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基于深部位移的蠕滑型滑坡预警指标及预警预报研究 被引量：26
1
作者 陈贺 汤华 +1 位作者 葛修润 李亚军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期3015-3024,共10页
将动能、动能变化率用作为基于深部位移的滑坡预警指标,依托大量滑坡的深部位移监测数据,分析滑坡演化过程中累积位移–深度曲线、不同深度处位移速率、动能、动能变化率的变化特征和规律,构建滑坡不同演化变形阶段的辨识方法。研究结... 将动能、动能变化率用作为基于深部位移的滑坡预警指标,依托大量滑坡的深部位移监测数据,分析滑坡演化过程中累积位移–深度曲线、不同深度处位移速率、动能、动能变化率的变化特征和规律,构建滑坡不同演化变形阶段的辨识方法。研究结果表明:滑动面以上不同深度处的位移速率数值虽不同,但随时间的变化规律基本一致;滑坡由匀速变形阶段进入加速变形阶段过程中,动能变化率由零增加为较大的正值;临滑变形阶段,动能、动能变化率骤然剧增的特征更加显著;所建立的动能和动能变化率预警指标能够精细地识别出滑坡所处的变形阶段,减小因降雨、人工活动等外界因素常导致的误判率;通过基于深部位移的预警指标变化特征可以更好地识别出蠕滑型滑坡的变形阶段。 展开更多
关键词 边坡工程 深部位移 预警指标 演化规律 动能
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地铁深基坑施工对周边管线影响数值分析 被引量：16
2
作者 施有志 葛修润 +1 位作者 李秀芳 林树枝 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期83-93,共11页
以厦门地铁一号线某深基坑的实测资料为基础,采用考虑土体小应变刚度特性的有限元方法,对基坑施工对邻近管线影响规律进行参数分析;结合规范中的变形控制标准,划分了基坑开挖对邻近管线影响分区。研究结果表明:相比于管线距基坑的水平距... 以厦门地铁一号线某深基坑的实测资料为基础,采用考虑土体小应变刚度特性的有限元方法,对基坑施工对邻近管线影响规律进行参数分析;结合规范中的变形控制标准,划分了基坑开挖对邻近管线影响分区。研究结果表明:相比于管线距基坑的水平距离,管线埋深对最大沉降量的影响更大;管线最大变形与坑外地层变形有较大的相关性,管-土之间的刚度对土体位移的限制作用有限;管线轴力随其距基坑的水平距离的减小而有所增大;管线轴线刚度越大,截面积越大,产生的轴力也越大。综合考虑基坑外管线的水平距离和埋深,基坑开挖对邻近管线的影响可划分为主要影响区(Ⅰ)、次要影响区(Ⅱ)、一般影响区(Ⅲ)和微弱影响区(Ⅳ)。 展开更多
关键词 小应变刚度模型(HSS) 地铁工程 深基坑 管线 数值模拟 影响分区
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隧道锚承载特性及其破坏模式探究 被引量：10
3
作者 王东英 汤华 +2 位作者 葛修润 尹小涛 邓琴 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S02期3374-3383,共10页
隧道式锚碇的楔形结构造成锚-岩系统在不同的加载阶段表现出不同的承载能力,其中极限承栽力又因锚-岩系统的破坏类型不同发掘空间巨大。首先基于一般力学原理和方法,分析锚-岩系统可能的破坏类型和隧道锚承载的阶段性,提出不同阶段隧道... 隧道式锚碇的楔形结构造成锚-岩系统在不同的加载阶段表现出不同的承载能力,其中极限承栽力又因锚-岩系统的破坏类型不同发掘空间巨大。首先基于一般力学原理和方法,分析锚-岩系统可能的破坏类型和隧道锚承载的阶段性,提出不同阶段隧道锚的承载力估值公式。利用数值试验和自编的破坏面追踪程序,揭示锚-岩系统的破坏演化规律,同时探究锚体结构楔形角和埋深对隧道锚的破坏面形态、破裂角和承载力的影响,主要结论如下:(1)破坏性数值试验追踪得到的锚-岩系统最终破坏形态为下窄上开口的倒喇叭形,室内2D模型试验结果验证了该破坏形态。(2)锚-岩系统的承载具有显著的三阶段特征,加载初期锚-岩界面无附加应力产生,中期界面压应力随工程荷载近似呈线性增长,加载后期界面压力随围岩破坏迅速降低。阶段承载的力学机制在于:隧道锚初始承载力仅依赖于锚体结构自身,由锚碇自重和由自重产生的界面挤压力、抗剪力两部分组成;而极限承载力取决于锚碇夹持岩体的范围,因而依赖于破坏面的位置、形态和破裂角等数据。数值试验揭示的锚-岩界面的应力随荷载变化曲线和锚-岩系统塑性区的扩展过程佐证了力学模型概化和阶段划分方法的合理性。(3)根据锚体楔形角和埋深的敏感性分析结果,发现:浅埋深、大楔形角情况下,破坏面倾向于圆台状;当埋深在35?45m、楔形角为2°?6°时则破坏面呈喇叭状,埋深较大时倾向于界面破坏。喇叭形较窄段破裂角为2?3倍楔形角,较宽段破裂角则在20°?25°范围内,拐点位置距后锚面的距离稳定在1/2H处。(4)隧道锚的埋深不影响初始承载力,但极限承载力随埋深增加而增大;随楔形角的增加,初始承载力逐渐走低,但极限承载力呈先增后降的变化规律,表明锚碇结构存在优势角。 展开更多
关键词 岩土工程 隧道锚 承载力 破坏面形态 附加应力 敏感性
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交通运输与物流业、旅游业发展耦合协调度分析——以武汉市为例 被引量：10
4
作者 葛修润 汤华 +1 位作者 李昆耀 褚端峰 《交通信息与安全》 CSCD 北大核心 2021年第1期1-6,共6页
研究城市交通与其他系统间的协调性问题具有重要意义。为研究交通运输与物流业、交通运输与旅游业发展的协调程度,构建反映3个系统发展水平的指标体系,在此基础上构建耦合协调度模型、分析系统间的耦合协调状况。以武汉市2010—2017年... 研究城市交通与其他系统间的协调性问题具有重要意义。为研究交通运输与物流业、交通运输与旅游业发展的协调程度,构建反映3个系统发展水平的指标体系,在此基础上构建耦合协调度模型、分析系统间的耦合协调状况。以武汉市2010—2017年交通运输系统与物流业、旅游业发展为例,进行综合实证分析。结果显示,3个系统之间综合评价值总体上均呈现出持续上升发展之势。其中,交通运输业与物流业的协调耦合度从2010年的0.0841上升至2017年的0.9301,交通运输业与旅游业的协调耦合度从2010年的0.1197上升至2017年的0.9314,均经历了从严重失调到高度协调的阶段。研究结果与武汉市实际发展情况一致,可证明所提方法的有效性。 展开更多
关键词 城市交通 指标体系 耦合协调度 主成分分析
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层状岩质边坡成洞过程中围岩变形及力学特征研究 被引量：7
5
作者 陈俊栋 葛修润 +1 位作者 宋丹青 蔡建华 《水利与建筑工程学报》 2018年第6期149-154,共6页
以某隧道进出口处含顺向软弱结构面岩质边坡为例,基于施加虚拟支撑力逐步释放法利用ANSYS有限元软件对开挖边坡进行分析,研究层状岩质边坡在成洞过程中围岩变形及力学特征。以实际地应力释放率条件为前提进行计算,对比隧道成洞支护前后... 以某隧道进出口处含顺向软弱结构面岩质边坡为例,基于施加虚拟支撑力逐步释放法利用ANSYS有限元软件对开挖边坡进行分析,研究层状岩质边坡在成洞过程中围岩变形及力学特征。以实际地应力释放率条件为前提进行计算,对比隧道成洞支护前后边坡围岩的变形特征。结果表明:层状岩质边坡成洞后,围岩应力进行了重新分布,应力集中现象主要出现在拱脚附近及第二条软弱结构面附,控制性结构面附近集中了主要的剪应变;接近真实地应力释放率时支护前后的位移、应力、应变分布基本相同,但是,剪应力和剪应变有一定程度的减小;顺向结构面对开挖后边坡变形具有控制作用,最外层结构面成为了潜在滑带。 展开更多
关键词 层状岩质边坡 隧道开挖 变形特征 力学特征
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碱激发作用下海相软土固化研究 被引量：14
6
作者 王伟齐 孙红 葛修润 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第7期2248-2255,2269,共9页
为提高工业废料电石渣、原状灰固化软土的作用效果,选择聚羧酸减水剂,硅酸钠、硫酸钠、三乙醇胺作为外加剂,采用无侧限抗压强度试验、X射线衍射、电镜扫描试验研究各外加剂间的协同作用。结果表明,0.1%质量分数的聚羧酸减水剂分别与3%(... 为提高工业废料电石渣、原状灰固化软土的作用效果,选择聚羧酸减水剂,硅酸钠、硫酸钠、三乙醇胺作为外加剂,采用无侧限抗压强度试验、X射线衍射、电镜扫描试验研究各外加剂间的协同作用。结果表明,0.1%质量分数的聚羧酸减水剂分别与3%(质量分数)硅酸钠、0.9%(质量分数)硫酸钠复配时能显著提高固化土强度,并确定硅酸钠与硫酸钠以1∶1双掺的复合早强剂。通过正交试验确定出减水剂、复合早强剂与工业废渣复配的最优配比。7 d、28 d龄期时,掺入复合早强剂的工业废渣固化软土比未掺时的强度增幅可达47%、77%。7 d龄期时,减水剂的分散效应在固化土中起主导作用,28 d龄期时,复合早强剂碱激发作用下的火山灰效应则更加明显。 展开更多
关键词 海相软土 无侧限抗压强度 固化剂 固化机理
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基于钻孔局部壁面应力解除法的深部页岩三维地应力计算方法 被引量：12
7
作者 秦雨樵 汤华 +1 位作者 吴振君 葛修润 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1468-1480,共13页
页岩气储层的地应力状态是评价页岩气可采性的重要指标之一。为了满足页岩气勘察的实际需要,在钻孔局部壁面应力解除法(BWSRM)的基础上,充分考虑各向异性、孔壁温度变化以及孔壁压力的影响,推导出适用于深部页岩的三维地应力计算方法,... 页岩气储层的地应力状态是评价页岩气可采性的重要指标之一。为了满足页岩气勘察的实际需要,在钻孔局部壁面应力解除法(BWSRM)的基础上,充分考虑各向异性、孔壁温度变化以及孔壁压力的影响,推导出适用于深部页岩的三维地应力计算方法,并通过算例分析上述因素对孔壁附近应力分布的影响。得到如下结论:(1)孔壁处应变和远场地应力之间的关系与多个力学参数以及热学参数有关,理论上需要得到不少于9个不同方向上的正应变数据并结合室内试验来确定测点附近的三维地应力状态;(2)孔壁压力以及孔壁温度改变会影响孔壁附近应力分布,影响范围为3~5倍钻孔半径。深部岩体力学以及热学上的各向异性也会影响深部地应力分布;(3)在使用BWSRM方法测量并计算深部岩体三维地应力过程中,必须考虑测试环境以及岩性条件的特点,否则无法得到正确的三维地应力场状态。 展开更多
关键词 岩石力学 深部岩体 页岩气储层 地应力 钻孔局部壁面应力解除法
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固结条件下软黏土孔隙的演化特征分析 被引量：5
8
作者 黄赵星 孙红 葛修润 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期576-582,共7页
为探求软黏土固结时微观结构演化规律,对上海软黏土的原状土和重塑土进行固结-电镜试验,采用图像处理技术和分形理论研究孔隙比、孔隙尺度及孔隙度分维数的变化特征,为获得三维孔隙比提出一种确定图像二值化阈值的方法.结果表明,利用该... 为探求软黏土固结时微观结构演化规律,对上海软黏土的原状土和重塑土进行固结-电镜试验,采用图像处理技术和分形理论研究孔隙比、孔隙尺度及孔隙度分维数的变化特征,为获得三维孔隙比提出一种确定图像二值化阈值的方法.结果表明,利用该法获得的三维孔隙比准确性较高;干密度影响孔隙的大小和形状,固结压力改变颗粒间的接触形式和分布;结构性的影响贯穿固结全过程,压密阶段孔隙度分维数和孔隙比快速下降,结构重组阶段孔隙度分维数开始增长,孔隙比下降速率放缓;新的平衡阶段孔隙度分维数逐渐降低,结构趋于密实,孔隙比轻微下降. 展开更多
关键词 岩土工程 软黏土 微观结构 分形理论 孔隙比 阈值 固结试验
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固结条件下上海软土微观特征研究 被引量：4
9
作者 李越 孙红 葛修润 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第1期9-13,共5页
为探讨上海软土固结过程中微结构变化机理,运用高分辨率场发射扫描电镜对上海第四层软土单轴固结过程中不同固结压力水平下的土样进行试验。结果表明:固结加载初期,随着固结压力的增大,软土孔隙比显著下降,土体密实度增大;平均形状系数... 为探讨上海软土固结过程中微结构变化机理,运用高分辨率场发射扫描电镜对上海第四层软土单轴固结过程中不同固结压力水平下的土样进行试验。结果表明:固结加载初期,随着固结压力的增大,软土孔隙比显著下降,土体密实度增大;平均形状系数初期显著增大,孔隙圆滑程度明显上升;孔隙概率熵显著下降,孔隙排列的定向性及有序性增强。固结加载后期,土的微观结构参数随固结压力的变化逐渐趋于平缓。在固结压力的作用下,孔隙的尺度、形态、排列等微观特征显著改变,且微观结构参数能较好地反应宏观力学性能。 展开更多
关键词 软土 固结 孔隙特征 SEM 微观结构
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基于改进的模糊层次分析法的堤防稳定性评价 被引量：2
10
作者 郑一鸣 王永东 +1 位作者 孙红 葛修润 《甘肃科学学报》 2022年第4期91-97,共7页
堤防关系着人民的生命财产安全,因此堤防的稳定性风险评价具有重要的研究意义。以黄浦江多个堤防工程为依托,构建包含堤身、堤基与环境因素3个准则10个因素的多层次结构,根据各因素对堤防安全系数的影响程度,提出以安全系数影响程度为... 堤防关系着人民的生命财产安全,因此堤防的稳定性风险评价具有重要的研究意义。以黄浦江多个堤防工程为依托,构建包含堤身、堤基与环境因素3个准则10个因素的多层次结构,根据各因素对堤防安全系数的影响程度,提出以安全系数影响程度为依据的权重求取方法,确定以各单因素与安全系数的曲线拟合公式为基础的指标评价值函数,建立基于改进的模糊层次分析法的堤防稳定性风险评价模型,解决传统模糊层次分析法主观性高的问题。结果显示该模型的计算结果与有限元数值模拟相吻合。 展开更多
关键词 堤防 稳定性 模糊层次分析法 数值模拟 安全系数
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