结合离散单元法与有限差分法发展了离散–连续耦合分析方法。在中心区域采用离散元分析,其周围区域采用有限差分法分析。采用离散元中颗粒接触计算模型计算离散–连续交界面处的颗粒与单元相互接触作用,在连续单元中接触点速度按型函数对交界面处的节点速度进行插值,将与颗粒的接触力按权值函数分配到交界面节点上。通过PFC和FLAC的Socket I/O接...
从弹性力学基本方程出发,针对煤层气储层地应力场反问题,结合对区域地应力场认识,利用阻尼最小二乘法建立了应力场反演的优化约束模型,提出了一种用于反演地应力场边界力的优化分析方法,该方法根据部分实测点的应力值进行边界力反演,并与有限元方法和有限差分法相结合,通过改变边界力参量达到优化逼近目标函数。该方法根据研究区域少量地应力实...
长期往复荷载作用下,饱和软黏土强度和刚度的衰减是近海桩基础设计必须考虑的,利用带弯曲元的循环三轴仪对原状饱和软黏土进行了一系列等向固结和非等向固结条件下不排水单调和循环加载三轴试验,并在循环加载过程中通过弯曲元测试土体剪切波速。试验结果表明,在相同的固结条件下,随循环次数的增加和动应力比的提高土体的强度和刚度衰减显著;在相...
Alonso等人提出的非饱和土弹塑性本构模型（BBM）,不能用于预测膨胀性非饱和土的力学性质。现有的膨胀性非饱和土的弹塑性模型（BExM）,其微观参数及微宏观变形的转换关系确定非常困难。从宏观角度,在已有的非膨胀性非饱和土水力特性和力学性质耦合的弹塑性本构模型的基础上,发展和建立了一个可预测非饱和膨胀土的水力特性和力学特性的弹塑性本...
为较真实地揭示全埋式抗滑桩在水平分布式滑坡推力作用下的受力和变形性状,依托福建省浦南（浦城-南平）高速公路金斗山大型滑坡治理的一根工程抗滑桩进行了现场大型推桩试验,利用抗滑桩施工现场自行设计的试验槽,通过5台液压油泵控制5排共计10个千斤顶对该桩分别近似按三角形、矩形、抛物线形施加水平分布荷载,以模拟滑坡推力的可能分布形式,实...
在现代黄河口采集沉积物,通过室内土样真空预压装置使沉积物固结,利用高密度电阻率仪监测沉积物固结过程中电阻率的变化;利用孔隙水压力监测、十字板剪切测试与微型贯入测试等测试手段,实时测定固结沉积物的孔压和不排水抗剪切强及贯入强度的变化;并定期取土样进行常规土工试验和室内固结试验。研究结果表明,黄河口沉积物在固结过程中土体电阻率...
对海底金矿床开采过程中不同高度岩层位移进行了监测,对岩层变形时间序列重构相空间,用混沌理论揭示了不同高度岩层位移在相空间中的相点距离演变规律。用神经网络建立了岩层变形相空间相点距离演化预测模型,预测了新立矿区海底开采岩层变形,并建立了海底开采岩层变形安全预警系统。采用梯度下降法与混沌优化方法相结合方法训练神经网络,使神经...
边坡位移的准确预测对于边坡稳定性评价、边坡安全状态的预警以及滑坡灾害的控制具有重要意义。将＂动力系统自记忆原理＂引入到边坡位移时间序列预测研究。首先将量测得到的边坡位移时序数据视为描写边坡位移非线性动力学模型的一个特解,采用双向差分原理反导出边坡位移非线性常微分方程。以此作为微分动力核,运用自记忆原理建立了边坡位移预测...
宜万铁路马鹿箐隧道出口2006年1月21日遭遇＂978高压富水充填溶洞＂突水突泥,瞬间涌水量达30万m3/h。为此,在隧道进口设置长约4700 m的泄水洞,以泄出溶洞内高压水,保证隧道施工及运营安全。溶洞泄水经历了钻孔泄水、高位支洞泄水、泄水洞低位泄水、泄水洞接通溶洞后自泄水4个阶段,通过分析监测数据,总结各阶段泄水机理。钻孔泄水能起到一定的泄...
基于单裂隙非饱和渗流入侵概念模型,考虑裂隙排水起始毛细压力及排水过程开度范围等因素,推导了单裂隙非饱和渗透的饱和度与毛细压力及相对渗透系数的本构关系,根据有关试验资料进行了模型的验证分析。研究表明：推导的单裂隙饱和度与毛细压力关系与试验结果吻合较好,饱和度与相对渗透系数关系与经典模型具有良好可比性。考虑裂隙空隙存在非连通...
基于PFC2D非圆颗粒单元的二次开发,对砂土直剪力学过程进行了非圆颗粒仿真模拟,分析了数值试样的应力–剪胀关系并与实际砂土进行对比,探讨了颗粒位移与颗粒旋转特征及其与剪切带演化的内在关联,研究了主应力与主应变增量的非共轴效应,揭示了细观组构各向异性的演化规律及其与宏观剪切强度之间的宏细观关联。研究结果表明,数值试验能够较好的模...
挡土墙后填土面为倾斜时,朗肯土压力理论应用很少。经典的各种土压力理论是基于Mohr-Coulomb强度准则得出的,没有考虑中主应力的影响。首先推导了填土面倾斜时的朗肯主动和被动土压力的计算公式;根据平面应变假设确定了中主应力σ2=ν（σ1＋σ3）,在此基础上推导了统一强度理论下的材料强度指标计算公式,利用该公式可将Mohr-Coulomb强度准则下的材...
浅埋大断面大跨度连拱隧道跨度大、埋深浅、围岩稳定性差,地质条件复杂,为保证施工顺利进行,需加强隧道施工监测,根据监测调整后续施工方法。对浅埋大断面大跨度连拱隧道支护体系的现场监测试验方案及不同开挖工序下隧道支护体系受力特点进行了分析与研究。研究结果表明：①左右洞上台阶开挖引起支护体系应力分布较大变化,是隧道支护主要监测控...
进行了降雨条件下含软弱夹层黏性土坡的离心模型试验。试验主要研究了降雨条件下坡体的吸力和变形规律,重点分析了软弱夹层对坡体的影响。测量了含软弱夹层黏性土坡的位移和土坡内一点的吸力。试验结果表明由于软弱夹层的遇水软化和高渗透特性,降雨后含软弱夹层黏性土坡在软弱夹层发生滑出。降雨条件下含软弱夹层黏性土坡的变形可以分为均匀变形...
2010年9月16日至17日,由JTC2（国际土力学与岩土工程学会ISSMGE,国际工程地质学会IAEG,国际岩石力学学会ISRM组成的联合机构）委员会主办,同济大学土木工程学院地下建筑与工程系承办的第一届Geo-Engineering信息技术国际会议在同济大学中法中心举行。来自中国、日本、韩国、英国、奥地利、美国、
为模拟深部岩体在高地应力条件下的非线性变形破坏特征,研制出一种高地应力真三维加载地质力学模型试验系统,该系统主要由高压加载系统、智能液压控制系统和反力装置系统组成。高压加载系统用于给试验模型施加三维高地应力荷载,主要包括加载板和大吨位液压千斤顶。为解决相邻加载板因三维加载引起模型体压缩而出现的相互妨碍,即＂打架＂现象,在...
黄河冲积平原区粉土路基具有强烈的毛细现象及水敏性特征,在外界水环境综合影响下含水率普遍偏高,路基支撑强度不足,路面结构早期破损严重。击实试验发现黄河冲积粉土由于级配不良、粒间空隙大等因素造成压实困难,其击实曲线在低含水率与高含水率时分别表现为部分无黏性土与黏性土特征,变形特性复杂。为了分析粉土路基的吸水特性,进行了降雨渗透...
堆载或开挖等引起的土体侧移对邻近轴向受荷桩的承载和变形性状可能会产生负面影响,对于这一问题目前尚缺乏充分的研究。采用室内模型试验研究轴向受荷桩在土体侧移作用下的承载和变形特性,重点分析了土体侧移、桩顶轴向荷载以及群桩效应等对桩基性状的影响。试验结果表明,桩顶轴向荷载和土体侧移的耦合作用使得桩身弯矩和位移均相应的增大;而两...
利用课题组设计研制的垃圾降解压缩试验仪,将新鲜垃圾试样在100,200,400 kPa三个竖向压力作用下分别进行室内降解压缩试验。试验模拟了不同降解条件下填埋场垃圾的沉降过程,对比研究了压力对垃圾土长期沉降的影响。试验结果表明,当垃圾处于适宜的降解环境时,垃圾中有机物的生物降解导致沉降速率逐渐增大,产生比较显著的降解沉降。试样所受的压力...
岩石风化的研究一直受到地貌学家、地质学家和岩土工程学家的关注。暴露于自然环境下的石质文物（特别是不可移动文物）可认为是在当地环境下经历了一段较长时间的风化试验。作者利用自行研制的、具有较高精度的仪器,量测了平遥古城墙基底部的砂岩经过638 a自然风化后的风化丧失深度,得其风化丧失深度和最大风化丧失深度分别为8.03～32.30 mm和1...
以陕西省杨凌示范区某黄土边坡黄土试样为研究对象,进行了一系列室内三轴剪切蠕变试验,对三轴应力条件下黄土的剪切蠕变特性进行了研究,分析了时间、偏应力水平对应变速率的影响。建立了适合杨凌地区黄土的经验蠕变模型,通过与Burgers模型的比较发现,该经验蠕变模型具有精度高、参数少且获取途径简便的优点,能够很好地描述杨凌地区黄土的应力–...
针对目前边坡开挖研究中离心场开挖模拟技术的不足,在清华大学土工离心机上开发了一种可在离心模型试验过程中模拟边坡开挖的有效设备。该设备利用两个电机和滑轨模拟边坡开挖过程中的下切和推拉两个过程,结合现有的离心场图像采集和位移测量系统即可实现离心机运行过程中的实时开挖和多次开挖,并通过试验验证了该开挖设备的有效性和可靠性。利...
本刊于1979年创刊，是中国水利学会、中国土木工程学会、中国力学学会、中国建筑学会、中国水力发电工程学会、中国振动工程学会联合主办的学术性科技期刊。本刊被《中文核心期刊要目总览》连续多年确认为核心期刊，并在建筑类核心期刊中列首位；本刊被收录为国家科技部“中国科技论文统计源期刊”（中国科技核心期刊），并被评为“百种中国杰出...
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