围绕西北灌区地下水资源开发利用面临的问题,分析了灌区地下水的基本特征及调蓄功能,重新审视了合理开发利用地下水资源对灌区可持续发展的重要支撑作用。在此基础上,从变化环境下西北灌区地下水循环与演化机制、灌区地表水与地下水联合调控、灌区地下水开采模式及机井合理布局、灌区地下水管理机制4个方面归纳分析了国内外研究现状及进展,针对...
在介绍中国西部地区农村水电开发建设现状的基础上,分析了小水电开发在农村经济发展以及新农村建设中的作用和地位。同时,详细探讨了西部地区农村小水电开发过程中的关键技术进展以及相关政策、标准的研究制定等。依据地域特点提出建立完善水能资源评估与核算的理论体系,加快关键技术研发和新技术的推广应用,强化信息技术的科技支撑作用,加强多...
工程设计中,常常碰到挡土墙紧邻岩壁,墙后填土宽度受限的情况。由于不满足墙后半无限填土的基本假设,有限宽度填土破坏模式与半无限填土不同,墙后土压力分布形式与经典土压力理论也不一致。为准确分析有限宽度填土的受力特性,可以通过极限分析方法开展研究。研究发现有限宽度填土极限破坏时,土体内呈现多楔体坍塌破坏模式,坍塌区与岩壁相接触后...
为进一步研究多年冻土边坡在冻融作用下的局部稳定性,针对多年冻土边坡局部冻融的特殊性,考虑冻融循环对边坡土体的损伤作用,基于有限元建立温度场、应力场耦合的多年冻土边坡稳定性分析方法,以东北大兴安岭多年冻土地区某路堑边坡为研究对象,对边坡的冻融过程以及稳定性进行分析。结果表明:在冻融作用下,边坡季节活动层融化深度与环境温度有较...
由于不同区域生态地质环境系统的复杂性与差异性,目前在进行评价时,权重的确定仍存在一定的分歧。因此,从权重计算优化入手,将组合权重应用到金阳县生态地质环境承载力评价中去,以期对其进行定量的客观评价。主要从地质环境、生态环境和社会环境3个方面进行影响因素的分析,构建了一套生态地质环境承载力评价的递阶层次指标体系。基于多目标线性...
现今空间效应的研究多围绕基坑的长、宽、深进行,而忽略了基坑坑角的角度对空间效应的影响。为分析坑角角度与空间效应之间的关联,采用FLAC3D有限差分软件模拟不同坑角角度的基坑开挖,研究发现:任何坑角角度下,空间效应影响系数与坑角距离之间皆呈指数函数关系;当坑角距离与坑边长度的比值大于等于0.3时,任何坑角角度下的空间效应影响系数均大于...
开挖后的电缆沟通道是一个狭长的基坑,苏州某软土地区电缆沟通道的坑底回弹变形量大进而导致工程工后沉降不满足要求。为探究基坑回弹的变形规律,采用ABAQUS软件对电缆沟通道坑底的回弹变形进行了模拟,重点分析了地基土的黏聚力、内摩擦角、弹性模量以及支护结构嵌固深度和基坑开挖两侧超载对坑底土回弹变形的影响。结果表明,地基土的性质对坑底...
乌东德拱坝全坝采用低热水泥混凝土施工。现场实测资料表明,低热水泥混凝土实际绝热温升与原科研阶段相比,发热速率及总发热量更小,最高温度控制难度相对更低,温控措施有条件放宽。为尽早掌握大坝低热水泥混凝土在现有施工配合比条件下温升变化规律,采用三维有限单元法实际模拟乌东德拱坝施工浇筑过程,进行施工期温度场仿真分析,并采取自适应遗...
基于山区输电塔边坡与铁塔的空间位置关系、边坡变形对铁塔的作用机制及典型失效案例的调查与分析,厘清输电塔位边坡的4种典型成灾模式,即:塔基上部边坡失稳,使铁塔因超覆荷载冲击产生倾覆;塔基跨越不稳定边坡,因边坡变形,使塔基因沉降差或倾斜量偏大导致铁塔倾斜;塔基下部边坡变形,削弱塔基侧向约束,诱发塔位边坡松动变形危及塔基安全;塔基位于...
为了研究岸坡在河谷下切中发生怎样的卸荷过程及探索部分区域卸荷深度异常增大的原因,根据研究区工程地质资料建立模拟河谷下切的三维有限元模型,模拟河谷五次下切后坡体的变形,位移,塑性区分布情况,对河谷下切过程中岸坡卸荷的过程进行研究,结果表明:岸坡卸荷由两岸坡体的相向位移和卸荷回弹引起;异常卸荷现象与韧性剪切带有关,且韧性剪切带会...
危岩体的稳定性受到多种因素制约,其稳定性计算需要调查边界条件和较多参数,传统的地质调查手段难以查明准确的几何参数。三维激光扫描技术具有高效率、高精度、非接触式测量等优势,有效地弥补了传统地质勘察方法的缺点。在黔江某段高速公路的一侧,利用三维激光扫描仪开展危岩体几何尺寸、边界范围、结构面产状等信息快速识别方法的探索,最终对...
针对传统土坡稳定性分析方法忽略了滑动面不同位置处主应力大小和方向对强度参数的影响,导致安全系数分析结果脱离实际的问题。采用空心圆柱试验仪对不同主应力方向和大小条件下土体强度参数变化规律进行了研究,并基于土体真实应力状态,依据作图法推导得到平面均质土坡的稳定性分析方法。研究表明:土体强度随有效围压的增加而增加;主应力方向角α...
为了更好的开展层状岩体室内试验研究,结合现有层状岩体模拟试验试样制作方法的优点,提出一种新的制样方法。以环氧树脂类胶凝材料为粘结剂,通过浇筑、拼装、粘贴、切割、打磨、成型等工序,制作出基岩和层理力学特性均可控的层状类岩体试样。通过开展不同层理倾角下层状岩体单轴压缩试验,所获取的层状类岩体试样的弹性模量和峰值强度都随着层理...
海相吹填土黏粒含量、含水率和压缩性都很高,抗剪强度低,渗透性差,后期施工时地基沉降量大,稳定性较差,难以满足工程实际需要,须先行有效排水加固进行地基处理。电渗联合注浆加固吹填土多为室内模型试验研究,现场试验及应用较少,为提高吹填土地基承载力及进一步探究电渗联合注浆法加固吹填土地基的可行性和加固效果,依托具体工程进行现场试验,在...
以某航电枢纽工程为例,在施工导流期,发电厂房侧开挖至底板建基面,泄洪闸侧导流过水,形成厂坝导墙高达49.00 m悬臂下单侧受力的不利工况。建立了三维有限元模型,对施工期及运行期不同工况开展了应力应变及稳定性数值模拟计算分析。研究表明,厂坝导墙在单侧挡水的"施工期"工况下的应力和位移响应远大于双侧挡水的"运行期"工况,表明厂坝导墙在"运...
结合实际工程,经过对机械旋挖灌注桩、后注浆机械旋挖灌注桩以及螺杆旋转挤压灌注桩的多种方案比较及对螺杆旋转挤压灌注桩的设备及部分工艺的改进、试验、结果对比等环节,成功的将螺杆旋转挤压灌注桩拓展应用到由粉土、角砾、碎石、卵石、砖块和混凝土块及少量生活垃圾、变质岩、花岗岩、石英岩等组成复杂的地质中,解决了塌孔、沉渣、钻孔困难...
西藏某水电站坝址区岩石蚀变现象较突出,呈现出不同于普通岩石的特性,对工程建设存在一定的影响。为查明岩石蚀变特征,在进行该工程区岩石蚀变成因分析的基础上,利用薄片镜下鉴定及X射线粉晶衍射分析(XRD)等技术手段研究了不同部位、不同成因的岩石蚀变类型、矿物成分及蚀变程度,并依据物理力学指标对比成果,分析了蚀变对岩石质量的影响。研究结...
运用土力学基本原理,推导出地下连续墙槽壁稳定系数计算公式。槽壁稳定系数Fs由基本稳定系数Fs1、时效稳定系数Fs2、强度稳定系数Fs3三部分组成。通过某算例分析了超载q、泥浆重度γs、泥浆面超高h、有效黏聚力c′和有效内摩擦角φ′对Fs1、Fs2、Fs3以及所占比重Fs1/Fs、Fs2/Fs、Fs3/Fs的影响,结果表明增大泥浆重度、泥浆面超高以及土体的抗剪强度...
首先阐述了该型闸门的受力和变形特性,提出了结构设计所关注的方向;随后分别讨论了闸门结构的不均匀沉降及底轴受力变形特性、底轴沉降量对支座反力作用的影响,指出了控制闸室底板不均匀沉降的重要性;此外对底轴驱动式翻板闸门的振动问题进行了试验研究,取得了泄流流态与动水压力特征、闸门结构振动加速度特征等数据资料,并对影响闸门结构动力安...
向超高性能混凝土中掺入适量粗骨料,可在不降低其力学性能的前提下有效减少胶凝材料的用量,降低其成本。同时,为改善混凝土固有的抗拉强度低的缺陷,将聚丙烯纤维和钢纤维混杂掺入混凝土中可取得较好成果。考虑聚丙烯纤维体积掺量和长径比、粗骨料掺量3个因素,设计并制作了18组共54个超高性能混凝土试块,通过试验研究分析聚丙烯纤维特征参数和粗...
为了解决实际工程中的抛石粒径选择问题,利用模型试验开展抛石粒径与消能抗冲能力之关系研究。通过施放不同流量、抛填不同粒径卵石的水工模型试验,得出以下结论:在设置抛石防冲槽的渠首工程中,当几何结构尺寸不变时,槽内抛填卵石粒径的不同,不能改变相应流量下消能防冲槽内过水收缩断面及水跃断面之间的位置关系,而且总会存在一个最佳消能防冲...
天然防渗土料一般无法满足200 m级以上超高心墙堆石坝强度和变形的要求,在超高心墙堆石坝建设时通常采用掺砾对天然防渗土料进行改性,以提高心墙料的强度和变形特性。在高地震烈度区,高心墙堆石坝的抗震安全性是重要问题,有效应力法是全面评价高坝抗震安全性的一种重要方法,而目前尚没有振动孔压模型可直接用于高坝掺砾心墙料的计算。根据研究揭...
混凝土结构开裂严重影响结构性能,采用纤维混凝土加固是减小结构开裂的工程措施之一。基于希尔伯特-黄变换(HHT)提出了钢纤维混凝土加固混凝土重力坝损伤指标识别模型。对纤维含量为1.0%、2.0%和3.0%的三组钢纤维混凝土加固坝体的地震响应时程进行希尔伯特-黄变换。综合考虑结构地震响应频率和幅值的变化,提出基于HHT的结构位移频谱差损伤指标识...
基坑开挖过程中的变形在工程中有很重要的意义。以郑州市某深基坑工程为例,利用岩土数值分析软件FLAC3D对开挖支护过程进行了模拟,深入分析了基坑位移场分布规律以及土钉支护结构的受力特性,结合现场监测资料对比分析,结果表明:随着基坑开挖的越深,坡顶土体向基坑内侧移动,开始偏移的速率快,逐渐变得平稳,最后趋于稳定;随着基坑开挖的越深,坡顶...
通过对21个钢-聚丙烯混杂纤维混凝土(SP-HFRC)试件进行单轴循环受拉试验,研究SP-HFRC在循环受拉条件下的力学行为变化规律。重点分析混杂纤维体积掺量及长径比对应力-应变全曲线、累积塑性应变、刚度退化、应力退化的影响。结果表明:混杂纤维具有逐级阻裂作用使得SP-HFRC试件呈现明显延性破坏特征;应力-应变全曲线卸载点应变与塑性应变呈线性关...
为了能够更好地对长期运行中的油气管道进行风险分析及管理,可以对油气管道进行评估和预测事故后果等级。事后评估可采用层次分析法计算已发生事故后果指标权重,进而得到事故后果的评估结果;事前评估可利用贝叶斯概率统计法来分析和预测可能发生事故后果。最终都可根据模糊综合评判法计算事故后果等级。算例分析表明,该工程管道事故后果等级为高...
地震作用下隧道结构的稳定性是至关重要的,一旦遭到大地震的震害,会造成不可估量的损失。建立隧道洞口段三维有限元模型,运用有限元差分方法,对软岩不同弹性模量、泊松比以及坡度在地震作用下进行动力响应分析,通过拱顶、拱腰、拱脚监测点研究隧道洞口段最大加速度和最大水平位移的变化情况,得到在软岩不同弹性模量、泊松比以及坡度条件下隧道洞...
以某城市地铁施工EPB盾构机为研究对象,针对刀盘挖掘速度、旋转速度和土体切削率之间的关系进行盾构机施工效率提升优化研究。采用通用有限元分析软件建立土体和盾构刀盘的三维模型。土体模型基于非线性Drucker-Pragel模型屈服准则,应用ALE法处理大范围的土体变形和破坏问题。应用ABAQUS模拟刀盘切削土体的过程,对土体在刀盘切削工况下的Mises应...
以某地下室上浮破坏案例为背景,首先借助弹性力学的薄板弯曲理论推导出地下室底板的挠度表达式,并通过表达式计算地下水位位于地下室底板以上的12种情况下的地下室底板最大挠度,并列举9.5 m、6.5 m、15 m的三种情况下的地下室底板最大挠度,然后依靠ABAQUS软件分别对地下水位位于地下室底板以上的12种情况进行数值模拟,选取其中9.5 m、6.5 m、15 ...
为了研究长周期干湿交替环境对预应力CFRP加固RC梁的抗弯性能影响,对4组试件进行干湿循环的实验,次数设计为0次、70次、140次、280次,预应力水平均为CFRP材料抗拉强度标准值的30%。结果表明,干湿交替70次、140次、280次后,试件的极限荷载下降比例分别为8.3%、15.7%以及23.7%,跨中极限挠度下降比例分别为8.4%、30.6%和33.2%,延性系数分别下降了7....
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