在隧道设计中不考虑渗流的影响是偏于不安全的。
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模糊层次分析法在地下洞室围岩稳定性评价中的应用
康志强 ,周 辉 ,冯夏庭,
. 2006 (S1):  311-314. 
摘要 ( 485 )   PDF(537KB) ( 82 )  
大型水电站地下洞室的建设是一项复杂的系统工程,其中地下洞室围岩的稳定性受众多因素的影响。运用模糊层次分析法原理,把地下洞室围岩的稳定性分析问题层次化,并建立层次结构模型,通过逐层分析比较,将4段地下洞室围岩的稳定性进行了排序。实例表明,模糊层次分析法使定量分析和定性分析相结合,具有很好的可靠性和实用性。
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光纤光栅锚杆传感在隧道应变监测中的技术研究
蒋 奇 ,隋青美 ,张庆松 ,崔新壮,
. 2006 (S1):  315-318. 
摘要 ( 475 )   PDF(427KB) ( 82 )  
针对隧道施工和运行长期监测的需要和当前的岩土监测所用电磁传感器的不足,基于分析了光纤布拉格光栅(FBG)传感监测原理和实现方法,在直径为22 mm的普通螺纹钢上设计和制作了隧道应力应变监测用的FBG锚杆传感器,并分析FBG探测锚杆轴向应变的原理。通过试验室和公路隧道现场对已制作的FBG锚杆进行动态测试与应用,效果良好,并突出了FBG锚杆传感灵敏度高、稳定性好、测量范围大、结构简单和能在野外岩土结构工程进行长期有效监测等优点。
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采场组合矿压观测方案的研究
卢国志 ,彭林军 ,许守东 ,李淑娴,
. 2006 (S1):  319-321. 
摘要 ( 373 )   PDF(348KB) ( 109 )  
分析了传统矿山压力观测方法的不足,提出了采场组合矿压观测方案。通过对组合观测理论、观测方法、实施方案的论述,提出了一套理论上可行、实践中可用的实用矿压观测方法。实践表明,该方案对监测矿山压力的变化规律具有较强的可靠性,对煤矿企业的矿压观测方案部署具有较强的借鉴价值。
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公路隧道位移智能反演与稳定性分析
王向刚 ,李术才 ,王 刚 ,王书刚,
. 2006 (S1):  322-326. 
摘要 ( 431 )   PDF(535KB) ( 132 )  
阐明了公路隧道位移反演的重要性及公路隧道监控量测方法,在此基础上介绍了公路隧道智能反演的原理及过程。通过隧道工程实践证明了隧道位移智能反演的可行性、正确性与实用性,对隧道围岩稳定性分析评价、智能化施工有重要意义。
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高速公路连拱隧道开挖地表沉降研究
孙少锐 ,吴继敏 ,魏继红,
. 2006 (S1):  327-332. 
摘要 ( 495 )   PDF(2028KB) ( 62 )  
对隧道开挖引起的地表沉降模型进行总结,详细地调查和分析了金丽温高速公路红枫连拱隧道工程区的地质特征,系统研究了在偏压条件下连拱隧道开挖引起的地表沉降规律,对红枫隧道开挖引起的地表沉降进行研究,建立了偏压条件下连拱隧道分步开挖引起的地表沉降预测模型,对不同开挖工况下的差异沉降进行分析,证明该预测模型比较真实的反映了在偏压及浅埋条件下连拱隧道开挖引起的地表沉降规律,为浅埋连拱隧道开挖过程中防止地表过度变形提供理论基础。
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小间距隧道施工性态监测与稳定性分析
李利平. ,李术才 ,张庆松 ,马富奎,
. 2006 (S1):  333-338. 
摘要 ( 460 )   PDF(552KB) ( 90 )  
在分岔隧道施工过程中,小间距段支护体系力学性态直接反映分岔隧道的稳定状况,结合沪-蓉线庙垭分岔隧道,对小间距中墙薄弱处侧向加固进行了理论分析,通过对围岩变形和围岩压力、钢支撑内力、锚杆轴力等支护体系监测成果的系统分析,以及中墙爆破振动现场试验研究,评判了小间距隧道的稳定状况,所得结论可为日后同类工程的设计、施工、监测提供有益的借鉴。
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浅埋大跨隧道施工力学响应模拟与监测分析
马富奎 ,刘 涛 ,李利平,
. 2006 (S1):  339-343. 
摘要 ( 529 )   PDF(1043KB) ( 61 )  
以沪-蓉-西庙垭分岔隧道为工程背景,采用三维快速拉格朗日差分法(FLAC3D)对其浅埋大跨段施工开挖力学响应进行了数值模拟,分析了开挖后围岩的应力场和位移场特征,并结合现场围岩变形和支护结构性态的现场监测,研究了典型地质代表断面的施工力学状态,获得一些有益的结论,对实际工程进行直接指导并为同类工程提供参考。
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泥岩夹层对层状盐岩体中储库稳定性影响
尹雪英,杨春和,李银平
. 2006 (S1):  344-348. 
摘要 ( 439 )   PDF(581KB) ( 76 )  
针对盐矿常为不同岩层交替而成的互层盐岩体的基本特点,利用宏观平均意义下考虑细观弯曲效应的三维Cosserat介质扩展本构模型的FLAC3D接口程序,对湖北云应地区的ZK1075,ZK1083,ZK1099溶腔进行了计算,不仅考虑了刚度异于盐岩的泥岩对复合体弹性特征的影响,并且考虑了由于各层内部位移协调引起泥岩夹层先行破损,进而引起复合体变形和破坏。计算结果表明,云应地区的层状盐岩体中的刚度、强度较大的泥岩夹层对层状盐岩复合体具有强化作用,对盐岩溶腔造腔后的稳定性有利。
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浅埋人防隧洞围岩破坏机理分析
贾剑青 ,王宏图 ,李晓红 ,胡国忠 ,李开学 ,李慧民,
. 2006 (S1):  349-352. 
摘要 ( 412 )   PDF(908KB) ( 48 )  
以埋深为6~13 m的某浅埋人防隧洞为研究对象,应用快速拉格朗日有限差分程序(FLAC)对不同跨距、不同岩性的隧洞顶板在不同荷载作用下的破坏规律及破坏机制进行数值模拟研究,确定了隧洞围岩破坏域,并对拱顶敏感块体进行跟踪分析。研究结果表明:隧洞跨距为2 m且顶板岩层为泥岩时,隧洞顶板有一定的承载能力,当上部荷载达到0.7 MPa时隧洞才破坏;隧洞跨距为3 m且顶板岩层为泥岩时,当上部荷载达到0.33 MPa时,隧洞就已经破坏;隧洞顶板为卵石层时,即使上部不施加荷载,在自重应力的作用下,隧洞亦破坏。该研究对类似的浅埋地下工程围岩稳定性分析具有实际意义。
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象山港海底隧道最小岩石覆盖厚度断裂损伤分析
王 刚 ,孔祥福 ,李术才 ,李景龙 ,王书刚,
. 2006 (S1):  353-358. 
摘要 ( 828 )   PDF(859KB) ( 84 )  
根据象山港海底隧道地质剖面和隧道轴线布置图,取其9个重点剖面位置,对海底隧道选线进行三维分析。每个剖面位置根据基岩的厚度选取隧道轴线设计位置、上抬和下移隧道轴线位置,应用基于断裂损伤模型的有限元程序对其进行数值分析研究。通过分析各个工况的损伤区、塑性区、应力状态、位移变化,研究洞室的稳定性;根据相邻工况的应力状态变化和位移变化,得到k30+100剖面位置在设计线下移2 m时为计算建议的底板线位置,并得到该剖面位置的最小岩石覆盖厚度。最后得出海底隧道计算建议的底板线位置。
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基于连续介质模型的隧道衬砌结构可靠性研究
伍国军 ,陈卫忠 ,刘豆豆 ,谭贤君,
. 2006 (S1):  359-363. 
摘要 ( 550 )   PDF(1082KB) ( 101 )  
基于连续介质力学模型,提出了一种简单易行的可靠性分析方法,该方法能利用现行通用的有限元程序,能得到显式的功能函数,但又不同于响应面法。以公路隧道圆形隧洞的开挖支护为例,采用此方法将围岩参数c (黏聚力)、E,? 和二次衬砌厚度D作为随机变量,采用有限元程序得到单一变量变化下的衬砌轴应力值,进而拟合出衬砌轴应力关于单一随机变量的关系式,并通过多元线性或非线性回归得到衬砌轴应力关于所有随机变量的显示表达式,再对圆形隧洞的衬砌结构进行了敏感性和可靠性分析,得到了一些有意义的结论。
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浅埋偏压隧道洞口施工技术及稳定性分析研究
王书刚,李术才,王 刚,王向刚,林春金
. 2006 (S1):  364-368. 
摘要 ( 507 )   PDF(921KB) ( 62 )  
龙潭隧道是沪-蓉高速公路工程的控制性工程。地质条件复杂,集浅埋、偏压、涌水、涌泥、岩爆等地质问题于一身,是典型的复杂条件下的长大公路隧道。隧道洞口段处在浅埋偏压段时,施工难度相当大。从隧道开挖与支护的安全性出发,论述了浅埋偏压隧道的设计与施工情况。以右线出洞口为例,采用三维快速拉格朗日差分法(FLAC3D),对其施工开挖过程及支护进行了模拟。通过对开挖支护后围岩的应力场、位移场及塑性区特征的分析,得出了一些建设性的结论,对工程的施工具有指导意义。
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公路隧道内轮廓形状的数值优化
魏建军 ,蒋斌松,
. 2006 (S1):  369-372. 
摘要 ( 511 )   PDF(716KB) ( 71 )  
以云南富广高速公路的老鹰咀隧道为实例,应用有限元数值方法对隧道砌衬的内力进行了模拟与分析。通过调整隧道仰拱和曲面墙的连接方式,来获取较为合理的隧道内轮廓形式。首先,基于围岩类型和初次衬砌的结构型式,建立了该隧道的数值模型,依据隧道规范实施加载,考虑了围岩的弹性抗力;然后,根据数值模拟结果,对原设计断面和添加了过渡圆的隧道断面的内力分布进行了讨论比较。优化结果为单洞大跨隧道的截面设计提供了理论依据。
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地下开挖可视化决策的关键技术研究
袁长丰,于广明,张明平,徐园园,王国艳
. 2006 (S1):  373-376. 
摘要 ( 394 )   PDF(481KB) ( 86 )  
地下工程开挖导致地层沉陷,这种地质环境效应对该范围内的建(构)筑物、管线、道路、桥梁、水体、农用设施等都可能构成不同程度的损害。为了确保地下工程开挖对地面环境损害最小,提出了利用GIS技术进行地下工程开挖决策设计的思路,并探讨了其可行性与必要性,研究了实现地下工程开挖可视化决策系统的数据处理以及实现可视化的关键技术,建立了数据库E-R模型。
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岩石隧道近接施工效应及方案研究
李文江 ,朱永全 ,刘志春,
. 2006 (S1):  377-380. 
摘要 ( 479 )   PDF(470KB) ( 120 )  
温福铁路琯头岭隧道下穿既有同三高速公路琯头岭隧道,两隧道平面交角约36°,新建铁路隧道顶板距既有高速公路隧道底板仅2.91 m。根据新建铁路隧道近接既有高速公路隧道施工的实际情况,对岩石隧道近接施工效应进行了模拟分析,分析结果认为,新建隧道施工对既有隧道结构的应力分布和变形均产生一定影响,施工中应采取必要的超前支护和地层加固措施,以满足既有隧道运营安全的需要;在数值模拟分析的基础上,对隧道施工过程中开挖方法、预支护形式以及减振、隔振等技术措施进行了分析探讨。
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坚硬顶板采场采空区岩层离层遥测研究
赵同彬 ,谭云亮 ,马洪岭,
. 2006 (S1):  381-384. 
摘要 ( 461 )   PDF(501KB) ( 74 )  
利用梁弯曲理论,根据岩层间变形不协调性关系,建立了坚硬顶板离层的判别条件,并指出了相应参数对顶板变形的相对影响程度。采用遥测技术监测坚硬顶板采场采空区岩层离层,结果表明,遥测系统可以有效采集到顶板岩层离层发育信息,通过监测曲线的分析,能够确定采空区顶板产生离层的位置,进而可预测出顶板垮落厚度。利用遥测系统采集到采空区顶板失稳前的离层信息,及时采取相应的措施,可保证坚硬顶板煤层安全开采。
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数字图像处理技术在隧道掌子面的应用
冷 彪,仇文革,杜 诚
. 2006 (S1):  385-388. 
摘要 ( 470 )   PDF(431KB) ( 108 )  
在隧道施工过程中,为了解开挖方量以及隧道前方的地质构造等信息,有必要对掌子面图像进行分析。传统分析中大多数以人工素描为主,效果因人而异。为了克服传统方法的局限,将图形、图像处理及三维建模技术引入对掌子面图像的处理中,建立隧道掌子面地质图像画像系统,对一系列跟踪拍摄的掌子面图像进行处理,自动提取出掌子面上不同岩层的边界,获取岩层的特征信息,以此对围岩分级。根据相邻掌子面上岩层目标的对应关系,建立起隧道的三维模型,为隧道施工提供必要的参考信息。
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TSP203超前地质预报系统在龙潭隧道中的应用
孙克国,李术才,张庆松
. 2006 (S1):  389-392. 
摘要 ( 574 )   PDF(650KB) ( 87 )  
TSP203 plus系统是瑞士Amberg工程技术公司最新研制,并已经拥有专利的隧道地震探测仪器,专门为隧道的超前地质预报而设计。介绍了TSP203 plus超前地质预报系统的技术特点和基本测量原理,结合沪-蓉西高速公路龙潭隧道的实例,对照超前地质探孔与实际开挖情况,分析了该系统的实用性和可信性以及在指导施工方面起到的重要作用。
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厦门翔安海底隧道不良地质段施工风险识别与应对
张建斌
. 2006 (S1):  393-397. 
摘要 ( 490 )   PDF(879KB) ( 109 )  
修建海底隧道技术难度高、施工风险大,其中不良地质段是施工高风险地段。厦门翔安海底隧道是中国大陆地区第一条海底隧道,长6.05 km,最深处位于海平面下约70 m,采用设置服务隧道的3孔隧道方式,设双向6车道,钻爆法施工。隧道场区以花岗岩地层为主,主要不良地质段包括两端陆域及浅滩全强风化地段和海域多处风化深槽,其施工期风险管理尤为重要。应用风险评估与分析理论,探讨了海底隧道施工风险发生机制及风险水平评估方法。针对厦门翔安隧道施工图设计阶段的地质勘测、土建结构设计和拟采用的施工方法,对不良地质段施工期的典型地质风险和施工风险进行识别与风险水平评估,研究了降低风险的相应对策,以便在施工中对风险进行管理,采取必要措施保障施工安全与质量。
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三维曲线顶管施工环境保护与控制技术研究
由广明 ,葛金科 ,刘学增 ,
. 2006 (S1):  398-401. 
摘要 ( 479 )   PDF(518KB) ( 54 )  
上海市西藏路电力隧道工程是目前国内难度最大的长距离、大口径复合曲线顶管工程,顶管穿越苏州河、复杂地下管线和建筑物密集地区,尤其是穿越地铁人行通道和运行中的地铁2号线,因此施工中对环境的保护至关重要。结合工程实际,将室内试验、数值模拟和现场监测等多种研究方法相结合,对三维曲线顶管施工中顶管的顶进精度、泥浆套、地表变形控制等关键技术进行了研究并对其应用效果进行了阐述,结果表明所采取的相关措施很好的保证了工程的顺利进行,并达到了对周围环境保护的要求。
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盾构隧道监测土压力匹配误差分析
钟小春
. 2006 (S1):  402-405. 
摘要 ( 399 )   PDF(484KB) ( 70 )  
盾构隧道施工中采用了特殊的工艺——壁后注浆,包裹了隧道表面预埋设的土压力计,壁后注浆对土压力计的包裹将影响其监测结果的可靠性。在注浆体力学试验基础上,建立能考虑注浆体固结硬化过程的有限元模型,探讨注浆体层的包裹对土压力计监测结果的影响。注浆体注入盾尾空隙后,终凝前处于流动状态,具有较强调节土压力计部位局部土体不均匀沉降和畸变应力场的能力,监测土压力与实际较为接近,其匹配误差远小于通常地下结构表面监测土压力的匹配误差。
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位移正反分析在地铁施工变位分配控制中的应用
房 倩,张顶立
. 2006 (S1):  406-411. 
摘要 ( 500 )   PDF(807KB) ( 75 )  
采用浅埋暗挖法施工的城市地铁车站,开挖将不可避免地扰动土层引起地表沉降,从而对周围建构筑物的安全造成危害。由于地铁车站洞室的断面较大,大多采用分步开挖的方式施工,采用变位分配的方法通过预测每一步施工造成的地表沉降将最终的地表沉降分解到各个施工步序中,从而建立起各个阶段的地表沉降控制标准。这样,就可以通过加强对各个阶段的地表沉降的控制来实现对地表沉降进行整体控制的目的。而通过地质勘测所得的参数往往不能满足变位分配所依赖的数值模拟的要求,因此,反分析作为一种有效地补充手段来获得适合岩土工程数值模拟的力学参数。详细介绍了位移正反分析的特点、模型的建立条件和分析步骤,并通过工程实例验证了位移正反分析在预测地表沉降,从而提出变位分配控制标准的可行性。
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引水隧洞膨胀性围岩的稳定性分析
刘豆豆 ,陈卫忠 ,伍国军 ,谭贤君,
. 2006 (S1):  412-415. 
摘要 ( 438 )   PDF(504KB) ( 68 )  
膨胀岩在实际工程中通常表现为围岩随时间的推移大量向洞室内塑性挤出或底板大量隆起,最终导致洞室支护和围岩产生裂损或破坏。山西万家寨引黄入晋工程南干线7号隧洞地层特点除砂岩与泥岩互层外,膨胀岩共有3~4层,且斜穿隧道。通过对隧洞开挖及支护过程应用考虑膨胀岩影响的粘弹塑性有限元进行分析,得出膨胀围岩对隧洞及支护结构的受力及稳定性的影响。建议在通水运行过程中密切监测其变形、应力应变、渗透压及外水压力的变化规律,以确保工程的安全运行。
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某水电站地下厂房围岩稳定性分析
隋 斌,朱维申,张 欣,王 刚
. 2006 (S1):  416-420. 
摘要 ( 458 )   PDF(474KB) ( 54 )  
对某水电站地下厂房采用有限元方法反演厂区初始地应力场。分别对地下厂房洞室群3个平行洞室的不同间距、洞室开挖的不同顺序以及施加锚杆和锚索后的方案与毛洞方案进行了分析比较。计算结果表明,经过适当优化后该洞室群在洞室布局、开挖顺序和支护参数等方面是安全可行的,各主要洞室群的稳定性总体较好。
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厦门海底隧道施工方案优化研究
周 宇
. 2006 (S1):  421-425. 
摘要 ( 478 )   PDF(437KB) ( 51 )  
基于数值模拟方法,对厦门海底隧道施工进行优化分析。在侧压力系数为0.6和0.9情况下,首先针对3种常用施工方法——全断面开挖法、上下台阶法和台阶分部开挖法进行计算分析,通过比较隧道洞周关键点位移及洞周塑性区分布,得到全断面开挖对围岩的扰动较小;然后,通过计算分析不同台阶长度对隧道的稳定性的影响,得到上下台阶开挖台阶步距为10 m左右较为合理的结论,对海底隧道的施工具有一定的指导意义。
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ADO在监测信息管理系统开发中的应用
王 浩 ,李 莉 ,覃卫民 ,汤 华,
. 2006 (S1):  426-429. 
摘要 ( 373 )   PDF(356KB) ( 48 )  
结合监测信息管理系统开发,阐述了ADO在Visual C++环境下的使用流程,主要说明了ADO中最重要的3种对象Connection、Command、Recordset的基本使用方法。开发过程表明,VC结合ADO开发监测软件具有很高的灵活性。
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海下采煤首采工作面覆岩运动规律研究
彭林军 ,宋振骐 ,李术才 ,王 刚,
. 2006 (S1):  430-433. 
摘要 ( 380 )   PDF(523KB) ( 55 )  
海下采煤是煤炭工业发展的大事,标志着煤炭资源开发进入了一个向海域进军的历史新阶段,具有长远的战略意义。通过对首采工作面的预测研究和实测检验,揭示了“三软”煤层采用放顶煤开采条件下的覆岩运动规律,为实现煤矿海域下安全高效开采的目标奠定了基础。
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双圆盾构施工土体沉降参数敏感性分析
孙统立 ,张庆贺 ,胡向东 ,翁承显,
. 2006 (S1):  434-438. 
摘要 ( 557 )   PDF(1077KB) ( 74 )  
依托上海轨道交通M6线9标双圆盾构区间隧道工程,选取试验段对双圆盾构施工参数进行了敏感性分析。试验过程中调整土舱压力、盾尾注浆量、推进速度等施工参数,动态监测双圆盾构施工引起的横向、纵向深层土体沉降规律。所得结论对于双圆盾构施工参数优化、减小环境土工影响具有一定借鉴意义。
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系统分析方法及其在地下洞室群中的应用
李晓静,朱维申,杨为民
. 2006 (S1):  439-442. 
摘要 ( 538 )   PDF(518KB) ( 70 )  
以龙滩实际工程地下厂房的结构型式为背景,选取对地下洞室围岩稳定性影响较为重要的5个因素,即:岩体变形模量、洞室埋深、主厂房高度、地应力侧压系数以及洞室间距,进行大量的弹塑性数值模拟分析。试图通过回归分析的数学方法,分析围岩关键点位移的变化规律,建立预测模型。并应用预测方法,对在建的和已经完工的实际工程洞室边墙关键点位移进行预测和对比分析,得到较好的一致性效果。
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地下工程围岩稳定反馈分析研究
傅志浩,肖 明
. 2006 (S1):  443-448. 
摘要 ( 470 )   PDF(675KB) ( 152 )  
信息反馈施工方法在地下工程中被广泛地应用,但如何合理地应用监测数据仍是目前一个值得深入研究的问题。对地下工程施工监测数据提出了两种分析方法:一是在理论上讨论监测数据与洞周围岩性态的关系;二是对数据大小以及数据分布范围进行统计,通过分析得到洞周围岩变形规律。基于三维弹塑性损伤有限元方法,依据分析数据得到的信息,采用变尺度优化方法对地下工程进行反演分析,并对后续围岩变形进行合理地预测。通过对实际工程的分析,预测结果和监测数据变化规律基本一致,数值上吻合较好,因此为同类工程的信息反馈分析提供了一个有效地处理方法。
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隧道施工地层变形预测研究综述和展望
魏新江 ,张金菊 ,张世民,
. 2006 (S1):  449-454. 
摘要 ( 863 )   PDF(441KB) ( 187 )  
在分析总结软土隧道施工变形预测方法的基础上,将变形预测的研究方法分为静态分析法和动态分析法两大类。其中,静态分析法包括以Peck理论体系,考虑弹性、弹塑性和黏弹性的解析法、理论移植法及专家系统;动态分析法包括各种数值分析法、模型法、时间序列法及神经网络智能预报等。其中Peck理论体系是基于Peck公式,后经不断改进和完善的一系列公式。理论移植法包括随机分析法、模糊数学法、镜象法、回归分析法等。对每类方法的研究进展及优缺点进行了论述,并提出了研究趋向。
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缓倾斜煤层提高开采上限研究
张 明 ,战玉宝,
. 2006 (S1):  455-458. 
摘要 ( 526 )   PDF(612KB) ( 67 )  
研究开采上限对煤矿开采具有十分重要的意义,它可以最大程度地开采压滞的煤炭资源,缓解当前大部分煤矿采掘接替紧张的局面。以田庄矿N2601工作面为例,根据已有水文地质资料以及邻近矿井资料,分析了开采区充水条件及底部含水层的赋水特性;采用数值模拟方法,根据上覆岩层的塑性应变情况,分析了冒落带与导水裂隙带的高度范围,最后综合数值模拟结果与“三下”开采规程的要求确定了该矿的开采上限。
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探地雷达探测地下管线机理研究及实例分析
刘 斌 ,李文峰 ,李术才,
. 2006 (S1):  459-463. 
摘要 ( 559 )   PDF(578KB) ( 235 )  
探地雷达是一种适应快速、准确探测地下障碍物而迅速发展的新型电磁仪器。探讨了探地雷达探测地下管线的机理,得出了走时曲线方程,并通过对探测实例详细地分析亦探讨了复杂条件下探地雷达资料采集和图像解释的方法,介绍了一维滤波、偏移回归、时深转换等数据处理方法和经验,验证了该方法的可行性,表明该技术具有良好地应用前景。
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泥浆渗透对盾构开挖面稳定性的影响研究
李 昀 ,张子新 ,
. 2006 (S1):  464-468. 
摘要 ( 510 )   PDF(666KB) ( 112 )  
泥水平衡盾构开挖时,泥浆与开挖面上的土体会形成一层不透水的泥膜,以便泥浆压力有效地作用在开挖面上。但由于刀盘的不断切削,泥膜并不能完全地阻止泥浆对前方土体的渗透,特别是在渗透性较大的砂性土体,或在特殊地质条件下出现泥浆与土体性质不匹配的时候。这种渗透将会减小泥浆对开挖面的支撑作用,过剩泥浆压力将以渗透力的形式作用于开挖面土体。为了定量考虑渗透对开挖面稳定性的削弱,提出了针对泥水平衡盾构开挖面稳定性的泥浆渗透模型。结合极限平衡法的村山公式,考虑泥水的渗透区域与滑动面之间的几何关系对泥水压力进行折减,得到了泥浆渗透模型的开挖面稳定性安全系数,并采用此渗透模型探讨了泥浆渗透对开挖面稳定性的影响。通过与工程算例对比分析表明,实际工程中所需的泥浆压力明显大于“薄膜模型”的计算结果。因此,采用渗透模型进行开挖面稳定性分析是合理、有效的。
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特长隧道高压大流量突涌水治理施工和技术探讨
魏树民
. 2006 (S1):  469-472. 
摘要 ( 426 )   PDF(3197KB) ( 120 )  
结合工程实例,介绍了长大隧道施工中高压大流量突涌水治理所采用的超前地质预报、突涌水的预防及帷幕注浆封堵等主要施工技术。并对岩溶发育富含水地区隧道工程的施工进行了分析和探讨,并提出了可行性施工方案。
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复杂洞群地下水渗流效应的数值模拟
孙爱花 ,张强勇 ,朱维申,
. 2006 (S1):  473-476. 
摘要 ( 468 )   PDF(388KB) ( 142 )  
采用三维有限差分FLAC3D程序,以二滩工程地下洞群的结构形式为背景,考虑与不考虑节理岩体静水渗流对围岩稳定性进行了大量计算工况的准三维数值模拟。对毛洞开挖时主厂房边墙关键点的位移和主厂房的塑性区进行了系统分析,得到相应的结论,可供大型地下洞室群稳定分析时作为参考。
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北京地铁浅埋暗挖施工对既有桥桩的影响分析
苏 洁,张顶立
. 2006 (S1):  477-482. 
摘要 ( 571 )   PDF(592KB) ( 133 )  
在隧道施工影响下,建(构)筑物的上部结构及其桩基础、地层、隧道施工四者处于一个共同作用的完整体系中,每一部分的工作状态都是四者协同工作、相互影响的结果。因此,应综合考虑各影响因素。首先,岩土体是隧道与桩基相互作用的重要媒介。地铁隧道浅埋暗挖施工时必然扰动地层,地层将施工产生的变形传递到临近桩基导致桩基承载力的降低,荷载变化通过桩基向上传递使上部结构产生沉降和变形。当变形超过一定程度时,将影响上部结构的正常使用和安全。因此,在施工影响下,对既有桩基进行分析和控制以确保上部结构的安全是隧道施工穿越既有桩基的关键。在对上部结构-桩基-地层-隧道施工四者相互作用关系、桩基变形机制以及注浆加固机制进行详细论述的基础上,采用2D-Sigma有限元软件模拟北京地铁5号线雍和宫站-和平里北街站区间过桥段浅埋暗挖施工对既有桩基的影响,得出桩基变形的一般规律。同时比较分析注浆前后桩基的不同响应,提出注浆加固地层的必要性及相关的工艺参数。最后,将桩基变形的预测结果与现场实测结果进行对比分析,两者规律基本一致。研究表明,注浆加固地层对减小桩基变形、确保上部结构安全是非常有效的,这将对以后的地铁施工具有指导作用。
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隧道开挖对邻近地下管线的影响预测分析
王 涛 ,魏 纲 ,徐日庆,
. 2006 (S1):  483-486. 
摘要 ( 485 )   PDF(386KB) ( 122 )  
隧道施工会引起周围土体移动,进而对邻近地下管线产生危害。采用Loganathan公式计算隧道开挖引起的管线平面处的土体竖向位移,对地下管线的受力模型进行简化,基于Winkler地基模型,推导出地下管线由于隧道开挖引起的弯矩和变形计算公式。通过相关算例的分析,与连续弹性解和Attwell解的计算结果进行了比较,研究结果表明,提出的方法可以很好地预估地下管线所受的弯矩。
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锦屏电站深埋隧洞大理岩卸荷力学特性试验研究
朱珍德 ,王战鹏 ,朱明礼,
. 2006 (S1):  487-492. 
摘要 ( 388 )   PDF(4021KB) ( 54 )  
利用MTS 815.04电液压伺服可控制刚性试验机,对取自四川凉山雅砻江大河湾锦屏二级水电站的大理岩试样进行了不同方式的卸荷试验。试验结果表明:在保持主应力差不变的卸荷试验中,随着围压降低,轴向应变先降低后又增大,而弹性模量先增大,后又突然降低;在保持轴向位移不变的卸荷试验中,随着围压的降低,试样的弹性模量先增大,达到峰值后开始降低,而轴向应力则不断降低;在保持主应力和不变的卸荷试验中得到泊松比大于由常规三轴试验得到的泊松比,但两者的强度值相差不大。
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石油钻井工程中岩层蠕变速率及蠕变参数分析
陈 锋 ,唐代绪 ,杨春和,
. 2006 (S1):  493-496. 
摘要 ( 607 )   PDF(745KB) ( 89 )  
石油勘探开发工程中,盐膏岩层及含膏泥岩由于具有较低的渗透特性,往往是大型油气藏的封闭层。由于盐层具有较大的流变特性,盐层钻井技术成为钻井工程中的重大技术难题。通过对某一勘探井盐岩层及含膏泥岩井眼不同时间间隔下的井眼测试,获得了井眼地层盐岩及软泥岩等岩层的蠕变速率。采用幂指数流变本构模型对盐岩及软泥岩的蠕变速率进行了分析,通过反演获得了该地质区块盐岩及软泥岩的蠕变参数。该参数能进一步用于对盐岩钻井过程中钻井液密度的优化分析中。
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上海人工二次冻融土无侧限抗压强度研究
肖忠华 ,胡向东 ,皮爱如 ,刘瑞锋,
. 2006 (S1):  497-500. 
摘要 ( 404 )   PDF(629KB) ( 57 )  
随着上海地下空间的开发利用,冻结法越来越广泛地用于隧道建设中。为了避免冻结法施工中可能产生的地质灾害问题,有必要对上海软土地区的土体冻融过程中物理力学性能进一步地研究。通过对上海软土某工程3种不同的土样原状土、一次冻融土、二次冻融土进行不同状态下土力学试验,得到了土体在二次冻融循环作用下物理力学特征的变化规律。研究结果对隧道的设计提供了有价值的参考。
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含水率对不同接触面抗剪强度影响直剪试验分析
王 伟 ,卢廷浩 ,宰金珉,
. 2006 (S1):  501-504. 
摘要 ( 471 )   PDF(406KB) ( 63 )  
接触面的抗剪强度参数是土与结构相互作用课题的基本问题,分别就土与砖、土与混凝土两种接触面进行了不同含水率的改进直剪试验。修正了对土体内部剪切时剪切面积变化对试验结果的影响。试验结果表明,土与两种结构接触面的摩擦角随含水率增加变化规律一致,但对应的凝聚力随含水率增大呈剪刀型交叉,最终导致抗剪强度数值随含水率增大呈剪刀型交叉。分析表明,接触面的抗剪强度参数与结构的亲水性密切相关。试验结果为相关工程设计提供了依据。
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三轴压缩条件下黏性土微细结构变化的试验研究
胡 昕 ,周宇泉 ,洪宝宁 ,闵紫超,
. 2006 (S1):  505-510. 
摘要 ( 457 )   PDF(485KB) ( 47 )  
工程土体在宏观上所表现出来的非连续性、不均匀性和非确定性等复杂特性,取决于土体微细结构的非连续性和非确定性。在前人相关研究的基础上,通过微细结构观测试验,获取黏性土在受力条件下微细结构特征量的变化情况,研究黏性土在连续受力过程中结构参数变化规律,并将其与土体宏观物理力学性质相结合,从而解释和把握基于细观结构层次上的工程土体特性。
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深部硬脆性泥页岩含水率与强度分布规律研究
张乐文 ,李术才 ,孙启忠,
. 2006 (S1):  511-514. 
摘要 ( 470 )   PDF(392KB) ( 71 )  
泥页岩井壁稳定问题是钻井工程中经常遇到的一个十分复杂且带有世界性的难题。所取岩芯为准噶尔盆地沙窝地区块垮塌严重的深部泥页岩,通过室内试验测定泥页岩不同含水率条件下强度参数(内聚力、内摩擦角、弹性模量、泊松比)值,对试验数据进行回归分析,得出泥页岩含水率与其强度参数的分布规律;并根据渗流力学原理对泥页岩含水率的分布规律做了理论推导。研究结果为计算水化后泥页岩井壁围岩的应力及评价井眼稳定性提供了试验依据和理论基础。
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合肥膨胀土标准吸湿含水率的特征
许锡昌,陈善雄,余 飞,余 颂
. 2006 (S1):  515-518. 
摘要 ( 482 )   PDF(438KB) ( 60 )  
标准吸湿含水率是《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)推荐的三项膨胀土判别指标之一,以合(肥)-六(安)-叶(集)高速公路为工程背景,探讨了该指标在合肥膨胀土判别与分类中的适用性以及与其他指标如液限、塑性指数、自由膨胀率和小于0.002 mm胶粒含量的相关性问题。研究发现:标准吸湿含水率能反映膨胀土膨胀潜势的差别,但规范推荐的判别标准不适用于合肥膨胀土的判别。标准吸湿含水率与液限等其他判别指标具有一定的相关性,相关系数的平方达0.468~0.663,说明标准吸湿含水率能够反映膨胀土的本质属性,可以作为判别指标。
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高密度电法在三峡库区滑坡勘察中的应用
刘艳章,王水林,葛修润,周 平
. 2006 (S1):  519-523. 
摘要 ( 432 )   PDF(593KB) ( 195 )  
高密度电阻率法是一种基于岩土体的电性差异而进行勘探的物探方法。在介绍了高密度电法基本原理和系统结构的基础上,通过在三峡库区某滑坡勘察中应用高密度电法确定滑体厚度和基岩面形态的实例,探讨了在滑坡勘察中高密度电法的适用条件和野外工作方法,并结合钻探成果和工程地质测绘资料对其影像成果进行了有效解释。实践表明该技术在与常规勘察方法结合起来进行滑坡勘察时,勘探效率高。应用配套软件处理后,勘测数据生成的地电断面图直观清晰,定性、定量解释可靠,能得到符合实际的滑坡体参数,可以较好地应用于多种勘察方法相结合的滑坡勘察中。
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冻土隧道冻胀力室内模型试验研究
匡 亮 ,仇文革,
. 2006 (S1):  524-528. 
摘要 ( 435 )   PDF(857KB) ( 53 )  
详细地介绍了曲墙式、直墙式和圆形断面隧道衬砌在约束条件、隔热保温层及含水状况等因素变化情况下的相似材料冻胀力室内模型试验,通过分析试验得出不同衬砌断面在各种因素影响下衬砌和围岩间冻胀压力的量值和分布特征,以及由冻胀压力引起的结构内力分布特征。研究表明,直墙式断面受冰胀力最大,曲墙式次之,圆形面最小;曲墙式、直墙式断面冻胀力均呈分布荷载形态,前者拱脚及仰拱脚处冻胀力最大,后者边墙、底板处冻胀力最大。
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单轴压缩条件下水泥土细观结构的试验研究
孙 秋 ,胡 昕 ,闵紫超 ,洪宝宁,
. 2006 (S1):  529-533. 
摘要 ( 359 )   PDF(3183KB) ( 78 )  
为了探讨单轴压缩条件下水泥土微细结构内部变化规律及对其工程特性的影响,通过单轴压缩条件下不同养护温度及不同土料的水泥土微细结构变化试验,研究水泥土受荷时微细结构的演化规律。利用Geoimage软件提取水泥土微细结构形态参数并进行定量分析,研究孔隙面积比例、颗粒分布分维、颗粒圆度、颗粒定向度、孔隙定向度和欧拉数的演化特性及其对水泥土的密实度,凝聚力,抗压性能的影响。证实土样虽未破坏,但其细部结构形态和参数均发生了明显变化,该变化对水泥土的工程特性影响显著。
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有机质固化土的强度及微观结构试验研究
郭 印 ,徐日庆 ,邵玉芳 ,齐静静,
. 2006 (S1):  534-538. 
摘要 ( 471 )   PDF(2433KB) ( 118 )  
通过无侧限抗压强度试验对比分析了有机质含量、水泥和石膏掺量对水泥固化土和XGL2005固化土强度形成规律的影响。分析结果表明,XGL2005固化土的强度均不同程度地高于水泥固化土的强度,而且强度增长也快于水泥固化土。结合抗压强度试验和扫描电镜试验分析了固化土微观结构变化和强度发展之间的对应关系。
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岩石及类岩石材料的劈裂拉伸与直接拉伸强度
余贤斌 ,王青蓉 ,宋战平 ,谢 强,
. 2006 (S1):  539-543. 
摘要 ( 501 )   PDF(410KB) ( 248 )  
采用自行研制的岩石直接拉伸实验装置,对7种(组)岩石和2组混凝土试样进行了直接拉伸和劈裂法(巴西法)间接拉伸试验。试验结果表明,所有岩石和混凝土试样的劈裂拉伸强度SB均大于直接拉伸强度ST,比值SB/ST的范围,在1.06到1.97之间;直接拉伸强度的偏差系数,通常大于劈裂拉伸强度的偏差系数。根据Sundaram等人对圆盘劈裂试验试样内应力分布的有限元分析的结果,当岩石的拉伸弹模ET小于压缩弹模EC时,试样中实际的应力会与经典弹性力学公式所得结果(EC=ET时的情形)不同,需要进行修正。据此对有关岩石的劈裂拉伸强度进行了修正,并发现,在所试验的岩石中,虽然部分岩石的ET与EC的数值相差不大,其SB/ST比却最高。这说明,拉伸与压缩弹模的差别不是造成两种拉伸强度差别的唯一原因。
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基于SEM图像的岩石细观结构特征研究
蒋志坚 ,朱珍德 ,渠文平 ,王春娟,
. 2006 (S1):  544-548. 
摘要 ( 409 )   PDF(913KB) ( 82 )  
从损伤理论出发,构筑一套细观量化试验方法,解决从试验制样、试验设备到试验程序等相关问题。采用扫描电镜对四川锦屏大理岩进行了观测,得到了大量岩石细观结构图片。利用数字图像处理技术对图片进行处理,并编制相关程序实现图像二值化,然后从图像中提取了微裂隙的长度、方位角、宽度、面积和周长等微裂隙细观信息。最后,利用统计学理论对获取到的微裂隙细观信息进行了统计分析,得到各参数的统计规律,为研究岩石的宏观破坏提供了依据。
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粉煤灰改良膨胀土试验研究
查甫生,刘松玉,杜延军
. 2006 (S1):  549-554. 
摘要 ( 458 )   PDF(481KB) ( 102 )  
研究掺粉煤灰对合肥膨胀土的物理性质指标以及胀缩性指标等的影响,探讨利用粉煤灰改良膨胀土的措施与效果。试验研究结果表明,在膨胀土中掺入适量的粉煤灰可有效降低膨胀土的塑性指数、降低膨胀势、减小线缩率与降低活性。在膨胀土中掺入粉煤灰还可改变膨胀土的击实特性,一定击实功作用下,随着掺灰率的增加,土体的最优含水率与最大干密度均减小,膨胀土中掺入粉煤灰后,膨胀土可在较小的含水率下通过击实或压实达到稳定。掺灰膨胀土的膨胀量与膨胀力随养护龄期的增长而减小;没有经过养护的掺灰土,其无侧限抗压强度随掺灰率的变化几乎没有变化,经过7 d养护后,土的无侧限抗压强度有所增长,并且存在一个峰值点,合肥膨胀土的无侧限抗压强度所对应的最佳掺粉煤灰率约为15 %~20 %。
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岩石单轴抗拉强度的几何形状效应研究
李明田 ,茹忠亮 ,李术才,
. 2006 (S1):  555-558. 
摘要 ( 331 )   PDF(433KB) ( 84 )  
提出了一种模拟岩石破坏过程的细胞自动机模型,以力、位移作为基本状态变量,基于基本的力学规律构造了细胞自动机模型的矢量局部更新规则,克服了以往规则确定随意性以及标量化的缺点。利用该模型模拟了岩石的单轴破坏过程,研究了非均质性对单轴直接拉伸破坏过程的影响,并研究了几何形状(长宽比)对单轴拉伸强度的影响,研究结果加深了对岩石单轴抗拉强度的了解,对试验有一定的指导作用,应进一步加强岩石的直接拉伸试验研究。
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弹性模量对岩样破坏前兆及全部变形特征的影响
王学滨
. 2006 (S1):  559-563. 
摘要 ( 1038 )   PDF(472KB) ( 88 )  
利用FLAC内嵌语言编制的计算平面应变压缩岩样轴向、侧向、体积应变及泊松比的FISH函数,计算了弹性模量不同时单缺陷岩样的全部变形特征,研究了弹性模量对岩样的破坏过程及前兆的影响。在峰前及峰后,岩石的本构模型分别取为线弹性模型及莫尔-库仑剪破坏与拉破坏复合的应变软化模型。当弹性模量不是较高时,岩样自始至终仅出现一条倾斜的剪切带。当弹模较高时,最终剪切应变仅强烈集中于贯通岩样的剪切带内部。剪切带倾角在Arthur与Coulomb倾角之间,且随弹模的增加而降低,经典理论对此不能解释。随着弹模的增加,峰值应力增加,峰前的应力-轴向应变曲线变得陡峭,峰后的应力-轴向应变曲线的斜率几乎不变。随着弹模的增加,峰值强度所对应的轴向应变及侧向应变的大小均降低;应力-侧向应变曲线软化段变得陡峭。随着弹模的降低,侧向应变-轴向应变曲线、泊松比-轴向应变曲线及体积应变-轴向应变曲线在峰前发生转折(偏离线性状态)的程度越来越大;非弹性轴向应变增加;材料缺陷附近的最大剪切应变增量增加。岩样破坏的前兆随着弹性模量的降低而逐渐增强。
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昆仑山隧道冻胀力现场测试及其数据分析
张俊儒,仇文革
. 2006 (S1):  564-568. 
摘要 ( 560 )   PDF(736KB) ( 82 )  
冻胀力是冻土隧道支护结构产生病害的主要原因之一,为掌握多年冻土区昆仑山隧道冻胀力的分布形态以及随温度变化的规律,进行了现场测试研究。研究结果表明,到目前为止昆仑山隧道整个支护结构是安全可靠的;冻胀力随着气温、季节的变化而变化,2004年后其变化基本趋于稳定,实测到的冻胀力最大值为0.3 MPa,分布于围岩与初期支护之间仰拱部位;初期支护与二次衬砌之间的冻胀力很小,二次衬砌支护强度可考虑适当减弱;运用影响线理论绘制出了冻胀力包络图,其为确定作用于支护结构上的最不利荷载提供了一种合理有效的方法。
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粗粒土压实路堤的水平推剪试验研究
秦尚林,陈善雄,徐海滨
. 2006 (S1):  569-571. 
摘要 ( 527 )   PDF(546KB) ( 52 )  
简要介绍了水平推剪试验方法,并根据极限平衡原理,给出了水平推剪试验的计算公式。在S325侯饭线压实路堤进行了3组野外水平推剪试验,获得了粗粒土压实路堤的内摩擦角? 和凝聚力c,并分析了结果的合理性,为挡土墙优化设计提供了依据。
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水泥土防渗墙完整性多电极电阻率法检测研究
郭秀军 ,郭 健 ,贾永刚 ,潘友宏 ,杨乃磊,
. 2006 (S1):  572-576. 
摘要 ( 515 )   PDF(564KB) ( 75 )  
基于不同水灰比水泥土防渗墙成墙后较短时间内的电性变化特征,沿墙体走向利用布设在墙体上方的多个电极对设有不同缺陷的防渗墙进行了电性探测试验。防渗墙施工过程中形成的深度不够、序间接缝、桩体开叉、搅拌不匀等完整性缺陷会引起探测剖面上电异常特征变化,异常区分布位置和缺陷位置具有对应关系。2.5维有限元方法数值模拟计算结果和模型试验结果具有相同的特征,并进一步表明不同缺陷的异常特征受缺陷类型、缺陷位置的电性特征、缺陷尺寸控制。
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围压条件下岩石声学特性的技术特征
王敏生 ,李祖奎,
. 2006 (S1):  577-580. 
摘要 ( 403 )   PDF(496KB) ( 69 )  
声波传播速度能较好地反映岩石综合物理性质。在三轴向岩石声波速度测试的基础上,研究岩石地面声波传播速度与围压条件下(不同埋藏深度)声波传播速度之间的关系,依据试验数据和双参数回归分析处理结果可以看出:岩石声学特性随围压增加的变化遵从数学多项式;不同种类的岩石,其声学特性随围压变化的规律相差较大,因此,区分岩性剖面是研究和应用岩石声学特性的基础条件之一;同一岩石的声学特性随其埋藏深度的不同存在较大差别,因而在研究影响岩石声学特性变化的因素中,埋深不可忽视。
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液体对土工织物膨润土垫膨胀性和渗透性的影响
李志斌,徐 超
. 2006 (S1):  581-585. 
摘要 ( 436 )   PDF(473KB) ( 64 )  
近年来土工织物膨润土垫(GCL)被越来越多地应用到各种防渗工程中,它的膨胀性和渗透性也成为了设计人员和研究人员所关注的焦点。通过水化膨胀试验、自由膨胀试验和渗透试验,研究了液体对GCL膨胀性能和渗透性能的影响以及膨胀性和渗透性之间存在的相关关系。试验结果表明, 水化液和渗透液的种类对GCL的膨胀性和渗透性有很大影响,其影响分别为:(1) 水化液相同时,渗透液的种类对GCL的渗透系数有影响,而渗透液相同时,水化液的种类对GCL的渗透系数也有影响;(2) GCL的水化膨胀量和渗透系数之间存在相关关系,水化膨胀量越大,渗透系数就越低;(3) GCL中膨润土的自由膨胀量和GCL的渗透系数之间也存在相关关系,自由膨胀量越大,GCL的渗透系数就越低。
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八字岭分岔式隧道的三维地质力学模型试验研究
李 勇 ,张强勇 ,张绪涛 ,王汉鹏 ,杨文东 ,张建国,
. 2006 (S1):  586-590. 
摘要 ( 478 )   PDF(1057KB) ( 120 )  
用地质力学模型试验成功地模拟一段分岔式隧道是一项系统工程,它包括确定模型试验模拟的范围和比尺,正确地选择模型试验的相似材料,设计并加工模型试验的台架和模型的制作,开挖与测试。对模型试验这一系统工程做了较为详细的介绍。模型试验结果表明,按照设定的试验工序,试验的新材料适合各类模型试验,试验台架满足试验所需要的刚度,模型易于制作和开挖、测试效果良好。
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黄泛平原区土的工程特性研究
周 冰 ,姚占勇 ,商庆森 ,姚 群,
. 2006 (S1):  591-596. 
摘要 ( 481 )   PDF(667KB) ( 85 )  
采用X衍射、电子探针等方法分析了黄泛区土的组成特点、颗粒微观结构和物理力学特性,研究了土的压实机理和性状。研究认为,黄泛区土呈层状结构,化学成分以硅、铝为主,非黏土矿物含量高,粉土颗粒高达80 %以上,级配较差。由于黄河水的长距离搬运作用,粉土颗粒磨圆度高、表面剥落严重,碾压时颗粒间难以形成有效的嵌挤,表现出较差的压实性状,在90 %的压实度下,土中孔隙气体体积较大,具有较大的压缩性;压实度由95 %提到98 %,土的密实度和承载能力提高显著;毛细水作用强烈,地下水位以上1.3 m范围内,土质处于过湿状态和严重超载的状况下,低填方路基的支撑能力不足。
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图像分析法在岩土结构中的应用
王 伟 ,胡 昕 ,洪宝宁 ,何小元,
. 2006 (S1):  597-602. 
摘要 ( 376 )   PDF(440KB) ( 56 )  
为了揭示土体工程特性与其结构变化之间的内在规律性,探讨了图像分析方法在岩土结构研究中的发展历程,从基本原理上分析了各种图像处理技术在岩土的宏、细观结构研究中的特点。宏观上主要是利用跟踪技术,针对土体中标志点的移动来定量分析岩土的力学性能;微观上主要是利用电子扫描显微技术对土的微观结构进行定量分析,同时部分学者还发展了X射线计算机扫描技术。最后提出利用远距离、远心显微镜头和电荷耦合器件(CCD)共同作用,开辟了一种新的岩土动、静态微细结构研究方法。
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GA型旁压仪在海相淤泥地质勘察中的应用
谭峰屹 ,汪 稔 ,于基宁,
. 2006 (S1):  603-605. 
摘要 ( 466 )   PDF(390KB) ( 63 )  
介绍了旁压仪的基本原理和构成,并且指出了海相淤泥的性质。详细介绍了法国梅纳公司生产的GA型旁压仪在海相淤泥中原位测试的应用情况。对测试的成果进行了分析,结果表明:旁压模量、变形模量和压缩模量均随着孔深而增加,并逐步趋于稳定。临塑压力、极限压力和承载力在三种模量趋于稳定的时候有进一步增大的趋势。实践证明:本次试验的结果可以较好地应用于工程设计中,并且为类似的工程提供了参考依据。
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三管并行盾构隧道近接施工纵向效应离心模型试验研究
李树锋 ,仇文革 ,郑余朝,
. 2006 (S1):  606-610. 
摘要 ( 671 )   PDF(1117KB) ( 85 )  
结合上海轨道交通9号线R413标段三管并行盾构隧道下穿沪杭铁路段工程,通过模拟盾构隧道的地层损失的方法,进行了离心模型试验,研究了设置地层加固和不设置地层加固情况下三管并行盾构隧道近接施工时的衬砌内力纵向效应规律。试验结果表明,中间隧道施工时,受其影响左右隧道拱腰位置弯矩和轴力均出现较大变化,设置地层加固可以有效减小纵向效应的影响,但仍需注意在施工中加强盾构壁后注浆,设置纵向钢架以减小近接施工纵向效应对管片尤其是接头处的影响。
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云母片(麻)岩风化料填筑路基的性能研究
姚占勇 ,练继建 ,张西斌 ,房建国,
. 2006 (S1):  611-614. 
摘要 ( 722 )   PDF(406KB) ( 67 )  
通过室内试验,研究了高云母含量的云母片(麻)岩风化料的压实性能、水稳定性、CBR等工程特性。结果表明,由于云母片表面极光滑, 且具有高弹性,大量云母片的存在使得风化料颗粒间嵌挤能力差,抗剪能力低,在击实过程中易出现表层起皮、松散和回弹现象;其水稳定性差,强度偏低,CBR值达不到高速公路上路床填料的强度标准;增加击实功,不能明显改善材料的压实性能;利用该类材料填筑路基,宜采用静压施工,避免振动碾压。对该类材料采用黏土、风化砂、水泥改性后,可明显改善材料的压实性能,提高材料的强度。从工程经济的角度提出了合理的改性材料外掺剂量。
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固化疏浚淤泥做堤防填筑材料的试验研究
刘玉山 ,张大捷 ,易 哲 ,颜廷舟,
. 2006 (S1):  615-618. 
摘要 ( 445 )   PDF(389KB) ( 63 )  
固化疏浚淤泥作为堤防填筑材料,既解决淤泥的处置,又可解决堤防建设中填土的缺乏。用灰渣胶凝材料(HAS)固化淤泥并测试固化淤泥土的主要物理力学性质,发现掺6 %灰渣胶凝材料固化后的淤泥土,在自然堆积28 d后的液塑限达到60 %,有机质含量降低到2 %,淤泥由原来的有机质高液限黏土(CHO)变成高液限粉质黏土(MH),其28 d的无侧限抗压强度普遍大于1.4 MPa,凝聚力c≥100 kPa,内摩擦角?>35°,渗透系数小于10-6 cm/s,远高于提防填筑材料的标准,表明灰渣胶凝材料固化改性淤泥成为堤防填土是可行的。
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基于两种收缩试验的膨胀土地基变形预测方法的对比研究
余 飞,陈善雄,马 佳
. 2006 (S1):  619-621. 
摘要 ( 437 )   PDF(364KB) ( 101 )  
基于两种收缩试验的膨胀土地基变形预测方法进行了比较研究。分析表明,两种预测方法的计算结果存在较大差异,其原因在于其考虑的膨胀土地基的侧限状态不同,分别为无侧限状态和完全侧限状态下的预测结果。基于以上分析成果,并考虑膨胀土的裂隙性和实际地基的侧限状态,给出了膨胀土地基变形预测的经验公式,并将其应用于实际工程,为膨胀土地基变形的准确预测及合理处置方案的制定提供了可靠的依据。
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三维裂纹布置角度对砂浆材料强度的影响
林春金,朱维申,李术才,郭彦双,温暖冬,杨 磊
. 2006 (S1):  622-626. 
摘要 ( 438 )   PDF(753KB) ( 103 )  
利用伺服控制试验系统及声发射设备对含有单椭圆裂纹的非均质砂浆材料进行物理试验,获得了单轴加载作用下不同布置角度的三维内部裂纹试样的全应力-应变曲线和声发射数据。找到了声发射数据与应力-应变曲线的对应关系。根据对应关系,判断出试样的起裂应力及破坏应力。分析了裂纹布置角度对材料强度的影响,分析表明:裂纹与加载方向为45º夹角时最难破坏,与加载方向成60º夹角时最容易破坏。此外,裂纹尖端起裂应力为试样极限强度的86.07 %~87.42 %。
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温度变化对半刚性沥青路面裂缝的影响
杨尚阳 ,张绪涛 ,张龙云,
. 2006 (S1):  627-630. 
摘要 ( 497 )   PDF(551KB) ( 50 )  
半刚性基层沥青路面反射裂缝产生的原因之一是由半刚性基层温度变化引起的。根据路表代表性温度特征,运用有限元平面模型计算了裂缝尖端的应力强度因子,并对影响其大小的各因素进行了敏感性分析。结果表明,面层和基层的模量以及基层的温缩系数的增大会不同程度地导致裂缝尖端应力强度因子的增大,而面层的温缩系数对裂缝尖端应力 强度因子的影响并不明显。另外,增加面层厚度能有效地降低裂缝尖端应力强度因子,并提出碎石基层可有效地减缓路面反射裂缝的扩展的结论。
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厦门机场路风化花岗岩旁压试验研究
安骏勇,胡明鉴,孟庆山,谭峰屹,胡 波
. 2006 (S1):  631-635. 
摘要 ( 468 )   PDF(756KB) ( 80 )  
旁压试验经过不断完善、发展、应用和推广,在与静力载荷试验、标准贯入试验等原位测试的比较中已凸显其优势,业已成为工程地质评价、地基承载力确定等实用可靠的方法。针对强风化花岗岩土体松散、土质较硬、取样和室内物理力学试验的困难,进行高压旁压器风化花岗岩原位测试,取得具有工程应用价值的成果,结果表明,虽然风化花岗岩由于受差异风化形成水平向不均匀性的影响,测试结果各指标间的相关性与黏土存在一定的差异,但黏土和风化花岗岩地基承载力随测点深度、变形模量与基床系数,地基承载力、变形模量和基床系数与标贯击数间均具有一定的线性相关关系,并对相关关系进行拟合,给出相应地拟合公式。
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公路软基施工质量综合控制方法
刘吉福 ,魏金霞,
. 2006 (S1):  636-638. 
摘要 ( 361 )   PDF(350KB) ( 152 )  
根据大量公路软基处理的施工实践,提出了公路软基处理施工质量的综合控制方法。实践表明,从软基处理的施工机械、原材料、施工安排、施工过程、施工效率、成品检验、制度威慑等方面进行公路软基施工质量综合控制是有效的,也是必要的。
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边坡安全系数概率密度研究
罗文强 ,尹建桥 ,赵文斌,
. 2006 (S1):  639-642. 
摘要 ( 557 )   PDF(449KB) ( 83 )  
边坡安全系数概率分布形态是边坡可靠指标、破坏概率的计算基础,目前对边坡安全系数的影响参数如摩擦系数、凝聚力、重度等的变异性及分布形态有一定的研究,但对边坡安全系数的变异性及概率分布形态缺乏研究。以三峡库区巴东沿江路云沱段(狮子包)边坡为例,基于岩土参数c、? 值服从正态分布,通过Monte-Carlo模拟计算,研究得到安全系数的概率分布为正态分布,并利用Q-Q图分析对概率分布形态进行了定量检验。由安全系数服从正态分布得到狮子包边坡安全系数的平均值和失稳风险。
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基于大变形分析的三峡库区某滑坡防治设计研究
晏鄂川 ,王明华 ,余子华,
. 2006 (S1):  643-647. 
摘要 ( 590 )   PDF(541KB) ( 67 )  
三峡库区某岩质滑坡的变形失稳涉及到地质、环境、人类工程活动等多种因素。针对该滑坡的变形破坏规律和诱发机制,拟采用削坡、抗滑桩、排水系统等加固措施,以确保滑坡整体和局部稳定,其中加固方案的长期有效性将是整个治理工程的关键。通过对大变形数值方法以及滑坡治理工程措施特点的分析,认为在研究滑坡治理工程大变形问题时采用非线性大变形数值方法更加合理,加固方案的优化设计采用了三维快速拉格朗日分析(FLAC3D)法,通过对滑坡区位移场以及破坏区的变化规律进行分析,将各项加固措施及其组合工况的治理效果进行对比优选,最后确定出以抗滑桩和削坡为主、排水为辅的最优加固方案。该方案的治理效果已被实践资料所证实,其中的部分方法和结论对三峡库区滑坡地质灾害的防治具有指导意义。
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基于PSO-SVM的边坡稳定性组合预测方法研究
康 飞,李俊杰,胡 军
. 2006 (S1):  648-652. 
摘要 ( 511 )   PDF(440KB) ( 73 )  
为利用不同边坡稳定预测方法的特征信息,改进预测质量,提出了一种基于微粒群优化——支持向量机(PSO-SVM)的边坡稳定性非线性组合预测模型。该模型能够利用边坡的特征参数快速预测出边坡的稳定性,且在建模过程中可对不同建模方法的特征信息进行整合,避免了单一方法的偶然性。为提高SVM的学习、泛化能力,采用混合核函数,并用具有并行性和分布式特点的PSO算法优化选择SVM模型参数。利用该非线性组合预测模型对73个边坡实例进行学习,对另外10个边坡实例进行推广预测,研究结果表明,该模型较好地整合了不同建模方法的特征信息,较单一模型、加权组合模型和BP网络组合模型具有更高的预测精度和更小的峰值误差,为边坡稳定性评价提供了一种新的途径。
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基质吸力对基坑支护结构土压力的影响研究
戚国庆 ,蔡正银 ,高华东 ,陶连金,
. 2006 (S1):  653-656. 
摘要 ( 527 )   PDF(440KB) ( 53 )  
在进行基坑支护设计时,现行规范采用朗肯土压力理论计算基坑支护结构土压力。这种设计计算方法是基于饱和土力学理论的,误差较大。依据非饱和土力学理论,对基坑非饱和土体主动土压力及被动土压力计算公式进行了推导。在此基础上,以实际工程为例,就基质吸力及施工季节对基坑支护结构土压力的影响进行了探讨。
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千将坪滑坡动力学过程仿真模拟
姜清辉 ,周小恒 ,张 煜 ,罗先启,
. 2006 (S1):  657-660. 
摘要 ( 547 )   PDF(749KB) ( 111 )  
滑坡体的失稳破坏是一个动态过程,动力学行为起着非常重要的作用。采用DDA方法对长江三峡库区千将坪滑坡的运动全过程进行了数值模拟研究。模拟方案充分依据该滑坡的地质、地形特征,按不同岩土体和地质结构面类型进行块体单元划分,模拟了滑坡发生、发展的渐进破坏过程以及滑坡触发后的运动情况。模拟结果表明,千将坪滑坡是以斜坡坡脚的局部破坏为其运动的开始阶段,并进一步牵引上部滑体,在地下水压力作用下最终产生整体滑动。
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滑坡动态综合治理各阶段的监测信息反馈
尹光志,张卫中,康钦容
. 2006 (S1):  661-664. 
摘要 ( 394 )   PDF(385KB) ( 74 )  
滑坡监测是滑坡综合治理中一项必不可少的环节,不同阶段发挥着重要的作用。借助监测,能了解滑坡的实际状况,可以判断其稳定性及所处变形阶段,为滑坡治理初步决策提供科学依据。在治理过程中,实时监测反馈又为设计方案的修改和补充以及现场信息化施工提供可靠资料,为工程质量提供保障,施工结束后的监测数据又视为工程治理效果的直接指示 器。以某古滑坡路段高边坡综合治理中各阶段的监测为例,介绍了不同阶段的监测方法以及所获得的数据信息在滑坡治理中的作用。
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含断层高陡岩石边坡稳定性的弹塑性分析
李文秀,侯晓兵,杨少冲,郭玉贵,戴兰芳
. 2006 (S1):  665-669. 
摘要 ( 549 )   PDF(484KB) ( 82 )  
根据我国西部山区某露天矿工程实际,通过现场工程地质调查及室内外试验,在分析了该矿北部高陡边坡岩体分布特征、断层等具体地质条件之后,选择最具代表性的主剖面,建立弹塑性力学模型,采用Drucker-Prager屈服条件,利用有限单元法模拟在爆破动力和地下水作用下高陡岩石边坡开挖的动态过程,计算了边坡安全系数。最后,针对边坡在开采后期的整体稳定性提出了安全技术措施。
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填土斜坡的排水条件对斜坡稳定性的影响
明海燕 ,李相崧 ,张瑞华,
. 2006 (S1):  670-676. 
摘要 ( 537 )   PDF(876KB) ( 142 )  
降雨是导致斜坡破坏的主要原因。地下水位上升和在土中渗流引起土体应力状态的变化是导致斜坡在降雨过程中或降雨后变形与破坏的关键因素。填土斜坡的稳定性不仅取决于填土的强度,还与填土斜坡的排水条件密切相关。适当的排水条件不仅可以限制斜坡中地下水位上升的高度,而且可以及时消散因材料剪切收缩而生成的超孔隙水压力,防止土体液化,避免斜坡整体流动破坏。本文采用完全耦合有效应力分析程序和与状态相关的剪胀性砂土模型模拟地下水位上升过程中填土排水条件对压实填土斜坡稳定性的影响。完全耦合有效应力分析方法可以模拟孔隙水和土骨架间包括浮力和渗流在内的相互作用。分析结果表明斜坡排水条件是影响斜坡因地下水位上升而变形和破坏的重要因素,加固松散填土斜坡时必须设置适当的排水与泄水装置。
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深基坑支护方案评价的逼近理想解模型及其应用
王广月,隋海荣,姜阿娟
. 2006 (S1):  677-680. 
摘要 ( 331 )   PDF(419KB) ( 57 )  
对于深基坑支护系统方案评价提出一种新的方法,以避免主观判断的不确定性和随意性。针对传统信息系统项目评标中单纯由主观判断确定指标权重方法的不足,提出了将主观判断与客观情况相结合、定性、定量相结合的熵权法来确定指标的权重系数,进而将逼近理想解法与熵权法综合集成进行合理方案的评价。将该方法应用于深基坑支护系统方案过程评价的实践,取得了较为满意的结果。
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基于GIS的斜坡监测预测系统的设计与应用
吴益平 ,滕伟福 ,王 浩 ,朱良峰,
. 2006 (S1):  681-685. 
摘要 ( 428 )   PDF(1455KB) ( 54 )  
介绍了基于GIS斜坡监测信息管理、预测系统软件的设计思想和功能。该系统能够全面存储、分析处理、检索与监测有关的测试数据、地质、地物和施工设计信息等资料,并且具有图形可视化、报表制作、监测数据建模及预测等功能;系统采用客户/服务器结构,满足不同层次用户的需求,功能齐全,其总体设计、数据库设计以及系统架构设计合理,有助于实现斜坡工程的监测信息管理和预测评价。
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基于改进BP网络算法的边坡稳定性评价
孙永福 ,刘红军 ,薛新华,
. 2006 (S1):  686-690. 
摘要 ( 490 )   PDF(515KB) ( 64 )  
影响边坡稳定性的因素复杂且具有随机性和不确定性。由于神经网络方法不仅能考虑定量因素,而且能考虑定性因素的影响,因而神经网络适用于解决非确定性的边坡稳定性评价问题。结合遗传算法的并行搜索结构和模拟退火的概率突跳特性,提出了一种用于BP网络权值学习的GASA混合策略,并综合考虑影响边坡稳定性的各方面因素,建立了基于GASA混合策略的神经网络模型,并利用大量工程资料对网络进行训练和测试,得出了一些有意义的结论。
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岩质边坡动态施工过程稳定性评价的强度折减有限元法
江学良 ,曹 平,
. 2006 (S1):  691-696. 
摘要 ( 629 )   PDF(660KB) ( 53 )  
采取该弹塑性有限元程序,在考虑施工爆破、岩体节理影响的条件下,对常-张高速公路的重点边坡的施工过程进行了模拟,分析了开挖过程中,岩体的变形和应力状态及屈服状态,并用降低材料强度储备的有限元强度折减法,根据边坡岩体单元的屈服连通程度和关键部位的位移变化对高边坡的整体安全系数进行了研究。通过对重点边坡K123的分析表明,边坡在其施工过程中是稳定的。
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紫坪铺2# 导流洞出口高边坡开挖三维数值模拟分析
杨为民,张强勇,李术才,李晓静
. 2006 (S1):  697-700. 
摘要 ( 457 )   PDF(1593KB) ( 51 )  
紫坪铺水利工程2# 导流洞出口高边坡位于坝址右岸条形山脊下游侧,有F3巨厚断层穿过。边坡在开挖过程中,覆盖层曾发生过多次滑坡,给工程的施工进度和安全性以及人们的生命财产带来了许多安全隐患。为此采用了多种加固方法综合治理了该边坡。以FLAC3D为手段,模拟了边坡的开挖支护过程,并分析了所施加的预应力锚索、抗滑桩等支护结构对边坡稳定性的改善情况。计算结果表明,所采取的加固措施有效地遏止了边坡变形,边坡整体趋于稳定状态。
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软土深基坑支护内力和变形的三维有限元分析
熊春宝 ,雷礼钢 ,邹克鹏 ,杨华静,
. 2006 (S1):  701-705. 
摘要 ( 533 )   PDF(555KB) ( 89 )  
针对天津经济技术开发区某软土深基坑工程,采用大型有限元分析软件ABAQUS对基坑支护体系的内力、变形进行了全三维非线性有限元分析:应用单元生死功能精确地模拟实际开挖过程;为减小不同类型单元自由度耦合引起的计算误差,对土体及支护体系均采用实体单元模拟;通过数值分析结果与实际测量数据的比较,验证了分析方法的精度,计算方 法及结论有益于今后对类似基坑工程进行更可靠的分析设计。
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向家坡滑坡特征及形成机理分析
张卫中,尹光志,李东伟
. 2006 (S1):  706-710. 
摘要 ( 426 )   PDF(483KB) ( 162 )  
向家坡滑坡特征突出,工程地质条件复杂,是人为诱发的多级多期滑坡。根据向家坡滑坡的发生、发展、演变及前期治理过程,深入地探讨了向家坡滑坡在人工开挖卸载后及降雨诱发作用下产生滑坡的机理,为有效治理该滑坡提供了科学依据。
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基于范数灰色理论的滑坡稳定性敏感因子分析
朱良峰 , 李 建 ,潘 信 ,吴信才,
. 2006 (S1):  711-714. 
摘要 ( 498 )   PDF(406KB) ( 47 )  
灰色关联分析模型可用于滑坡稳定性敏感因子的定量分析。将范数灰色理论引入到滑坡稳定性敏感因子分析之中,确定了影响滑坡稳定性系数的因素权重,较为直观地反映了各影响因子对滑坡稳定性的影响程度。以重庆市綦江县土台镇滑坡为例,进行滑坡稳定性敏感因子的范数灰关联度计算。结果显示,滑动面岩土体强度参数是影响土台镇滑坡稳定性最重要的因素,地震作用和地下水位的变化对该滑体稳定性的影响要稍弱一些。
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生态护坡对边坡岩土体基质吸力的影响研究
戚国庆 ,黄润秋,
. 2006 (S1):  715-719. 
摘要 ( 465 )   PDF(471KB) ( 123 )  
对植被蒸腾作用以及阻滞地表径流作用进行了研究,提出生态护坡对边坡岩土体基质吸力的影响主要有3个方面:(1) 植被的蒸腾作用消耗边坡岩土体中的水分,使边坡体基质吸力升高,对边坡稳定有利;(2) 植被阻滞地表径流,增加降雨入渗量,使边坡体含水率增高,基质吸力降低,对边坡稳定不利;(3) 植被的存在究竟使边坡体基质吸力如何变化以及对边坡稳定是否有利,最终决定于降雨量和雨型。在此基础上,更进一步提出在降雨丰沛、暴雨较多的地区进行生态护坡时,应对边坡体采取防排水处理措施。
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软黏土地基中基槽开挖对桩基稳定性的影响分析
郭 超,闫澍旺,尹金凤
. 2006 (S1):  720-724. 
摘要 ( 571 )   PDF(971KB) ( 78 )  
天津开发区经常出现的工程事故是由于软土中的桩基础受到周边开挖基槽的影响,严重时会导致桩基倾斜、错断。简要介绍了ABAQUS有限元软件的一些特性,包括接触问题的解决、屈服准则、材料参数的确定以及单元类型的选择等。通过工程算例,对该工程现象进行了数值模拟,找出开挖前后桩基础的变形特性,并且通过对桩基进行应力分析、桩基挠曲线的计算,分析说明开挖对桩基础变形、桩端转角、桩体挠曲特性、桩基整体稳定性的影响。结合桩基的力学特性与破坏准则,进一步剖析桩基的稳定性、破坏状态,为今后相似的工程实践提供一些借鉴。
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基于改进一次二阶矩法的赵家坡高切坡稳定性分析
王洪兴 ,王 冠 ,唐辉明,
. 2006 (S1):  725-728. 
摘要 ( 509 )   PDF(412KB) ( 83 )  
为了更客观和科学地评价斜坡的稳定性,采用结构可靠度中的改进一次二阶矩法来分析斜坡的稳定性,同时采用新的、更适于计算机编程的求可靠指标解的迭代方法,对三峡库区赵家坡高切坡第二段稳定性分析标明:(1)潜在滑动面1可靠指标和破坏概率均满足允许风险水平,稳定性程度较高,只需进行表面防护即可;(2)潜在滑动面2可靠指标和破坏概率均不满足允许风险水平,需要进行整体加固并辅以坡面防护;(3)稳定性系数与可靠度分析结果有良好的一致性。
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基坑(边坡)工程杂填土治理技术
李连祥 ,于 峰,
. 2006 (S1):  729-732. 
摘要 ( 494 )   PDF(734KB) ( 159 )  
介绍了杂填土及其特征,明确了杂填土边坡适用圆弧式破坏模式,通过案例分析了几种杂填土的治理方法,强调要重视杂填土对基坑边坡的影响,根据杂填土的具体状况确定治理方案。
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基坑开挖支护中土拱效应分析
孙 强,马 平,张晓科
. 2006 (S1):  733-736. 
摘要 ( 405 )   PDF(2040KB) ( 167 )  
针对基坑工程领域土拱理论,分析了几个值得探讨的问题。土拱的存在形式是三维的,根据不同位置将土拱分为3类:桩间拱、桩后侧向拱和垂向拱。针对地下水对拱的破坏效应,提出了微结构失稳突变模型。对土拱的分析探讨期待对土拱理论的发展和完善起到积极作用。
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FLAC应用于岩质高边坡的稳定性分析
孙宗军 ,迟延智 ,李乃元 ,刘晓彬,
. 2006 (S1):  737-740. 
摘要 ( 483 )   PDF(1558KB) ( 96 )  
针对岩质高边坡的稳定性采用差分方法进行分析,通过对原始边坡和开挖后边坡的比较,岩质高边坡的破坏方式为旋转剪切滑动,滑动面为圆弧形的,应用圆弧法计算边坡稳定性。位移场分析得出,边坡的水平位移和竖直位移均比较大,位移区分层明显。应力场分析结果表明,原始边坡最大主应力和最小主应力方向主要为垂直向下,在坡角处,最大主应力和最小主应力发生了明显的偏转;开挖后,最小主应力在坡脚处出现应力集中,最大主应力不明显,坡顶和坡面一定厚度的岩体处于应力区,坡面一定厚度的岩体向着临空面滑移。
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基坑工程降水渗流场特性分析
李春忠 ,陈国兴 ,樊有维,
. 2006 (S1):  741-745. 
摘要 ( 467 )   PDF(641KB) ( 123 )  
基于Biot固结理论和Terzaghi有效应力原理,采用有限元法对深基坑工程降水渗流场进行应力场与渗流场耦合的数值模拟。结合南京九华山隧道基坑工程降水实例,分析了基坑降水水位线的形状、流速分布及地表沉降规律;比较了降水井不同布置、井深对基坑渗流场及周围地表沉降的影响,其结果有助于进一步了解地下水与土体相互作用机理,并为基坑工程降水井的设计提供可靠的指导。
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框架预应力锚杆边坡支护结构稳定性分析
朱彦鹏,郑 恒,李 忠
. 2006 (S1):  746-750. 
摘要 ( 470 )   PDF(569KB) ( 110 )  
以极限平衡理论及框架预应力锚杆边坡支护结构的滑动面破坏模式为基础,采用毕肖普法,并考虑竖向条间剪力对滑移面抗剪强度的影响,建立了边坡最危险滑移面的搜索模型,并推导了稳定系数的求解公式。运用遗传算法对支护结构最危险滑移面进行动态搜索和确定,计算其稳定性系数。该方法避免了在优化设计中陷入局部最小值的缺点,更具有有效性和准确性。
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边坡稳定可靠度分析的并行随机有限元方法
茹忠亮 ,李明田,
. 2006 (S1):  751-754. 
摘要 ( 391 )   PDF(638KB) ( 74 )  
将Monte-Carlo随机方法与并行有限元方法结合,设计了基于PC机群的并行随机有限元算法,每一次随机模拟产生一个随机场,作为一个样本,代入有限元进行稳定性计算,发挥并行有限元计算量大、计算速度快的特点,克服了Monte-Carlo方法计算时间长的缺点。用C++语言结合MPI消息传递接口开发了相应的计算软件,计算了1 000个随机样本的边坡可靠度问题,验证了程序的可靠性及高效性。
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基坑变形监测及地下水的处理
何长明,罗 恒,李 亮,邹金锋
. 2006 (S1):  755-758. 
摘要 ( 580 )   PDF(559KB) ( 118 )  
结合南昌某建筑基坑,介绍了基坑支护结构水平位移和沉降监测点的布设、观测方法、监测数据处理等,并根据监测结果,发现可能发生危险的先兆,判断工程的安全性,防止工程破坏事故的发生;并以施工监测的结果指导施工,进行信息化反馈优化设计。由于基坑开挖后地下水丰富,坑内局部出现涌水、涌砂,导致电梯井等加深部位不能开挖到位。在基坑外部排水能力有限等情况下,提出了在电梯井的四周用旋喷桩形成止水帷幕、井底用旋喷桩封底的方法。实践表明:在旋喷桩施工完成后1 d即可垂直开挖电梯井,并没有渗水,取得了良好地加固效果和经济效益。
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基于武汉某基坑施工出现险情的分析
覃卫民 ,张照仪 ,王 浩 ,黄胜生,
. 2006 (S1):  759-762. 
摘要 ( 400 )   PDF(1043KB) ( 57 )  
该基坑工程支护结构主要采用钻孔灌注桩+预应力锚索的支护体系,地下水处理采用中型井点降水。结合安全监测资料,对基坑施工中出现的险情以及施工降水对周边环境的影响进行分析。基坑施工过程中出现一些险情,通过工程参建各方的努力工作,施工中出现的险情得以化解,保证了基坑工程及周边环境的安全。
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雾化雨入渗影响下岩质边坡的流固耦合分析
张绪涛 ,李 勇 ,张强勇,
. 2006 (S1):  763-768. 
摘要 ( 491 )   PDF(606KB) ( 48 )  
借鉴不饱和渗流的研究方法,参考考虑雾化雨入渗的数学模型和应用有限元软件ABAQUS,分析了雾化雨入渗影响下边坡位移场和渗流场的变化,以及雾化雨入渗对岩体高边坡稳定性的影响。将该方法应用于某水电站大型岩体高边坡工程,得到具有重要工程指导意义的结论和建议。结果表明,雾化雨入渗使得坡体发生了较为明显的变形,且入渗量越大边坡的变形越大,应加强坡面的保护,最大限度地减小雨水入渗,降低雾化雨入渗对边坡的影响。
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复杂地质条件下超长钻孔灌注桩施工风险分析
王有志 ,常晓莉 ,王效平,
. 2006 (S1):  769-773. 
摘要 ( 433 )   PDF(1957KB) ( 175 )  
复杂地质条件下特大桥梁基础工程中的钻孔灌注桩施工具有典型的高风险性。充分了解风险源,开展风险评估与分析,及时防范和化解工程风险具有重要意义。以富春江特大桥工程建设为研究案例,从承包商的立场出发,分析了复杂地质下特大跨江桥梁工程基础施工中特有的风险,从工程管理的具体操作层面详细探讨了钻孔灌注桩施工中存在的影响工程进度、质量及成本的风险因素,建立了桥梁工程风险的多层次模糊综合评价模型,以期达到有利于施工管理、提高施工效益和促进工程风险管理发展的目的。
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基桩极限承载力的改进变步长灰色预测模型研究
曹文贵,张永杰,赵明华
. 2006 (S1):  774-778. 
摘要 ( 468 )   PDF(440KB) ( 87 )  
在深入研究桩土相互作用机理及基桩极限承载力变步长灰色预测方法基础上,针对现有基桩极限承载力灰色预测模型之基桩Q-S曲线导数与背景值确定方法的局限性与不足,结合Q-S曲线发展规律,提出了基桩极限承载能力的改进变步长灰色预测模型与方法,并初步探讨了基桩极限承载力灰色预测方法的精度与可靠性。通过工程实例计算并与同类方法计算结果进行比较分析,表明了所建模型的合理性。
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钻孔灌注桩压浆后浆液沿桩侧上升高度及其对桩周土的作用方式研究
黄生根
. 2006 (S1):  779-783. 
摘要 ( 570 )   PDF(496KB) ( 68 )  
在后压浆过程中,普遍存在浆液沿钻孔灌注桩上升的现象。在压力作用下,浆液沿着桩土间软弱层向上运动,对桩侧土进行挤压,在使桩径扩大的同时,对桩周土进行加固。通过对后压浆作用机制进行分析,利用宾汉流体的本构方程与运动方程推导出浆液上升高度的计算公式;应用圆柱孔扩张理论,分别推导出桩周土处于弹性状态和弹塑性状态时的径向位移计算公式。计算结果与实际工程的实测结果进行对比,基本吻合。
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加载次序引起的负摩阻力桩摩阻力分布的变化
夏力农 ,王星华 ,雷金山,
. 2006 (S1):  784-787. 
摘要 ( 418 )   PDF(341KB) ( 90 )  
简要分析了加载次序对于负摩阻力桩基桩土相互作用影响的机理。采用有限元方法计算比较了这种差异。计算结果表明,加载次序的变化会引起桩身摩阻力分布、中性点位置和下拉力的变化。桩身摩阻力的分布差异主要是桩身上部负摩阻力的大小,负摩阻力先出现时的负摩阻力值较小,这种状况在各级桩顶荷载下不会改变。负摩阻力先出现时,中性点的位置比较低,两者的差距随着桩顶荷载的增大而变得加大。负摩阻力先出现时下拽力小于桩顶荷载先施加的情况。这对于负摩阻力桩基检测的研究和应用是有益的。
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路堤荷载下刚性桩复合地基桩侧负摩阻力分析研究
邹允祥 ,余 闯 ,朱向阳 ,杜广印 ,刘松玉,
. 2006 (S1):  788-793. 
摘要 ( 428 )   PDF(566KB) ( 92 )  
分析了路堤荷载下刚性桩复合地基中负摩阻力问题,对土体沉降采用Terzaghi一维固结理论,在假设桩及桩周土体变形规律的基础上得到了桩体轴力和变形的计算公式,与一个工程实例的测试结果具有良好的一致性;并讨论了负摩阻力随各种因素变化的影响规律。
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软黏土中压桩承载力的时效性分析与预测
夏建中 ,罗战友 ,张矢舟,
. 2006 (S1):  793-796. 
摘要 ( 484 )   PDF(487KB) ( 77 )  
讨论了预制桩承载力的主要影响因素,分析了桩基承载力随时间变化的规律。根据灰色系统理论,建立了灰色Verhulst预测模型。利用得到的灰色Verhulst预测模型对桩的极限承载力进行了预测。结果表明,预测值与实测值的变化规律是一致的,且误差较小,能够满足工程需要。
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刚性桩复合地基桩土应力比计算及承载特性分析
郭忠贤 ,霍 达,
. 2006 (S1):  797-802. 
摘要 ( 565 )   PDF(812KB) ( 155 )  
分析了刚性桩复合地基中垫层、桩及桩间土的共同作用机理,考虑复合地基中桩、土变形协调,提供一种计算复合地基桩土应力比的方法;在此基础上研究复合地基中垫层模量、桩端持力层模量、桩土相对刚度比、桩长径比、面积置换率等因素对复合地基桩土应力比的影响,分析刚性桩复合地基的承载特性。
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成层土中考虑桩土相对滑移的单桩沉降分析
徐长节,黄洪超,蔡袁强,柳 伟
. 2006 (S1):  803-808. 
摘要 ( 628 )   PDF(704KB) ( 61 )  
基于Mindlin位移解,对成层土中的单桩及桩周土作离散化处理,建立了桩土之间有相对滑移和土体存在极限阻力的单桩分析模型,其中桩体沉降采用有限差分法求解,而桩周成层土体的沉降则利用考虑了各单元土体相互影响的ML法计算。两部分之间通过位移协调建立联系,并采用迭代法求解,建立的模型具有较严密的理论基础,且能反映真实的土体分层特性,算例结果亦表明有较高的计算精度。
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路堤下软土地基侧向位移与沉降关系分析研究
李 飞
. 2006 (S1):  809-813. 
摘要 ( 491 )   PDF(2703KB) ( 77 )  
总结了软土地基下侧向位移的研究现状,从路堤中最大侧向位移和路中沉降之间的比例关系出发进行了分析研究。利用有限单元法,建立了路堤下软土地基的计算模型。计算结果表明,在路堤填筑期间最大侧向位移和路中沉降的增量大致相等,而在固结期两者的比例关系在0.14左右。不同的加载方式在数值上也有所不同。计算结果对路堤下地基侧向变形的计算分析具有一定的指导作用。
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刚性桩横向承载力数值分析
金 青 ,崔新壮 ,刘正银,
. 2006 (S1):  814-817. 
摘要 ( 524 )   PDF(3964KB) ( 83 )  
用有限差分方法对横向荷载作用下刚性桩与土的相互作用进行了三维数值分析,发现刚性桩承载力的计算值与试验值相差不大。着重对刚性桩横向承载力随桩埋置参数和土力学参数的变化规律进行了系统分析,研究发现:刚性桩横向承载力与土的弹性模量有重要关系;承载力与土的凝聚力和桩土界面摩擦系数呈近似线性关系;承载力随土的内摩擦角增大而明显增大,但剪胀角对承载力的影响很小,并得到了粗糙桩承载力与光滑桩承载力及摩擦系数的关系。
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现浇薄壁管桩水平受力特性试验研究
马志涛 ,刘汉龙 ,张 霆 ,费 康,
. 2006 (S1):  818-820. 
摘要 ( 496 )   PDF(588KB) ( 93 )  
现浇薄壁管桩(Cast-in-place Concrete Thin-wall Pipe Pile, 简称PCC桩)作为一种新型桩基础,已在很多地基处理工程中得到应用,但有关其水平承载性的研究还很少。通过现场试验,对水平荷载下PCC桩的水平承载性、泥面处桩荷载-位移关系、桩周土压力变化以及桩侧地基水平抗力系数的比例系数m与位移关系等特性进行初步分析,同时对单向多循环加载和慢速维持荷载两种加载方式对桩受力特性的影响进行比较。试验表明,PCC桩有较好的水平承载性,在水平荷载下,PCC桩的受力主要集中在桩的上部;与慢速维持荷载法相比,单向多循环法对桩的水平承载性以及桩土作用的非线性影响较大。
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基于ANFIS的单桩竖向极限承载力预测模型
杨 磊,徐洪钟
. 2006 (S1):  822-825. 
摘要 ( 524 )   PDF(583KB) ( 79 )  
人工神经网络已应用在岩土工程的各个方面。针对常用的BP网络的不足之处,建立了基于自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的单桩竖向极限承载力预测模型。利用文献中桩的载荷试验数据来训练ANFIS网络,确定了网络参数。研究结果表明,同常用的BP网络相比,ANFIS预测模型具有学习速度快,拟合能力较好,训练结果唯一等优点,该方法是一种有效地预测单桩极限承载力的方法。
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刚柔复合桩基性状的有限元分析
张世民 ,魏新江 ,魏 纲 ,吴 宏,
. 2006 (S1):  826-831. 
摘要 ( 583 )   PDF(467KB) ( 135 )  
通过建立的6×6桩刚柔桩基模型,对复合桩基协同工作性状进行了三维有限元分析。研究了在不同刚、柔性桩数比例与不同荷载水平下桩顶荷载、地基中应力与应变的变化规律。如果刚、柔性桩数比例不变、桩承受荷载小于其承载力极限值,则在不同荷载水平下刚、柔性桩顶所受荷载比值基本不变;同一荷载水平下存在刚性桩数与总桩数的一个经济比例(不大于40 %),当刚性桩数与总桩数比小于该比例时,增加刚性桩数量能有效减少浅层土中的应力,减沉效果明显;当刚、柔性桩数比例大于该比例时,增加刚性桩数量,地基中应力与应变减少效果不显著。
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挤扩支盘桩在某地铁车站抗浮工程中应用
李文峰,李建军,王永新
. 2006 (S1):  832-835. 
摘要 ( 466 )   PDF(402KB) ( 73 )  
详细地介绍了挤扩支盘桩在地铁车站抗浮工程中的应用和挤扩支盘桩的设计原理、施工方法和力学特性以及在抗浮工程中的优越性及经济性。为保证地铁车站的安全顺利通车打下了技术基础,为今后类似地下构筑物抗浮设计、施工积累了宝贵的经验。
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水平荷载下套管桩基的非线性响应分析
王 腾 ,李大勇 ,张玉哲,
. 2006 (S1):  836-838. 
摘要 ( 413 )   PDF(490KB) ( 138 )  
提出了用新型套管桩基来提高海洋平台桩基水平承载力和减小平台响应幅值。采用p-y曲线法来模拟桩土间的相互作用,对套管桩基进行非线性响应分析,研究了套管的埋深和宽度对桩身变形和土抗力的影响,并与普通桩基进行了对比分析。研究表明,套管桩基能充分发挥桩土间的相互作用,提高桩基的水平承载力,减小桩基的水平响应。
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横向荷载作用下浅埋薄壁圆管桩的稳定性研究
崔新壮,姚占勇,商庆森
. 2006 (S1):  839-843. 
摘要 ( 438 )   PDF(523KB) ( 89 )  
许多试验已表明,薄壁圆管在弯曲过程中会发生局部屈曲以致失稳。但对于这类管在土中的弯曲稳定性尚无人研究。通过对横向荷载作用下高速公路护栏立柱的行为进行试验研究,发现浅埋薄壁圆管桩的稳定性主要取决于土的强度,并发现随着土强度的增大,管桩荷载-位移曲线上的特征荷载都会增大。通过与刚性桩横向受载试验比较分析发现,浅埋管桩在失稳前可看成是刚性的,只是在临近失稳时,才开始出现局部较大变形。并发现桩的容许荷载与表征土强度的静力触探锥头极限贯入阻力之间存在线性关系。基于锥头极限贯入阻力,提出了一种对应容许载荷的桩上简化土反力分布模型,并由试验数据反算得到了模型中的土反力系数。
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武汉阳逻电厂烟囱基础沉降预测研究
罗红明,唐辉明,晏鄂川
. 2006 (S1):  844-848. 
摘要 ( 547 )   PDF(665KB) ( 65 )  
由于影响因素的复杂性及参数选取的问题,基于固结理论的沉降计算值与实测值有较大差异,沉降预测有着重要的研究意义。灰色系统理论成功地解决了许多信息不完全的预测问题,并得到了广泛的应用。灰色模型的建立,是以等时距原始数据作为前提条件的。由于在实际应用时所获取的数据往往不是等时距的,难以建立其预测模型。为了克服灰色模型以上缺点,对灰色模型进行了改进,建立了不等时矩的预测模型。将不等时距灰色预测模型应用于武汉阳逻电厂烟囱基础沉降中,并采用FLAC3D有限差分程序对烟囱基础沉降全过程数值模拟,通过跟踪关键监测点的位移与实际监测值对比研究,结果表明,不等时距灰色预测模型精度较好,可以运用到实际工程中。
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顶管推进对邻近桩基的影响分析
魏 纲 ,魏新江 ,丁 智 ,姚 宁,
. 2006 (S1):  849-854. 
摘要 ( 364 )   PDF(506KB) ( 77 )  
研究了顶管正面附加推力、掘进机和后续管道与土体之间的摩擦力在邻近桩基上引起的总的附加荷载的分布规律。研究结果表明,附加荷载的变化规律与桩基和掘进机的相对位置密切相关,是一个三维问题;在顶进方向和垂直于管壁方向,随着掘进机开挖面通过前后,附加荷载由压力变为拉力,顶进方向的附加荷载值和影响范围较垂直于管壁方向大;竖直方向的附加荷载较小,靠近管道轴线附近的桩基部位受到的附加荷载方向与两端相反,曲线呈“弓”型分布;随着桩基与管道距离的减小,附加荷载急剧增大。
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锚杆拉拔试验的理论和数值分析
贺若兰 ,张 平 ,刘宝琛,
. 2006 (S1):  855-859. 
摘要 ( 487 )   PDF(1051KB) ( 149 )  
详细分析了现场锚杆拉拔试验的实测数据,说明了传统设计中认为界面抗剪应力平均分布的简化假定与近似服从负指数分布的实测结果存在误差。考虑界面黏结强度中化学胶着力、机械咬合力和界面摩擦力逐渐丧失的过程,建立了一个可以通过现场拉拔试验得到的极限荷载反算出界面抗剪强度和解耦长度的理论模型。引入一种可以模拟锚杆与岩土界面复 杂力学特性的摩擦-接触型界面单元建立数值模型进行仿真分析,再现了现场试验全过程的力学响应。通过与实测数据对比分析,验证了理论模型和数值分析的可靠性和精度。
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沉降控制复合桩基设计法的应用及有限元分析
孙立强,闫澍旺
. 2006 (S1):  860-864. 
摘要 ( 540 )   PDF(615KB) ( 76 )  
常规复合桩基设计方法通常只考虑桩的承载作用,忽略了桩间土的承载作用,使实际工程过于安全而造成不必要的经济投入。通过对软土地基的研究,提出了由容许沉降量确定桩数的复合桩基设计,即按沉降量控制的复合桩基的完整设计法,介绍了以沉降量为控制指标的设计原则和步骤,并用一个工程实例说明了该方法的计算过程,运用ABAQUS有限元软件对该工程进行了数值模拟计算。数值模拟计算的结果验证了该理论的合理性,最后将其与常规方法设计进行了经济比较,显示了前者有一定的经济优势。
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大直径灌注筒桩单桩竖向承载机理分析
王 哲 ,丁洲祥 ,杨育人,
. 2006 (S1):  865-868. 
摘要 ( 462 )   PDF(466KB) ( 93 )  
筒桩土芯性状复杂,而筒桩承载力计算还不成熟。分别对黏性土层和砂性土层中筒桩土芯承载机理进行了比较分析,认为土芯与筒桩存在相对位移趋势,相对位移的发生是筒桩内侧摩阻力产生的原因,得到了土芯内摩阻力及土芯端部承担荷载计算公式。黏性土层中土芯承载作用较小,而砂性土层中由于土芯闭塞效应承载作用大大加强,得到了单桩竖向极限承载力的简化计算公式。最后通过工程实例验证了该公式的实用性。
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变参数刚-柔性桩复合地基研究
朱 奎 ,徐日庆 ,郭 印 ,周鹏飞,
. 2006 (S1):  869-874. 
摘要 ( 441 )   PDF(780KB) ( 133 )  
为了研究刚-柔性桩复合地基的承载和变形特性,在温州地区进行了6个大型不同试验参数条件下刚-柔性桩复合地基试验,并在静荷载试验中对刚性承压板下压力盒进行同步检测。根据检测成果较系统地分析了褥垫层的设置与否、褥垫层厚度及材料、刚性桩置换率对刚-柔性桩复合地基特性的影响,为工程设计提供一些可以借鉴的结论。
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基于迈耶霍夫和汉纳冲剪理论计算地基极限承载力的研究
肖华平 ,闫澍旺 ,孙万禾,
. 2006 (S1):  875-880. 
摘要 ( 519 )   PDF(690KB) ( 109 )  
对迈耶霍夫和汉纳公式计算成层土地基承载力的步骤细化,推导出计算承载力的一般计算模式;运用现场载荷试验结果对计算成层土地基承载力的迈耶霍夫和汉纳公式进行验证,同时对迈耶霍夫和汉纳公式进行适当的修正。计算结果表明,成层土的迈耶霍夫和汉纳计算公式计算步骤的关键在于确定破坏面的极限深度,极限深度的判断对其计算的结果有重要影响。根据大型荷载板现场试验的结果,当土层超过两层时的成层土地基的极限承载力按迈耶霍夫和汉纳理论公式进行计算,其计算结果与实测值基本吻合。
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湿陷性黄土地区桩侧负摩阻力问题的试验研究
齐静静 ,徐日庆 ,龚维明,
. 2006 (S1):  881-884. 
摘要 ( 496 )   PDF(416KB) ( 163 )  
负摩阻力问题广泛存在于桩基工程中,在我国西北部自重湿陷性黄土地区尤为普遍,若处理不当,将导致严重的桩基功能失效。由于湿陷性黄土地区基桩负摩阻力受各种因素的影响,目前大面积现场浸水载荷试验仍是确定负摩阻力大小和发展规律最有效的方法。结合山西某电厂地基处理试验中大直径桩的大面积浸水静载荷试验,对自重湿陷性黄土浸水过程中桩侧负摩阻力的变化规律及湿陷变形对基桩竖向承载力性能的影响进行了分析,得到了桩侧负摩阻力的分布规律及对承载性状的影响,具有重要的工程指导意义。
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黄河冲淤积平原区高速公路地基沉降规律研究
岳 鹏 ,姚占勇 ,商庆森 ,李运恒,
. 2006 (S1):  885-888. 
摘要 ( 467 )   PDF(467KB) ( 55 )  
采用FLAC有限差分的计算方法建立了黄河冲淤积平原粉性土公路地基的流-固耦合模型。考虑孔隙水的排出过程和施工时路基的分层加载过程,对黄河冲淤积平原粉性土公路地基不同施工阶段的固结沉降进行了计算分析,并与现场实测的结果进行了对比。研究认为,对一般路段,当路基高度H≤10 m时,路基施工后可直接进行路面结构施工;当路基高度 H≥12 m时,放置6个月仍不能满足容许工后沉降的要求。对桥台与台背填土,这两个界限分别是路基高度H≤6 m和H≥ 8 m。对于涵洞、通道,分别是路基高度H≤8 m和H≥10 m。
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预制管桩-搅拌桩复合地基静载试验分析
施尚伟 ,徐 力 ,谢新宇,
. 2006 (S1):  889-892. 
摘要 ( 484 )   PDF(424KB) ( 106 )  
控制沉降和不均匀沉降是深厚软土地基上多层建筑工程设计的关键问题。以温州某康居工程为背景,把预制管桩结合水泥搅拌桩这种新型的刚柔性桩复合地基运用于该小区的地基处理,通过大型现场静载试验,研究了该类复合地基沉降随荷载变化规律,分析了刚性桩和柔性桩应力比、刚性桩土应力比、柔性桩土应力和荷载分担百分比随荷载变化的发展规律。研究表明,两种桩和土应力比值在静载试验中随荷载增加其值变化不大,充分发挥了桩间土的承载力特性。所得结论可为该类地基进一步的理论研究及工程设计提供有益的参考依据。
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考虑地表沉陷影响的复合地基承载力计算方法
盛 平,于广云,李宏波,王伯平
. 2006 (S1):  893-896. 
摘要 ( 411 )   PDF(412KB) ( 67 )  
受地下开采的剧烈扰动,采煤沉陷区的复合地基工程会发生非常大的下沉和水平位移,常规的承载力计算方法未考虑地表沉陷影响。在研究地表沉陷影响的复合地基承载特性的基础上,建立了考虑地表沉陷影响的复合地基受力模型,并且提出了考虑地表沉陷影响的复合地基承载力计算方法。通过一个采煤沉陷区桥梁复合地基工程实例的计算分析,发现考虑地表沉陷影响后,复合地基承载力有一定程度的下降。
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互锚式薄壁挡土墙影响因素分析
李厚民,熊健民,余天庆
. 2006 (S1):  897-901. 
摘要 ( 600 )   PDF(8889KB) ( 76 )  
针对日益增多的高填方路堤,提出了一种新型的挡土墙结构——互锚式薄壁挡土墙,它具有成本低廉、结构合理、施工方便的特点,有利于保护环境,具有广泛地应用前景。在现场测试的基础上进行有限元分析,总结出拉筋应力、侧向土压力、侧向位移等指标的可能影响因素,为这种新结构的设计及优化提供了理论依据。
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大兴煤矿软岩巷道锚索带网支护技术应用研究
陈士海,乔卫国,孔德森
. 2006 (S1):  902-904. 
摘要 ( 419 )   PDF(400KB) ( 60 )  
针对大兴煤矿3 208材料巷顶板岩石特征和煤层赋存条件,结合现代煤巷支护技术理论,提出了该巷道锚杆锚索挂网支护参数,并对其顶板离层、巷道收敛变形、锚杆(索)锚固力等日常巷道矿压与支护合理性进行了长期的监测。试用和监测结果表明,大兴煤矿较软弱顶板煤巷应用锚索带网支护技术是成功的、可行的。此外还对层理、节理和裂隙发育的破碎厚伪顶软弱围岩巷道的支护方式提出了建议。
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挡墙加固非饱和土边坡整体稳定性分析
李荣建,于玉贞,邓丽军,李广信
. 2006 (S1):  905-908. 
摘要 ( 490 )   PDF(412KB) ( 73 )  
在对挡墙加固边坡进行设计和评价时应综合考虑基质吸力和挡墙对边坡整体稳定性的影响。应用可以考虑基质吸力的弹塑性强度折减有限元程序,分析了挡墙加固非饱和土边坡的整体稳定性,揭示了基质吸力对加固边坡整体稳定性的影响程度,同时亦分析了整体潜在滑动面位置的变化情况,并进行了关于吸力摩擦角的敏感性分析。
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用石灰粉煤灰稳定煤矸石的初步研究
贾致荣 ,赵成泉 ,鞠泽青 ,杨若冲,
. 2006 (S1):  909-912. 
摘要 ( 436 )   PDF(393KB) ( 145 )  
煤矸石是一种特殊的软质粗粒土,在中国堆存达70亿吨,年增加1.5亿吨。若煤矸石用做道路基层材料可行,则有助于减少煤矸石占地,降低污染环境。为此,拟定了10种不同配合比,进行了石灰粉煤灰综合稳定试验,测试了煤矸石混合料的无侧限抗压强度、抗压回弹模量及温缩系数等指标,并进行了分析,得到了石灰粉煤灰比为1:2及二灰含量约为30 %的初步配合比。结果显示煤矸石可以用于低等级道路基层和高等级道路底基层。
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考虑剪切抗力的修正土钉单元及其应用
胡 军,李俊杰,刘德志
. 2006 (S1):  913-917. 
摘要 ( 406 )   PDF(676KB) ( 96 )  
通常的有限元和有限差分分析方法都视土钉单元为只能承受单轴拉压的一维单元,不能承受弯矩。事实上大量土钉的剪切抗力对边坡稳定有着不可忽视的贡献。基于FLAC3D有限差分方法,提出了一种土钉单元剪切抗力的计算方法,并对某基坑土钉加固体系考虑和不考虑剪切抗力两种情况与实测值进行了对比分析,说明了土钉单元剪切抗力对边坡稳定的作用是不容忽视的,同时也说明提出的土钉单元的剪切抗力计算方法是合理的。
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高应力破裂岩体条件下锚网支护研究
赵兴东 ,唐春安 ,张国联 ,于言平,
. 2006 (S1):  918-920. 
摘要 ( 400 )   PDF(490KB) ( 158 )  
通过研究传统新奥法充分利用和调动巷道围岩强度及其自身承载能力,依靠围岩支护共同作用原理来维护围岩的稳定性。对锚网支护作用机理进行研究,建立预应力锚杆的力学模型,发现高强预应力锚杆的锚固力与围岩性质、锚固方式、锚杆杆体和围岩应力等因素有关;同时分析了锚网支护与围岩共同作用机理,并应用FLAC对锚网支护机理进行研究,发现锚网支护与围岩形成压缩拱,依靠压缩拱来抵抗围岩应力,进而维护巷道围岩的稳定。通过在小官庄铁矿进行试验,在小官庄铁矿41联巷采用高强预应力锚网支护,取消喷射混凝土,巷道围岩变形量比较小,锚网支护能够维护高应力破裂岩体围岩的稳定,在同类矿山中具有推广应用价值。
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预应力锚索锚固作用机理的数值模拟研究
李英勇 ,张顶立 ,王松根,
. 2006 (S1):  921-925. 
摘要 ( 547 )   PDF(649KB) ( 88 )  
在探讨预应力锚索现场足尺试验实施难点的基础上,利用FLAC3D对预应力锚固体的应力、位移特点,不同的锚索刚度、岩土体弹性模量以及预应力大小对锚固体剪应力的分布规律的影响、塑性破坏区的转移趋势进行了数值模拟,拟合了剪应力呈指数函数关系的分布公式。在剪应力峰值不断向锚固端扩展的推断下,提出了注浆体接触面处的锚索极限锚固力的计算公式,具有一定的理论和实践意义。
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预应力锚索锚固段剪应力分布与锚固段长度研究
洪海春 ,胡毅夫 ,刘志明 ,蔡耀军,
. 2006 (S1):  926-930. 
摘要 ( 494 )   PDF(519KB) ( 73 )  
基于弹性理论,按照半空间体在边界上受法向集中力作用,对预应力锚索锚固段剪应力沿长度方向的分布规律进行模型研究。通过分析实际工程和现场试验中剪应力分布特征,引入与预应力、锚固段长度、岩体强度、胶结材料强度等相关的参数?和与剪应力最大值的位置、锚固段直径等相关的参数?后,可以较好地模拟锚固段的剪应力分布规律。根据锚固段胶结材料的抗压强度?c、内摩擦角?以及参数?与预应力大致成线性反比例关系,可以估算极限承载力。同时,按所述方法计算实际需要的锚固段长度Ls是设计锚固段长度Ld的2tan?倍。最后,实例分析表明,研究成果是合理的。
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基坑内土体加固对悬臂式支护结构的影响分析
罗战友 ,夏建中 ,刘 薇,
. 2006 (S1):  931-934. 
摘要 ( 419 )   PDF(420KB) ( 110 )  
在软土地区采用悬臂式支护结构易造成基坑侧向位移过大,工程中常采用坑底加固措施达到减少侧向位移的目的。为了得到坑底加固土体对围护结构的影响规律,首先以弹性地基梁法为基础建立了基坑的有限元模型,利用该模型分析了坑内土体的加固深度及程度对悬臂式围护结构变形及内力的影响。结果表明,悬臂式围护结构的位移随加固深度及程度的增大而减小,而且还存在着临界加固深度及程度;悬臂式围护结构的内力受加固深度及程度的影响较小。因此,合理地确定坑内土体的加固深度及程度既能保证基坑安全,又能够节省工程造价。
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锚固体应力分布规律的数值模拟分析
战玉宝 ,毕宣可 ,尤春安 ,芦兴利 ,孙 锋,
. 2006 (S1):  935-938. 
摘要 ( 480 )   PDF(540KB) ( 78 )  
采用非线性有限元法,分析了全长粘结式锚杆在荷载作用下剪应力的分布规律,同时研究了被加固岩土体的性质对锚固体剪应力分布规律的影响。并将数值模拟的结果与理论计算以及试验结果进行了对比分析。分析表明,锚固体剪应力的分布非常不均匀;当荷载不大时,锚杆所受的剪应力分布范围较小,而最大剪应力数值较大;随着荷载的加大,剪应力的分布范围有向下扩展的趋势,但扩展的速度比较慢;锚固体所受的剪应力的大小和分布与岩体性质有密切的关系,岩石越坚硬,剪应力分布越集中,最大剪应力的数值越大;而岩体越松软,剪应力分布就越均匀,最大剪应力的数值就越小。
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浅埋人防隧洞围岩加固处理技术及分析
贾剑青 ,王宏图 ,李晓红 ,牛惠民 ,胡国忠 ,李慧民,
. 2006 (S1):  939-942. 
摘要 ( 383 )   PDF(448KB) ( 74 )  
根据埋深为6~13 m的某浅埋人防隧洞的前期稳定性分析,提出了对该人防隧洞选取灌浆加固处理方法。在工程的具体实施中,进行了两种浆液的配比实验,并分别确定了该人防隧洞在积水段和无积水段的加固材料及其配比。依据工程实际制定了灌浆施工工序,确立了浆液扩散半径以及3套灌浆终止条件。由灌浆扩散半径及岩芯强度测试的工程灌浆效果检验得知,此次加固措施完全达到了预期的效果和目的。
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真空预压法加固软土地基理论研究现状及展望
许 胜,王 媛
. 2006 (S1):  943-947. 
摘要 ( 423 )   PDF(379KB) ( 287 )  
真空预压法作为一种近年来兴起的软土地基处理方法,在国内外得到了大力的推广应用。很多学者在真空预压室内试验和现场试验、真空预压加固机理、真空预压计算理论等诸多方面开展了很多工作。根据已有的认识和理论理解,对真空预压加固软土地基理论研究现状进行了分析,以期有助于该项技术的进一步发展。
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拉力型锚索锚固段周边岩体的应力分布
王艳芬 ,王元汉 ,盛 谦,
. 2006 (S1):  948-951. 
摘要 ( 599 )   PDF(460KB) ( 92 )  
采用弹性空间体内部一点受集中力的Kelvin解,推导了拉力型锚索锚固段的附加应力和位移分布的理论公式,并依此推出了锚固段周边的剪应力分布公式。在此基础上,讨论了锚固体、岩土体的力学参数对附加应力、位移和剪应力的影响。结果表明,锚固段周边岩体中的正应力场和位移为锥形,在锚固段的起始点上部形成了压应力场,下部为拉应力场,并以力的作用点为中心快速衰减。锚固段周边剪应力形成了一个锥面,并随远离作用点快速衰减。
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基于可靠性理论抗滑桩设计体系的研究
赵文斌 ,罗文强 ,冯 永,
. 2006 (S1):  952-957. 
摘要 ( 475 )   PDF(481KB) ( 78 )  
抗滑桩设计的常规方法是建立在定值基础上的,未能考虑计算参数的随机性与变异性,故在抗滑桩设计中存在局限性:一是不能给出抗滑桩设计的边坡安全度;二是设计中过分保守,造成浪费。可靠性分析法考虑了计算参数的随机性,用严格的概率来度量边坡的安全度,弥补了上述传统抗滑桩设计中存在的不足。基于可靠性分析法,以传统边坡稳定性计算公式为基础,建立了抗滑桩设计的边坡稳定性评价模型,并且运用蒙特卡罗法,采用单参数敏感性分析方法,分析抗滑桩设计各参数对边坡安全系数及可靠性指标的影响。结果表明,岩土体抗剪强度参数、岩土体重度、抗滑桩直径等因素对可靠性指标影响较明显,边坡安全系数对岩土体重度、抗滑桩有效长度、抗滑桩直径等随机变量较敏感。
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岩质高边坡的锚固设计及其稳定性分析
冯玉波 ,李乃元 ,迟延智 ,刘晓彬,
. 2006 (S1):  958-960. 
摘要 ( 447 )   PDF(509KB) ( 125 )  
通过分析岩质高边坡的稳定性,采用格构式加固设计,确定了详细的设计方案;采用有限差分方法来模拟加固方案的数值解法,建立了实际的差分模型,经过计算得出加固后的边坡滑动面消失,支护后岩质边坡的稳定性系数满足要求,边坡处于稳定,为以后实际的边坡加固工程设计和计算依据提供借鉴。
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真空联合堆载预压加固含承压水软基中水位和出水量变化规律研究
金小荣 ,俞建霖 ,龚晓南 ,毛志兴,
. 2006 (S1):  961-964. 
摘要 ( 364 )   PDF(419KB) ( 51 )  
对含承压水地层的真空联合堆载预压地下水位和出水量变化进行了分析和研究。现场测试结果表明,(1)撕膜和非撕膜的塑排板施工工艺能有效防止承压水贯通,真空联合堆载预压加固软基效果较为明显;(2)联合预压期间地下水位相对稳定,最大水位下降值为1.8 m,工程后期SW2水位上升约1.0 m,说明加固区局部已贯通承压水层;(3)加固区内外承压水水位变化具有类似的规律,加固区内外水位变化分别受真空度分布和降雨的影响;(4)抽真空初期出水量较大,随着抽真空时间增加出水量迅速减小,在工程后期单泵出水量小于同一地区相同工法加固深厚软基的单泵出水量,说明研究区真空联合堆载预压并未完全贯通承压水地层。
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高边坡压力分散型预应力锚索施工工艺研究
王清标 ,金洪涛 ,王立华 ,路林海,
. 2006 (S1):  965-968. 
摘要 ( 394 )   PDF(377KB) ( 104 )  
压力分散型预应力锚索由于具有较多优点而在复杂高边坡加固工程中应用得越来越广泛,施工中结合边坡岩体性质和设备条件,科学合理地选择施工工艺是其取得理想效果的关键环节。结合金-丽-温高速公路17标段工程实例,从施工组织、现场试验、钻孔、注浆、张拉、监测等方面对压力分散型预应力锚索施工工艺进行了详细论述,为类似工程提供一些借鉴经验。
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强夯置换技术处理公路软土地基试验研究
余开彪 ,王宗国 ,张成顺,
. 2006 (S1):  969-972. 
摘要 ( 456 )   PDF(406KB) ( 87 )  
分析了抛石强夯置换加固软土地基的原理,并通过监测和分析试验段的孔隙水压力在施工过程中的变化规律,以及研究静力触探、沉降观测和复合地基静载试验结果,说明通过该技术的应用,公路路基的承载力由软土地基的承载力90 kPa提高到复合地基的承载力245 kPa以上,加固深度达到6 m以上,且能够加快公路软土地基沉降过程。
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包裹式土工格栅加筋土挡墙水平位移研究
吕 鹏 ,杨广庆 ,庞 巍 ,蔡德钩,
. 2006 (S1):  973-976. 
摘要 ( 427 )   PDF(552KB) ( 83 )  
包裹式土工格栅加筋土挡墙在工程中的设计分析仍采用基于极限平衡理论的锚固楔体法,而没有考虑在达到极限平衡之前加筋土挡墙所发生的变形发展和积累过程。加筋土挡墙面板的水平位移是墙体内外部稳定的重要体现。通过采用有限元数值方法,分析了不同工程因素对包裹式土工格栅加筋土挡墙面板处工后水平位移的影响,分析结果表明,FEM计算值和实测值接近,说明了有限元计算分析的适用性;包裹式土工格栅加筋土挡墙面板处的工后水平位移呈由下向上增大趋势;拉筋刚度、长度、竖向间距对水平位移具有明显的影响并应选择适宜数值,以实现加筋土挡墙的良好工程性能;挡墙墙顶处外荷载大小及位置对水平位移具有相应影响,位于加筋区外的外荷载对墙面水平位移影响不明显。
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黄河三角洲饱和地基土地震响应数值分析
刘红军 ,程 超 ,陈友媛 ,王秀海,
. 2006 (S1):  977-982. 
摘要 ( 456 )   PDF(812KB) ( 84 )  
根据黄河三角地区特殊土层的力学性质,以天津波水平向加速度时程曲线为输入地震波,在3 %,10 %和63 %三种超越概率情况下,对黄河三角洲20 m深度土层的地震反应进行数值分析,研究了孔压和动剪应力的变化。与室内动三轴试验得到的破坏孔压和动剪应力进行比较,判断土层的液化破坏情况。研究结果表明,在3 %超越概率下大部分地层均液化,在10 %超越概率下少部分地层被破坏,在63 %超越概率下大部分地层均不液化。采用破坏动剪应力比和破坏孔压比的判别结果相吻合。
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某坝基深埋砂层地震液化评判
陈存礼,胡再强,谢定义
. 2006 (S1):  983-987. 
摘要 ( 530 )   PDF(424KB) ( 62 )  
针对实际水利工程中深埋坝基砂层透镜体的液化可能性问题,用规范方法进行了初判和复判,并且根据室内动三轴试验结果用Seed法和Dobry法做了进一步的评判,对各种评判方法进行了综合性分析。根据分析结果,并结合实际工程条件,提出了无需专门对深埋坝基砂层透镜体进行处理的结论。
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高填石路堤动力响应的室内模型试验及弹塑性有限元分析
赵明华 ,曾广冼 ,刘 勇,
. 2006 (S1):  988-992. 
摘要 ( 692 )   PDF(644KB) ( 96 )  
高填石路堤在工后运营过程中,长期受到动力荷载的作用。基于相似比理论建立高填石路堤动力响应的室内试验模型,以简谐振动荷载和冲击荷载模拟高填石路堤实际受到的复杂动力荷载,采用动土压力盒和加速度计拾取模型路堤在振动器作用下的响应波形,利用Drucker-Prager弹塑性本构模型进行模型路堤的动力响应有限元分析。分析结果表明,有限元分析值与实测值比较接近,即使在较大的动力荷载作用下,高填石路堤内部产生的塑性区也只是暂时的和局部的,仍可维持其整体稳定,且表现出应变硬化的动力特性。
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无拉力双地基参数板在移动荷载作用下的动力响应
刘俊卿,曹书文,孙 莹,王 炜
. 2006 (S1):  993-996. 
摘要 ( 441 )   PDF(578KB) ( 69 )  
求解了无拉力双参数地基上厚、薄板受任意移动荷载作用下的动力响应问题和板的脱离问题。从板-地基接触系统的分区广义势能泛函出发,通过建立和分析板单元区、地基单元区和连接板-地基的接触单元区的势能泛函,给出求解无拉力双参数地基板受任意移动荷载作用下的动力响应问题的分区广义协调元法。利用纽马克(Newmark)法经MATLAB编程叠代数值计算,验证了文中方法分析无拉力双参数地基板的动力响应问题是有效的。
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场地条件对地下管道地震破坏的影响分析
朱春生 ,朱庆杰 ,贾西法,
. 2006 (S1):  997-1001. 
摘要 ( 576 )   PDF(578KB) ( 112 )  
地下管道破坏受到场地岩土条件和断层的制约,如何分析场地条件对地下管道地震破坏的影响,是城市地下管道建设中面临的突出问题。采用ADINA建模的定义体操作,选定合适的体类型,应用布尔操作实现了管道与土体和断层之间的融合,得到地下管道破坏分析的几何模型。通过模型参数选择,确定了岩土性质、管道特性、断层等模型参数,定义了管土摩擦、地震荷载时间函数、断层荷载和约束条件。依据计算结果,分析了管土摩擦、埋深、断层参数以及断层活动性等场地条件对地下管道地震破坏的影响,并给出了结论和工程建议。
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黄河三角洲地基土透水与隔水夹层对微振液化的影响
张 珂 ,贾永刚 ,刘正银 ,单红仙 ,徐 建,
. 2006 (S1):  1002-1006. 
摘要 ( 496 )   PDF(417KB) ( 51 )  
由于土体不同透水边界对微振液化的影响不同,选用3种隔水层与透水层的组合情况,进行现场和原位循环荷载试验和室内土样振动试验,结合试验中所观察到的现象和循环荷载作用过程中土样密度、含水率、孔隙比的变化,研究在循环荷载作用下隔水层与透水层的存在以及振动力不同的施加方向对黄河口海床土液化过程的影响。
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基于ANN和GIS耦合模型的场地地震液化势评价系统研究
汤 皓,陈国兴,李方明
. 2006 (S1):  1007-1012. 
摘要 ( 573 )   PDF(899KB) ( 90 )  
采用组件式GIS (COMGIS)技术开发了结合BP神经网络分析模型的场地地震液化势评价系统,调用水平成层土地震反应分析程序SHAKE91实现设定地震下地震动影响场的模拟。在VB下调用Matlab神经网络工具箱来完成场地地震液化势评价模型在COMGIS系统中的模块化;利用GIS技术对评价结果,即液化势等级进行空间复合,给出场地潜在的地层液化势空间分布图。研究表明,SHAKE91应用程序在系统菜单下可直接调用,实现地震动影响场计算的模块化;BP神经网络技术应用于场地地震液化势评价中能达到较为理想的效果;系统的GIS空间分析功能可使评价结果与场地信息进行空间匹配,实现目标场地潜在地震液化势的快速评估。
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复杂环境下框架结构大楼的爆破拆除
高文乐,毕卫国,陈士海,张金泉
. 2006 (S1):  1013-1016. 
摘要 ( 394 )   PDF(640KB) ( 82 )  
爆破拆除的钢筋混凝土框架结构大楼的周围环境比较复杂。通过试爆确定多种承重立柱的合理炸药单耗和相应的爆破参数。在保证安全的前提下,对有可能影响楼房倒塌的非承重结构做了必要的预处理。对爆破切口层的主次梁、楼梯梁以及梁柱交接处布置炮眼,采用松动控制爆破,随楼层起爆,充分保证楼房倒塌过程中结构的解体和破碎。爆破中设计了非电交叉复式起爆网络,并利用洒水车降尘,实践中取得了预期的效果。
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循环荷载作用下水泥土桩复合地基模型试验研究
白顺果 ,侯永峰 ,张鸿儒 ,李志强,
. 2006 (S1):  1017-1020. 
摘要 ( 518 )   PDF(551KB) ( 65 )  
设计并完成了循环荷载作用下水泥土桩复合地基的模型试验。对水泥土桩复合地基的竖向附加应力、桩土应力比、孔隙水压力及沉降等问题进行了研究讨论。结果表明,(1)水泥土桩加固饱和软基后发生了应力重分布;(2)循环荷载作用下复合地基桩土应力比受加荷周数、循环应力比和置换率等因素的影响较显著;(3)水泥土桩加固饱和软基降低了孔压值,减小了由于孔隙水压力的消散而产生的工后沉降;(4)水泥土桩复合地基在循环荷载作用下桩顶和桩间土变形并不协调,桩顶永久沉降小于桩间土永久沉降,且加荷周数越大这种趋势越显著。
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竖向地震动对斜坡场地非线性地震反应的影响
陈学良 ,金 星 ,陶夏新,
. 2006 (S1):  1021-1026. 
摘要 ( 697 )   PDF(1713KB) ( 89 )  
国内外规范中推荐或强制规定竖向地震动取为剪切反应谱的1/2~2/3,但该规定如何改进使其更合理已成为一重要课题。首先,对其研究现状简单总结,给出了可处理辐射阻尼、地震动相位特性、计算高效的二维波动显式有限元等效线性化程序ELPSV编制的必要性,然后进行了分析。初步研究表明,竖向地震动强度对周期在0.3 s以下的地表剪切反应谱有一定的影响,而高于0.3 s部分影响轻微。竖向地震动强度对斜坡场地的竖向地震反应及地表竖向反应谱影响显著,按规范的取值将偏于不安全。受地形条件影响,坡顶剪切地震反应会比坡脚反应要大,而竖向地震反应并不明显。土层边界面的地震反应要比周围反应要低,交界面效应明显。软斜坡场地地震反应特性除场地竖向地震反应自下而上先增加后减小的规律外,其他情形与硬斜坡场地的规律基本一致。该结果定量反映了竖向地震动的影响程度,为斜坡场地上考虑竖向地震动的建(构)筑结构的抗震设计提供了有益的基础。
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倾斜土层地震液化诱发大变形数值分析方法
邵广彪 ,王华娟,
. 2006 (S1):  1027-1031. 
摘要 ( 476 )   PDF(536KB) ( 63 )  
基于有限元理论,进行了缓坡土层地震液化引起大变形的数值方法研究,即采用二维有效应力动力有限元方法进行分析,在液化分析过程的每一时段考虑地震液化和振动软化得到土单元的模量,通过非线性静力方法计算每时段地震液化引起的大变形,得到土层各深度处的水平和竖向位移。由算例分析了地震动和土层坡度等因素的影响,通过对比分析表明了该方法的有效性,可为工程场地地震地质灾害评价提供参考数据。
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峻德煤矿296工作面回风巷冲击地压事故的成因及防治
李金奎 ,严如令 ,夏洪春 ,李 伟 ,邓超古,
. 2006 (S1):  1032-1035. 
摘要 ( 434 )   PDF(551KB) ( 52 )  
根据峻德地质条件和296工作面回风巷发生冲击地压事故的调查分析,建立了该巷道发生冲击地压的力学模型,分析了产生冲击地压的影响因素及其作用规律。并根据冲击地压发生机理及实现条件,提出了切实可行的预防冲击地压的措施。
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库岸堤防工程基础开挖的爆破振动规律研究
胡国忠,王宏图,李晓红,贾剑青,李开学,庞 成
. 2006 (S1):  1036-1040. 
摘要 ( 394 )   PDF(417KB) ( 73 )  
以三峡堤防工程基础开挖为研究对象,对堤防工程基础开挖爆破地震波的振动监测方法和监测物理量的选择进行了研究。通过对爆破振动监测结果的回归分析,确立了爆破振动速度的传播衰减规律。结合工程实际,对基础开挖爆破产生的地震波的振动频率与爆区周围建(构)筑物的自振频率进行了对比分析;经对比分析,此次开挖工程爆破引起的振动频率远大于周围民房结构的自振频率,从而保证了周围建(构)筑物的安全。同时,结合该堤防工程开挖爆破施工,从建(构)筑物的安全振动速度和爆破振动的安全距离两个方面确定了爆破振动安全控制建议标准。研究分析表明,本次爆破工程的振动速度和安全距离都在爆破振动安全控制标准的范围内,从而说明了本次爆破工程圆满安全地完成了施工任务,保证了爆破时周边建(构)筑物的安全;其研究对指导基础开挖爆破施工和保证地面建筑物安全起到了重要作用。
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玲珑金矿深部应力分析及岩爆防治措施研究
王玉白 ,张宪堂 ,李树忱,
. 2006 (S1):  1041-1044. 
摘要 ( 741 )  
通过对玲珑金矿深部岩石的循环加卸载试验、单轴和三轴刚性试验以及三维数值模拟计算,从整体上揭示了玲珑金矿岩石内聚集较高弹性应变能和深部岩体中分布较大弹性能的现象,并且这些弹性能释放具有很高的冲击特性。结合多种理论判断岩爆准则,得出玲珑金矿深部开采具有潜在的强岩爆可能性,并且岩爆总体上讲是可以预测的。同时,根据现场实际施工情况,提出了相应地防止岩爆发生的对策和安全措施。
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天然气管道沟槽石方爆破开挖技术研究
张宪堂 ,高文乐 ,张金泉 ,周红敏,
. 2006 (S1):  1045-1049. 
摘要 ( 398 )   PDF(502KB) ( 314 )  
结合西气东输工程聊城至泰安天然气输气管道沟开挖工程的特点,探讨了沟槽石方爆破的设计原则和爆破施工方案。通过选择合适的炮孔布置方式及参数、分段装药结构和起爆顺序,提出了沟槽微差爆破技术以及减小爆破震动和飞石的安全措施,保证了通讯光缆和周围设施的安全,取得了良好的爆破效果,为工程的顺利进行创造了有利条件
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不同荷载作用下拉破裂的声发射特征研究
郭彦双,朱维申,李术才,林春金,温暖冬,杨 磊
. 2006 (S1):  1055-1058. 
摘要 ( 424 )   PDF(560KB) ( 63 )  
采用类岩石材料研究了不同加载条件下的张拉裂纹的破裂过程,并利用声发射(AE)测试技术分析了劈拉试样和三点弯曲试样在断裂过程中裂纹的萌生、起裂、扩展和破裂全过程的声发射特征。试验结果表明,声发射的阶段性突发特征反映了张拉裂纹阶段性扩展的力学机制。但是,在不同的加载条件下,张拉破裂的声发射特征有所差异:在弯拉应力作用下,试样拉破裂的声发射特征表现可分为声发射数的渐进增长、快速增长、突发式增长和逐渐下降4个阶段;而在劈拉应力作用下,试样破裂的声发射特征可分为声发射数缓慢增长、声发射数突发和声发射数的稳定发展3个阶段。在弯拉应力作用下,裂纹的萌生和聚集阶段的声发射特征明显,但在劈拉应力作用下几乎观察不到其声发射特征变化。不同破裂模式下的声发射特征值得进一步研究。
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列车激震荷载下地铁双圆隧道的动力响应研究
吴祥松 ,朱合华 ,袁海平,
. 2006 (S1):  1059-1062. 
摘要 ( 512 )   PDF(665KB) ( 88 )  
以上海地铁杨浦线(M8)黄兴绿地站到翔殷路站区间隧道双圆盾构工程为背景,研究了列车激震荷载作用下软土地铁双圆隧道的动力响应规律。通过对地铁盾构隧道-地层体系进行模态分析,得到地铁双圆隧道-围岩体系的振型和频率,以确定合理的阻尼系数和时间积分步长。采用车辆-轮轨模型,计算列车振动荷载,然后确定软土双圆隧道初始地应力,最后运用时程分析方法分别研究在单、双列列车动载两种情况下,软土地铁双圆隧道的随机动力响应及其薄弱部位和相应的位移场和应力场,从而为软土地铁双圆隧道的抗震设计提供借鉴。
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基于动强度模式和时程应力分析的 Newmark滑块位移法
李红军,迟世春,林 皋
. 2006 (S1):  1063-1068. 
摘要 ( 424 )   PDF(559KB) ( 77 )  
考虑土的抗剪强度在地震过程中的波动效应,在动强度的基础上将拟静力极限平衡分析与地震动力反应相结合,进行土工建筑物地震永久变形分析。首先,基于土工动力有限元分析确定潜在滑动体的平均角加速度时程和各土条底部的应力时程;进而,基于Seed或水科院动强度模式下的拟静力极限平衡分析,确定滑动体的时程抗滑力矩和时程屈服角加速度;最后,采用Newmark刚体滑块模型估算滑动体的累计滑动位移。算例计算表明,考虑材料的动强度得到的坝坡滑移量约为仅考虑静强度的坝坡滑移量的1~2倍,结果更为合理。
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脆性岩体岩爆倾向性的相似材料配比试验研究
陈陆望,白世伟
. 2006 (S1):  1050-1054. 
摘要 ( 579 )   PDF(468KB) ( 138 )  
坚硬脆性岩体具有岩爆倾向性。选取单轴抗压强度? c、抗压抗拉强度比? c /? t与冲击能量指数WB为岩爆概化指标。在制作岩爆模型材料时,采用石英砂、石膏、水泥、水、甘油和明胶等相似材料成分运用正交试验设计的原理进行配比试验,制作模型小试件。对模型小试件进行单轴抗压强度试验和劈裂试验,找出了各相似材料成分配比对试件? c、? c /? t与WB的影响特征,选取了合适的岩爆模型材料的配方。该配方力学指标稳定,既满足物理模拟岩爆的模型材料的要求,又便于一次性浇注大尺寸模型试件,较适用于大型物理模拟试验。
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基于物态本构模型的路基动力反应分析
李宏儒,胡再强,陈存礼,谢定义
. 2006 (S1):  1069-1074. 
摘要 ( 606 )   PDF(905KB) ( 62 )  
以动力固结理论和瞬态动力学理论为基础,将有效应力物态动本构关系引入到以动力反应与动力固结相耦合、静应力与动应力变化相耦合、孔压的产生、扩散和消散相耦合的动力三维瞬态动力学基本方程组中,形成了饱和土体有效应力物态地震反应分析的完整理论体系。利用有限元法对饱和路基进行了瞬态地震反应分析,较好地反映了土体在震动过程中剪 胀、剪缩的实际性态,比以往引进孔压模型和静-动交替分析计算更为合理。
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冲击荷载作用下岩石破坏机理预测
葛 涛,王明洋,侯晓峰
. 2006 (S1):  1075-1078. 
摘要 ( 453 )   PDF(467KB) ( 103 )  
将岩石看作由彼此之间有内摩擦的颗粒团组成。利用力学模型分析了在冲击荷载作用下岩石破坏过程,阐述了岩石破坏后的力学行为。认为冲击荷载区域的变形近似为一维变形状态。冲击荷载作用在岩石中产生的应力波可以看作类似于冲击波的短波,在波阵面附近的某个狭窄区域内将发生参数的急剧变化。根据岩石介质中粒子运动速度的强弱应力状态发生由弹性状态向内摩擦状态的转变,最终达到流体力学状态。
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离心机自由场地震响应的完全耦合模拟
苏 栋 ,李相菘,
. 2006 (S1):  1079-1083. 
摘要 ( 540 )   PDF(642KB) ( 107 )  
水平场地地震响应分析是岩土地震工程实践中最重要的问题之一。当场地土为饱和砂时,由于需要考虑材料的非线性和土-水之间的相互作用,问题非常复杂。利用有限元程序SUMDES和适用于颗粒材料的统一本构模型,对离心机自由场振动试验进行了完全耦合模拟。分析结果表明,完全耦合分析能够较好地再现试验中观察到的现象,包括孔隙水压力的产生和消散以及土体的变形,但前提是对模型参数进行准确的标定,以及对相关系数尤其是动力渗透系数进行准确的确定。
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锦屏水电站引水隧洞大理岩卸荷变形特性试验
秦玉春 ,朱珍德 ,王战鹏,
. 2006 (S1):  1084-1088. 
摘要 ( 442 )   PDF(554KB) ( 140 )  
锦屏水电站属于国家重大工程。其引水隧洞洞线长、洞径大、埋深大,围岩岩性组合复杂,断裂构造发育,特别是该区为高地应力区。隧洞的开挖过程,就是围岩的卸荷过程。通过对大理岩在保持轴向应力不变的条件下的卸围压试验的分析,讨论了卸围压时围压与弹性模量、泊松比、轴向应变的关系,得出了卸围压时大理岩的轴向变形呈非线性特性的结论。
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铁路隧道近距离下穿楼房控制爆破试验研究
龚 伦 ,仇文革 ,高新强,
. 2006 (S1):  1089-1092. 
摘要 ( 424 )   PDF(517KB) ( 62 )  
结合内水-昆明铁路盐津1号隧道下穿楼房的实际情况,借助试爆和振动监测手段,对铁路隧道近距离下穿楼房应采用的爆破方法进行了研究。结果表明,在现场进行爆破设计所得的爆破参数是合理的,有利于近接隧道工程的成功修建;近接地下工程的修建中,在重难点工程施工前,现场进行爆破试验和振动监测是确保工程成功修建的有效手段;干扰减振爆破技术有着巨大的利用空间,随着爆破技术及爆破器材的发展,在将来的控制爆破中将发挥不可估量的作用。
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列车引起的地基动应力特性
王常晶 ,陈云敏,
. 2006 (S1):  1093-1096. 
摘要 ( 477 )   PDF(244KB) ( 62 )  
为分析列车引起的地基动应力特性,用移动荷载作用下的弹性地基Euler-Bernoulli梁模型计算得到地基表面与路堤之间的反力。将其视为作用于地基表面的移动面荷载,以单位移动荷载引起的半空间地基内部应力解为基础,对反力在作用空间上进行积分,得到了列车速度小于地基中Rayleigh波速时列车荷载在地基中引起的稳态应力响应解答。给出了应力随空间坐标和时间的变化,分析了应力的特性及分布规律。发现列车经过时在地基中产生的动应力是循环应力,具有明显的偏移应力。竖向动应力的影响范围随着列车速度的增大而不断增大。
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降雨对均质各向异性土质边坡稳定性的影响
樊有维 ,章 羽 ,金雪莲 ,马云桥,
. 2006 (S1):  1097-1102. 
摘要 ( 457 )   PDF(1144KB) ( 86 )  
采用有限元法分析了非饱和均质各向异性土坡中的降雨渗透过程和土水相互作用的变化过程,使用修改的Mohr-Coulomb破坏准则考虑非饱和土的抗剪强度,根据基质吸力变化引起抗破坏强度变化的原理,寻找最危险的滑移面位置,计算最小稳定安全系数,研究了土坡遭受降雨渗透时的安全稳定问题。实例分析结果表明,该法在评判降雨时非饱和土坡的稳定性方面是合理可行的。同时分析数据表明裂隙的存在对土质边坡稳定性的影响是显著的,在对雨水入渗的土边坡稳定性分析时,必须考虑裂隙的影响。
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非饱和黄土的弹塑性软化本构模型
胡再强 ,张 腾 ,朱轶韵 ,陈存礼,
. 2006 (S1):  1103-1106. 
摘要 ( 518 )   PDF(1924KB) ( 73 )  
通过对陕西杨陵地区的非饱和黄土进行等应力比压缩试验和常规三轴试验,在对试验结果的应力-应变曲线特性进行分析的基础上,由试验结果直接确定屈服函数,根据Drucker公设,即相适应的流动法则,选择合适的硬化参数,建立了非饱和黄土的弹塑性本构模型,并将模型计算结果与试验结果进行比较。结果表明,该模型能够较好地模拟非饱和黄土与固结应力有关的应变软化现象,计算的变形规律与试验结果基本吻合。
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软基深埋涵洞土压力和沉降的三维有限元分析
陈存礼,胡再强,李鸿儒,马军锋
. 2006 (S1):  1107-1111. 
摘要 ( 550 )   PDF(591KB) ( 106 )  
通过软基坝下深埋涵洞的三维有限元计算,对涵洞的土压力及沉降问题进行了分析研究。研究结果表明: (1)在洞顶采用减荷措施时,洞顶竖向土压力明显减小,减荷效果比较显著;而对洞体的最大不均匀沉降率基本没有影响,涵洞周边土压力的分布特征与无减荷时也是相同的。(2)洞基处理深度变化对洞体附近的应力有影响,且随处理深度的增大,洞顶竖向土压力和洞侧面水平土压力分别有缓慢增大和缓慢减少的趋势。(3)洞底沉降随处理深度的增大而有微弱的减小,但不均匀沉降均小于0.5 %,且从总体上看,其量值对工程的影响并无本质的差异,对洞基不进行处理时,洞基的不均匀沉降少许的增大不会对涵洞造成危害。
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岩石高边坡弹塑性平面离散元分析研究
陈晓斌 ,张家生 ,安关峰 ,刘学鹏,
. 2006 (S1):  1112-1118. 
摘要 ( 521 )   PDF(690KB) ( 74 )