爆破开挖是导致边坡节理岩体开裂甚至失稳的重要影响因素之一。基于断裂动力学理论,针对爆破开挖对边坡岩体裂纹失稳扩展的扰动作用进行研究,分析开挖扰动下地应力卸荷和爆炸应力波对裂纹尖端应力强度因子及其裂纹失稳扩展模式的影响。结果表明,爆炸应力波与地应力共同决定了边坡岩体裂纹的失稳扩展模式,初始地应力作用下边坡岩体裂纹的扩展模式...
针对位于深厚滑坡体中隧道的加固问题,提出利用锚索、抗滑支撑桩只对与隧道稳定直接相关的洞周滑坡体进行抗滑及锚固处治,同时加固隧道衬砌结构,使隧道衬砌结构、抗滑支撑桩与锚索形成一种新型的滑坡隧道自锚式加固结构体系。该加固结构将滑床作为桩和锚索稳定的支撑点,属于超静定结构。针对该加固结构体系的特点建立其物理力学模型,并采用传递...
锁脚锚管打设角度是影响其控制钢拱架下沉效果的重要参数。为确定锁脚锚管的合理打设角度,在简要分析其作用机制的基础上,建立钢拱架–锁脚锚管力学解析模型,利用结构力学、弹性地基梁等理论推导锁脚锚管打设角度与钢拱架拱顶沉降的理论关系,进而通过算例分析揭示钢拱架拱顶沉降随锁脚锚管打设角度的变化规律,确定锁脚锚管的合理打设角度,并阐释...
为研究温度对土动力特性的影响,设计内外联合加热的温控装置,研制温控动三轴试验系统。该系统能实现10℃~100℃范围内试样温度的精确控制,并可线性调节、分级加温。最后,以宁波饱和淤泥质软黏土为例,初步开展不同温度下土的动力特性试验,验证其有效性和可靠性,试验结果表明:在不同温度下,试样的滞回圈形状及发展与常规动三轴试验结果一致;随着温...
以大柴旦盐湖区及其周边地区为例,选取海韭菜、赖草、毛穗赖草、无脉苔草4种优势盐生植物,对其单根进行单根拉伸试验以及4种植物根–土复合体抗剪强度试验。分别获得4种植物单根抗拉力和单根抗拉强度;通过对4种盐生植物根–土复合体在不同含根量梯度下的直接剪切试验,探讨根系对土体抗剪强度增强作用以及根–土复合体的最优含根量。由单根拉伸试...
传统矿压分析中将坚硬顶板下部软岩的支承作用简化为Winkler弹性地基,要较精确地分析覆岩的力学特性,该简化不能满足要求。鉴于软岩对顶板支承力峰位于煤壁前方的实际,对煤壁到支承力峰为软化地基、支承力峰前方为弹性地基支承的周期来压前坚硬顶板模型的力学特性进行分析。注意到软化地基与弹性地基交界处地基反力保持连续,是引入软化地基分析...
幂律型水泥浆液的流变参数时变性特征对注浆效果具有非常重要的影响。采用理论分析与实验研究等方法,研究时变性幂律型水泥浆液的流变方程与渗流运动方程,推导流变参数时变性幂律型水泥浆液的柱形渗透注浆扩散机制,分析其适用范围及参数的确定方法,探讨注浆管侧面注浆孔的设计依据。通过设计注浆实验对其进行验证,结果表明:实际测量计算的幂律型...
着眼于当前地下洞室发展现状,针对信息施工的关键难题——信息反馈难以满足时效性要求,提出基于围岩各主要影响因素数值试验结果量化规律的洞室围岩应力场快速分析的思路与方法。应用系统数值试验概化出影响地下洞室应力场和变形场的8个主要因素(无断层时),以数值试验所得结果为主样本群、以工程实测资料和专家经验为边界样本群基于神经网络技术...
由土拱效应原理得到滑裂土体的墙面和滑裂面上的应力,然后根据拟静力法和滑裂土体的整体受力平衡,得到平移模式下非垂直刚性挡土墙的地震主动破裂角计算式。进一步根据水平层分法获得墙背地震主动土压力及其系数、地震主动土压力合力及其作用点高度等的计算式。此外,分别讨论墙背倾角、填土内摩擦角、墙土摩擦角、地震系数和填土表面荷载等对地...
为提高驻波比(SWR)法测定黄土含水量的精度,对SWR土壤水分传感器进行标定试验,分别通过SWR法与烘干法测定Q3黄土和古土壤的含水率并进行对比分析,探讨干密度、结构性和土质差异对SWR土壤水分传感器测试结果的影响,并建立相关数学修正模型。试验结果表明,SWR法含水率测量值较烘干法偏高,干密度变化对SWR法测量结果的影响不可忽略;通过建立考虑干...
为研究温度作用后黏土孔隙与力学参数变化规律,以不同温度作用后黏土为研究对象,主要采用压汞法、单轴压缩试验,着重分析其孔隙度、渗透率、体积分维数、单轴抗压强度、普氏系数变化规律。得到以下结论:试样中孔隙开放孔较多,孔隙连通性较好,孔隙主要以500~1 000 nm为主;试验温度范围内,大孔总体积随温度的升高而增大,为100℃~650℃,微孔总体积...
为分析冻结粉质黏土的声波参数与其物理力学性质之间的关系,进行冻结粉质黏土的超声波测试,同时测定了其在不同温度下的抗拉、抗压强度。基于试验分析温度、含水率和干密度等对冻土波速的影响以及波速与强度的关系。结果表明:土样在-1℃~-7℃范围内,波速变化尤为剧烈;存在一个临界含水率16.03%,使波速随含水率的增加呈先增加后减少的趋势;在含水...
为获取丰富的SEM图像信息用于土体微观结构研究,对杭州紫金港软土进行大量的SEM图像扫描。通过分析软土SEM图像的特点,建立三维空间计算模型,首次提出利用Image-Pro Plus(IPP)软件计算软土三维孔隙率的方法,并分析计算步距、放大倍数、阈值大小、分析区域大小等对软土三维孔隙率计算结果的影响。研究结果表明:计算精度跟步距大小有关,步距越小精...
采用可视化模型试验及离散元数值仿真方法,对竖向受荷现浇混凝土大直径薄壁管桩(简称PCC桩)桩土传力特性、位移场发展规律及破坏性状进行深入研究。研究结果表明:PCC桩荷载–沉降曲线呈缓变型,桩外侧摩阻力高于内侧摩阻力,内侧摩阻力发展滞后于外侧摩阻力,桩外侧摩阻力在桩身上段发挥较充分,内侧摩阻力在桩身下段发挥较充分,桩内侧摩阻力及端阻...