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水利水电工程专业“工程地质”野外实践教学改革研究 被引量：9
1
作者 王涛 李杨 +2 位作者 赵先宇 肖雄 周炜波 《中国地质教育》 2014年第2期107-111,共5页
"工程地质"是水利水电工程专业一门实践性很强的专业基础课程。对于工程地质野外实践教学,如何在较短的时间内来达到教学目标,是一项亟待深入研究的教学课题。武汉大学(原武汉水利电力大学)从上个世纪50年代开始,为水利水电... "工程地质"是水利水电工程专业一门实践性很强的专业基础课程。对于工程地质野外实践教学,如何在较短的时间内来达到教学目标,是一项亟待深入研究的教学课题。武汉大学(原武汉水利电力大学)从上个世纪50年代开始,为水利水电工程专业的本科生开设了工程地质野外实践教学课程。为了适应新时期对大学生综合能力培养的要求,教学改革也是非常必要和紧迫的。本文分析了2010年实习地点由湖北省赤壁市改为秭归县三峡库区后,对教学理念、教学内容和教学手段等方面进行教学改革的总结与思考。 展开更多
关键词 水利水电工程 工程地质 三峡秭归 野外 实践教学
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水下盾构隧道地震液化数值分析 被引量：8
2
作者 史世波 陈必光 +3 位作者 舒恒 李秀娟 赵先宇 肖黎 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2020年第4期85-89,共5页
砂土地震液化会造成地基失效和结构受损,因此场地液化判别至关重要。国内外规范中的液化判别方法简单实用,但均存在局限性。为更准确、全面地进行场地液化判别,利用三维有限差分程序FLAC^3D,结合孟加拉卡纳普里河底盾构隧道项目,对典型... 砂土地震液化会造成地基失效和结构受损,因此场地液化判别至关重要。国内外规范中的液化判别方法简单实用,但均存在局限性。为更准确、全面地进行场地液化判别,利用三维有限差分程序FLAC^3D,结合孟加拉卡纳普里河底盾构隧道项目,对典型钻孔位置土层的抗震液化特性进行数值分析。利用FLAC^3D中的FINN模块建立土层三维模型,在重力平衡和水压力平衡后施加合理的地震波,进行动力计算,计算模型每个单元在计算过程中的最大超孔压比,若最大超孔压比=1,则该位置土体发生液化;若最大超孔压比<1,则该位置土体不会液化。计算后,部分土体的最大超孔压比=1,其他范围土体的最大超孔压比均<1。研究表明该地区土层会发生地震液化,且不同位置处液化深度不同、液化范围也不同,该数值分析液化判别结果与规范法判别结果一致。 展开更多
关键词 隧道抗震 液化判别 FLAC^3D FINN模块 超孔压比
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基于晶粒织构模型的花岗岩矿物晶粒形状及朝向对其力学特性影响研究
3
作者 王穗丰 赵先宇 +2 位作者 张利平 崔臻 王涛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2515-2527,共13页
花岗岩及其他粒状结晶质岩石由于其组成的矿物形状、矿物朝向和矿物成分等细观结构的影响,表现出不连续、非均匀及各向异性等非均质特性。但现有的数值方法还不能够定量研究矿物晶粒形状及朝向的影响,为了探究矿物晶粒的形状及朝向等非... 花岗岩及其他粒状结晶质岩石由于其组成的矿物形状、矿物朝向和矿物成分等细观结构的影响,表现出不连续、非均匀及各向异性等非均质特性。但现有的数值方法还不能够定量研究矿物晶粒形状及朝向的影响,为了探究矿物晶粒的形状及朝向等非均质性对岩石力学性质的影响,基于颗粒离散元法提出晶粒织构模型(GTM),其通过生成代表真实矿物晶粒的随机不规则椭圆形柔性晶粒簇(Cluster),能够定量分析矿物晶粒形状及朝向的影响并再现岩石矿物晶粒内部和晶界损伤演变的动态过程。通过与室内试验结果进行对比,经过细观参数标定后的GTM模型能够很好地模拟出LdB花岗岩在不同力学条件下的宏观力学特性及破坏特征。通过构建不同晶粒纵横比及旋转角度的GTM模型研究矿物晶粒形状及朝向的影响,发现晶粒的形状及朝向的改变会导致晶内及晶界接触比例及接触整体朝向的变化,进而影响到岩石的宏观力学特性及破坏特征。GTM模型能够更加全面真实地从岩石的细观结构角度探究岩石的力学特性与破坏机制,对于揭示岩石细观非均质性对宏观力学特性及晶内、晶界裂纹扩展的影响提供了有效的方法和手段。 展开更多
关键词 岩石力学 花岗岩 晶粒织构模型 晶粒形状 晶粒朝向 力学特性
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基于离散元地下厂房围岩变形破坏特征分析 被引量：4
4
作者 褚存 桂惠中 +2 位作者 赵先宇 何远 王涛 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期594-600,共7页
为了研究结构面对中等地应力区地下厂房开挖过程中应力调整以及围岩变形破坏的影响,以某抽水蓄能电站地下厂房为研究对象,采用离散元软件3DEC对其开挖过程进行仿真计算.研究表明:在开挖断面不大时,掌子面附近的结构面会阻挡围岩应力向... 为了研究结构面对中等地应力区地下厂房开挖过程中应力调整以及围岩变形破坏的影响,以某抽水蓄能电站地下厂房为研究对象,采用离散元软件3DEC对其开挖过程进行仿真计算.研究表明:在开挖断面不大时,掌子面附近的结构面会阻挡围岩应力向深部的调整,加剧拱脚处的应力集中程度,使围岩以应力型破坏为主;当开挖断面增大,围岩卸荷松弛明显,结构面控制型破坏将逐渐占优;用3DEC模拟出的陡倾型结构面的张开是围岩位移产生的主要原因,且其张开位移受前几期的开挖影响较大.研究成果可为类似陡倾角大跨度地下工程开挖的稳定性分析及支护设计提供借鉴. 展开更多
关键词 地下厂房 中等地应力 结构面 围岩稳定 3DEC
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基于Hoek-Brown强度准则磷矿体开采稳定性分析 被引量：1
5
作者 刘骞 赵杨 +1 位作者 赵先宇 王涛 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期948-955,共8页
磷矿是保障精细磷化工生产和粮食供应的物质基础,而地下缓倾斜磷矿体的开采一直是个难题.该文以湖北兴山后坪矿段磷矿层地下开采为研究背景,采用有限差分软件FLAC^(3D),基于Hoek-Brown强度准则,对磷矿层的开采过程进行了数值模拟.首先... 磷矿是保障精细磷化工生产和粮食供应的物质基础,而地下缓倾斜磷矿体的开采一直是个难题.该文以湖北兴山后坪矿段磷矿层地下开采为研究背景,采用有限差分软件FLAC^(3D),基于Hoek-Brown强度准则,对磷矿层的开采过程进行了数值模拟.首先进行单轴压缩模拟试验,求得各岩体的单轴抗压强度、弹性模量和泊松比,模拟试验结果和室内试验结果基本一致.然后研究了磷矿层开采过程中采空区围岩的应力变化情况、上覆岩体的位移规律和矿柱屈服区分布情况,从而评价采空区的稳定性.最后,分析了在缓倾斜磷矿体中实施浅孔房柱法开采的可行性. 展开更多
关键词 磷矿 HOEK-BROWN强度准则 FLAC^(3D) 数值模拟
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孟加拉吉大港盾构隧道碎石桩液化处置效果评价 被引量：1
6
作者 拓勇飞 陈必光 +3 位作者 舒恒 李秀娟 赵先宇 肖黎 《中国农村水利水电》 北大核心 2019年第11期194-197,201,共5页
饱和砂土地基液化处置方案效果评价至关重要,关系到液化处置方案的有效性和经济性,可以实现设计方案最优化。孟加拉吉大港盾构隧道存在地基地震液化问题,须采取有效的液化处置措施才能确保工程的安全性。从机理上分析了碎石桩液化处置... 饱和砂土地基液化处置方案效果评价至关重要,关系到液化处置方案的有效性和经济性,可以实现设计方案最优化。孟加拉吉大港盾构隧道存在地基地震液化问题,须采取有效的液化处置措施才能确保工程的安全性。从机理上分析了碎石桩液化处置的优势,提出了合理的液化处置方案。而且在定性分析的基础上,对该项目的地基碎石桩液化处置效果进行数值分析与评价:利用有限差分程序FLAC3D,分别建立碎石桩加固前和加固后的三维动力计算模型,通过计算分析液化处置前后的超孔压比、超静孔隙水压力、抗浮特性等,定量评价液化处置效果。研究表明该碎石桩液化处置方案效果明显,各方面抗震特性均有效提升。 展开更多
关键词 碎石桩 液化处置 效果评价 FLAC 3D
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