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卸荷条件下裂隙岩体变形破坏及裂纹扩展演化的物理模型试验 被引量：76
1
作者 黄达 黄润秋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期502-512,共11页
岩体工程开挖是一个卸荷过程,通过裂隙岩体物理模型试验,研究2种卸荷应力路径下裂隙岩体的强度、变形及破坏特征,并探讨裂隙的扩展演化过程和力学机制。卸荷条件下裂隙岩体的强度、变形破坏及裂隙扩展均受裂隙与卸荷方向夹角及裂隙间的... 岩体工程开挖是一个卸荷过程,通过裂隙岩体物理模型试验,研究2种卸荷应力路径下裂隙岩体的强度、变形及破坏特征,并探讨裂隙的扩展演化过程和力学机制。卸荷条件下裂隙岩体的强度、变形破坏及裂隙扩展均受裂隙与卸荷方向夹角及裂隙间的组合关系影响;卸荷速率及初始应力场大小主要影响岩体卸荷强度及次生裂缝的数量,对裂隙扩展方式影响相对较少;卸荷条件下裂隙扩展是在卸荷差异回弹变形引起的拉应力和裂隙面剪切力增大而抗剪力减小的综合作用下的破坏,且各个应力对裂隙扩展的影响大小与裂隙的倾角密切相关。 展开更多
关键词 岩石力学 卸荷 裂隙岩体 变形破坏 扩展演化 物理模型试验
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隧道含水构造直流电阻率法超前探测研究 被引量：52
2
作者 刘斌 李术才 +1 位作者 李树忱 钟世航 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期3093-3101,共9页
含导水构造和岩溶裂隙水的探查是亟需研究和解决的关键问题。直流电阻率法以其对低阻体反映敏感、分辨率高等优点被引入到隧道掌子面前方含水构造的预报工作中。首先,推导出了无限全空间中球体含水构造直流电法超前探测的解析解公式,并... 含导水构造和岩溶裂隙水的探查是亟需研究和解决的关键问题。直流电阻率法以其对低阻体反映敏感、分辨率高等优点被引入到隧道掌子面前方含水构造的预报工作中。首先,推导出了无限全空间中球体含水构造直流电法超前探测的解析解公式,并在利用有限元数值方法进行正演分析的基础上,借助"比较法"将含隧道腔体的三维空间中超前探测视电阻率数据转换为无限全空间中的数据,并探讨了由MN电极附近电阻率不均匀所造成的干扰以及识别和去除这种干扰的方法。然后,设计了基于全空间球体含水构造超前探测解析公式的阻尼最小二乘反演方法,对隧道中多组球体含水构造模型进行了较为成功的反演。另外,探讨了其他形状的有限体积的含水构造超前探测异常规律,提出了"等效球体"的概念,亦在全空间球体含水构造超前探测解析公式的基础上设计了快速反演方法。最后,利用物理模型试验验证了有限元数值正演方法和阻尼最小二乘反演技术的可行性和有效性,为实际工程中含水构造的直流电法超前预报奠定了基础。 展开更多
关键词 超前地质预报 含水构造 直流电阻率法 正演模拟 反演 阻尼最小二乘法 物理模型试验
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三维激光扫描技术在滑坡物理模型试验中的应用 被引量：50
3
作者 马俊伟 唐辉明 +3 位作者 胡新丽 雍睿 夏浩 宋友建 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1495-1505,共11页
大型滑坡物理模型试验中常采用高精度的特征点监测,缺少整体变形资料;而三维激光扫描技术可以高精度、快速、完整地扫描实物,获得海量的点云数据,构建实物的数字化模型,从而详细描述表面细部状况。将三维激光扫描技术引入到滑坡物理模... 大型滑坡物理模型试验中常采用高精度的特征点监测,缺少整体变形资料;而三维激光扫描技术可以高精度、快速、完整地扫描实物,获得海量的点云数据,构建实物的数字化模型,从而详细描述表面细部状况。将三维激光扫描技术引入到滑坡物理模型试验坡体表面整体变形监测中,通过数字仿真试验对点云数据4种变形测量方式进行了对比和评价,推导了点云数据单个扫描点的空间位置精度的评价模型,对点云密度进行了理论分析。通过滑坡物理模型试验实例,采用点云比较、重心法、点云叠加方法测量模型的整体变形和单个监测点的位移,对滑坡不同演化阶段变形特征进行了综合分析。研究表明:空间位置精度的评价模型、点云密度模型为三维激光扫描变形监测的测量成果评定,测量方案的优化设计提供了必要的理论基础。点云叠加、点云比较为面测量,可以获得整个模型坡面的变形和位移情况,测量模型的变形趋势和变形量级,重心法、拟合法则属于点测量,可以获得单个监测点准确的位移量。基于三维激光扫描技术坡面监测是结合点测量和面测量的优势,在保证高精度特征点监测同时,获得模型坡面的整体变形和位移。 展开更多
关键词 滑坡 模型试验 三维激光扫描 变形监测
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四车道公路隧道动态施工力学研究 被引量：44
4
作者 吴梦军 黄伦海 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期3057-3062,共6页
四车道公路隧道由于跨度特大和断面扁平,加上施工期间各道工序的相互影响、围岩的多次扰动等诸多因素,导致施工过程中的动态施工力学行为极为复杂,围岩极易发生失稳乃至坍塌。利用“公路隧道结构与围岩综合实验系统(CTSSSRH)”和有限元... 四车道公路隧道由于跨度特大和断面扁平,加上施工期间各道工序的相互影响、围岩的多次扰动等诸多因素,导致施工过程中的动态施工力学行为极为复杂,围岩极易发生失稳乃至坍塌。利用“公路隧道结构与围岩综合实验系统(CTSSSRH)”和有限元分析程序,对四车道公路隧道在不同施工方法下的施工动态过程进行相似模型试验与数值模拟,研究四车道公路隧道围岩与结构位移、应力、应变及破坏区等的分布与发展规律,得到四车道公路隧道在不同施工方法下的动态施工力学特征,并提出合理的施工方法。 展开更多
关键词 隧道工程 公路隧道 四车道 动态施工力学 模型试验 数值模拟
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降雨和库水位联合作用下库岸滑坡模型试验研究 被引量：47
5
作者 江强强 焦玉勇 +2 位作者 宋亮 王浩 谢壁婷 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期4361-4370,共10页
受库区水位波动和降雨影响,库岸大量老滑坡体变形加剧,地质灾害问题十分突出。为研究库岸滑坡影响因素、变形演化规律及失稳条件,以大型物理模型试验为手段,选取三峡库区黄土坡滑坡临江Ⅰ号崩滑体为对象,通过考虑水位波动、降雨及其组... 受库区水位波动和降雨影响,库岸大量老滑坡体变形加剧,地质灾害问题十分突出。为研究库岸滑坡影响因素、变形演化规律及失稳条件,以大型物理模型试验为手段,选取三峡库区黄土坡滑坡临江Ⅰ号崩滑体为对象,通过考虑水位波动、降雨及其组合作用等诱发因素,开展了一系列的库岸滑坡模型试验研究。试验结果表明:水位升降,变形主要集中于模型坡体前缘,其中,水位抬升过程中,滑坡模型变形较小,变形加速阶段出现于水位下降期间,且变形速率与水位下降速率成正比,即临江Ⅰ号崩滑体为典型的动水压力型滑坡;降雨影响下坡体变形在时间和空间上存在明显分区现象,时间上,变形发展主要集中于坡体浅表层饱和之后,即短时降雨对坡体变形未产生显著影响,空间上,坡体前缘和后缘变形剧烈;库水位下降和强降雨联合作用下坡体前缘产生局部流滑破坏,并溯源发展至前缘整体破坏,为典型的牵引式破坏模式。试验揭示处于临滑阶段坡体,其孔隙水压力、土压力变化呈现异常频繁的波动现象,可为滑坡预警预报提供一定参考依据。 展开更多
关键词 库岸滑坡 强降雨 库水位升降 模型试验 破坏模式
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高速铁路路基沉降高聚物注浆修复后动力性能及长期耐久性的试验研究 被引量：43
6
作者 边学成 程翀 +2 位作者 王复明 蒋建群 陈云敏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期562-568,共7页
高速铁路路基的过大沉降影响轨道结构耐久性和列车运行安全,有必要及时通过抬升路基水平恢复轨道线路的垂向平整性。尝试通过在路基表层和轨道混凝土底座之间进行非水反应高分子聚合物填充注浆的方法实现轨道结构的整体均匀抬升。通过... 高速铁路路基的过大沉降影响轨道结构耐久性和列车运行安全,有必要及时通过抬升路基水平恢复轨道线路的垂向平整性。尝试通过在路基表层和轨道混凝土底座之间进行非水反应高分子聚合物填充注浆的方法实现轨道结构的整体均匀抬升。通过大型物理模型试验测试分析了抬升后轨道–路基的整体动力学性能及长期耐久性。通过定点循环激振试验对比分析了路基抬升前后的轨道整体刚度的变化规律,发现抬升后整体刚度相比抬升前略有减小,但对轨道–路基体系自振频率的影响有限;模拟列车运行的大周次循环加载测试了抬升后路基的动力累积沉降和动刚度变化过程,结果表明抬升后路基在列车长期荷载作用下具有较好的动力稳定性。 展开更多
关键词 高速铁路 物理模型试验 累积沉降 路基抬升 动力性能
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Ⅳ级软弱围岩相似材料的试验研究 被引量：36
7
作者 武伯弢 朱合华 +1 位作者 徐前卫 明娟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期109-116,共8页
以IV级围岩为参照对象,研制可用于隧道围岩稳定性物理模型试验的软弱围岩相似材料。采用的5种原材料(重晶石粉、石膏、细砂、洗衣液和水),通过直剪试验、无侧限抗压强度试验及三轴压缩试验测得所配相似材料的强度特征和物理力学参数,包... 以IV级围岩为参照对象,研制可用于隧道围岩稳定性物理模型试验的软弱围岩相似材料。采用的5种原材料(重晶石粉、石膏、细砂、洗衣液和水),通过直剪试验、无侧限抗压强度试验及三轴压缩试验测得所配相似材料的强度特征和物理力学参数,包括黏聚力c、内摩擦角、单轴抗压强度Rc、弹性模量E和泊松比。首先,通过试验分析每种原材料的不同比例对所配相似材料强度特征及物理力学参数的影响,选择适合于模拟IV级围岩相似材料的原材料配比;其次,针对优选的材料配比所配制的相似材料,开展大量的三轴压缩试验,研究在不同围压下该相似材料的强度及其破坏特征。结果表明,含水率减少或石膏含量增加导致Rc、E和c明显增大,而降低不明显;增加砂含量可增大E和,但Rc值减少;石膏含量对相似材料的脆性和延性影响最明显,而含水率对相似材料的强度影响最为突出。试验结果还表明,相似材料在低围压时呈现脆性,在高围压时呈延性;就破坏准则而言,试验所得结果小于Mohr-Coulomb准则,略大于Hoek-Brown准则,但更符合Hoek-Brown准则。研制软岩相似材料的试验数据可为下一步拟开展的隧道围岩稳定性模型试验和数值模拟提供重要的参考和依据。 展开更多
关键词 软弱围岩 相似材料 物理模型试验 破坏准则.
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深埋隧道锚杆支护作用的数值模拟与模型试验研究 被引量：34
8
作者 陈浩 任伟中 +1 位作者 李丹 夏彬伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期719-724,786,共7页
以重庆至长沙公路共和隧道为研究对象,研制出环氧-硅橡胶的相似模型材料,在大型真三轴模型试验机上进行了隧道在毛洞和锚杆支护条件下的超载试验,采用应变测量技术对隧道关键部位的应变值和锚杆的应变值进行了测量,据此分析了围岩体在... 以重庆至长沙公路共和隧道为研究对象,研制出环氧-硅橡胶的相似模型材料,在大型真三轴模型试验机上进行了隧道在毛洞和锚杆支护条件下的超载试验,采用应变测量技术对隧道关键部位的应变值和锚杆的应变值进行了测量,据此分析了围岩体在锚杆支护后的应力变化规律和锚杆的轴力变化规律。采用与模型试验相同的边界条件进行了隧道在锚杆支护条件下的数值模拟工作,对围岩体的塑性区、应力场和锚杆轴力随荷载的变化过程进行了研究。结果表明,两种手段反映的围岩体应力变化规律和锚杆轴力随荷载的变化规律是一致的。 展开更多
关键词 深埋隧道 物理模型试验 数值模拟 锚杆 真三轴模型试验机
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平面非均质边水驱油藏来水方向诊断和调整 被引量：30
9
作者 常学军 郝建明 +2 位作者 郑家朋 熊伟 高树生 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期58-61,66,共5页
冀东油田 12 # 油层是高 10 4 5区块的主力小层 ,属于河流相沉积 ,平面非均质性强 ,边水能量活跃 ,是该小层的驱动动力。对该层位渗透率等值图进行了分析 ,抽象出一个实验物理模型。该模型在形状和渗透率分布上基本与地质模型相似 ,并... 冀东油田 12 # 油层是高 10 4 5区块的主力小层 ,属于河流相沉积 ,平面非均质性强 ,边水能量活跃 ,是该小层的驱动动力。对该层位渗透率等值图进行了分析 ,抽象出一个实验物理模型。该模型在形状和渗透率分布上基本与地质模型相似 ,并以充分接触的水线模拟边水 ,符合地质原型边水驱油实际情况。在两种井网模式下模拟了边水侵入后前缘突进规律。结果表明 ,渗透率是控制边水侵入的主要因素 ,边水侵入后沿主河道推进速度最快。井网部署方式与储层非均质性有一定的适应性 ,合理的井位能抑制边水突进。示踪剂监测解释结果表明 ,在主河道西部 ,边水自西北向东侵入 ;主河道东部边水自东北向西南入侵 ,与主河道砂体展布方向一致。实验模拟结果与示踪剂监测结果吻合。根据研究结果在现场实施边水调剖措施 。 展开更多
关键词 边水驱动 物理模型 井网 储层非均质性 示踪剂 调剖试验
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微电网关键技术实践及实验 被引量：33
10
作者 李瑞生 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期73-78,共6页
针对微电网运行稳定问题,介绍了高渗透率独立微电网三态控制技术、微电网并离网控制技术、微电网运行技术。给出了独立微电网三态控制系统图,微电网稳态恒频恒压控制策略及软件实现流程,微电网动态切机减载控制策略及软件实现流程。提... 针对微电网运行稳定问题,介绍了高渗透率独立微电网三态控制技术、微电网并离网控制技术、微电网运行技术。给出了独立微电网三态控制系统图,微电网稳态恒频恒压控制策略及软件实现流程,微电网动态切机减载控制策略及软件实现流程。提出了微电网暂态故障保护方案以及微电网并网控制逻辑和并网转离网切换的"无缝"及相关实现手段,同时搭建高渗透率独立微电网的物理模型并提出了相关实验方案。将该技术及策略应用于实际的微电网工程及微电网物理模型试验平台中验证,结果表明该关键技术及策略是可行的。 展开更多
关键词 微电网 关键技术 工程实践 物理模型试验
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膨胀土填筑公路路堤的物理处治技术 被引量：28
11
作者 杨和平 章高峰 +2 位作者 郑健龙 赵鹏程 贺迎喜 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期491-500,共10页
化学改良是以往膨胀土地区筑路研究和倡导(尤其是国外)的主要技术措施,但因工艺复杂、施工设备要求高、不经济而无法推广。我国西部膨胀土地区筑路往往采取弃土换填,造成土地资源浪费、水土流失生态环境破坏,同样导致工程投资大为增加... 化学改良是以往膨胀土地区筑路研究和倡导(尤其是国外)的主要技术措施,但因工艺复杂、施工设备要求高、不经济而无法推广。我国西部膨胀土地区筑路往往采取弃土换填,造成土地资源浪费、水土流失生态环境破坏,同样导致工程投资大为增加。为此,在实施交通部西部膨胀土项目研究中,以广西南宁–友谊关高速公路为主要依托开展试验,同时总结在不同地区用不同类型和胀缩等级的膨胀土成功修筑多段路堤实体工程的经验,首次提出膨胀土填筑路堤的物理处治技术。通过实体工程现场跟踪监测、室内大型模型试验以及评价膨胀土路用性能的改进试验,对经物理处治后路堤土体含水率的变化、强度以及总体稳定性进行分析评价,论证了这一新技术的合理、有效性。在此基础上总结提出膨胀土路堤物理处治的技术要领及方法供工程参考。 展开更多
关键词 膨胀土路堤 化学改良 物理处治 室内模型试验 现场跟踪监测
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多同性源阵列电阻率法隧道超前探测方法与物理模拟试验研究 被引量：28
12
作者 李术才 聂利超 +5 位作者 刘斌 田明禛 王传武 宋杰 刘征宇 王世睿 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1434-1446,共13页
直流电阻率法以其对含水构造响应敏感且适应性强的特点,是隧道施工期超前地质预报的常用方法.针对目前定点源三极观测方式易受到测线附近旁侧异常干扰与聚焦观测方式探测距离过短无法三维成像的问题,提出了一种基于多同性源阵列电阻率... 直流电阻率法以其对含水构造响应敏感且适应性强的特点,是隧道施工期超前地质预报的常用方法.针对目前定点源三极观测方式易受到测线附近旁侧异常干扰与聚焦观测方式探测距离过短无法三维成像的问题,提出了一种基于多同性源阵列电阻率的隧道超前探测新方法,利用环形布置的多同性源供电压制隧道掌子面后方的异常体的干扰,同时增强掌子面前方远处异常体的敏感度,阵列电极测量可为含水构造的三维反演成像提供三维数据.首先,开展了含水构造超前探测的数值正演模拟,发现多同性源方法的视电阻率纵向微分曲线极小值以及与横轴的交点位置可对异常体位置进行定性判断,探讨了多同性源方法对后方及侧向异常干扰的响应特征及识别方法.其次,将电阻率光滑约束与轨迹光滑策略引入蚁群反演算法,提出了一种最小二乘方法与改进蚁群算法相结合的混合反演算法,反演数值算例表明混合反演算法能够实现含水构造的三维成像,较好地反演出不同距离的含水构造位置,并使其边界较为清晰.为了验证多同性源探测方法的探测效果开展了物理模型试验,多同性源阵列电阻率法能较好的反映含水构造的存在,与实际含水构造的位置较为相符. 展开更多
关键词 隧道超前地质预报 多同性源电极阵列 三维电阻率反演 改进蚁群算法 混合反演 物理模型试验
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采动裂隙扩展规律及渗透特性分形研究 被引量：26
13
作者 梁涛 刘晓丽 王思敬 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期3729-3739,共11页
采用水岩相似材料模拟试验研究了不同荷载、岩层性质及开采速度等因素影响下煤层开采后覆岩垮落及裂隙演化特征。基于分形理论,得到了采动裂隙随开采进程在采煤工作面不同分区内的分形演化规律,并根据采动裂隙分布推导了裂隙岩体分形渗... 采用水岩相似材料模拟试验研究了不同荷载、岩层性质及开采速度等因素影响下煤层开采后覆岩垮落及裂隙演化特征。基于分形理论,得到了采动裂隙随开采进程在采煤工作面不同分区内的分形演化规律,并根据采动裂隙分布推导了裂隙岩体分形渗流公式,得到了渗透系数随开采进程及裂隙扩展的关联性演化规律及其相应的理论公式。在此基础上,利用大型相似材料物理模型试验,通过对采动影响下上覆岩层垮落后的裂隙网络物理模型进行钻孔电视成像,得到采动裂隙分布,并应用推导的渗透系数关联演化理论公式计算出含裂隙网络的模型试验介质的渗透系数,同时,利用钻孔注水试验验证了渗透系数理论模型的正确性。研究表明,采动裂隙在水平方向分布类似“W”形;而在垂直方向,总体上分形维数随高度增加而减小,减小幅度为4.32%~11.40%。然而在裂隙带与弯曲带交接部位,由于离层裂隙的存在,使分形维数较垮落带增大约3.47%。采动裂隙渗透系数与采动裂隙分布相关,在水平向上大体呈“V”形分布,总体上中间分区渗透系数相对较低,两端分区渗透系数相对较高。随着竖向分区增高,渗透系数逐渐减小,在裂隙带和弯曲带交接部位离层裂隙发育,使该区域渗透系数显著增大。本文推导的采动裂隙渗透系数关联演化理论公式,是定量研究采动影响下上覆岩层的渗透特性变化有益尝试。 展开更多
关键词 采动裂隙 裂隙演化 分形维数 物理模型试验 渗透特性
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土石坝漫顶溃决及洪水演进研究进展 被引量：26
14
作者 周建银 姚仕明 +2 位作者 王敏 朱勇辉 陈栋 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期287-301,共15页
土石坝漫顶溃决往往在其下游产生巨大的洪水灾难,研究坝体溃决及洪水演进是防灾减灾的需要。对土石坝漫顶溃决过程现象、机理及其模拟的研究进展进行了综述。讨论了物理模型试验的尺度设计,总结了不同尺度、不同类型、不同条件溃坝试验... 土石坝漫顶溃决往往在其下游产生巨大的洪水灾难,研究坝体溃决及洪水演进是防灾减灾的需要。对土石坝漫顶溃决过程现象、机理及其模拟的研究进展进行了综述。讨论了物理模型试验的尺度设计,总结了不同尺度、不同类型、不同条件溃坝试验的研究成果;按照参数模型、简化物理模型、精细物理模型,分类总结了漫顶溃坝数学模型研究进展;阐述了溃坝洪水演进方面的试验与模拟研究。在此基础上,对该研究领域今后的研究工作提出了若干展望,包括河道边界对溃坝过程及溃坝洪水传播过程的影响、非均质土石坝溃决机理、溃坝过程中挟沙水流冲蚀规律、溃坝下游河床的冲淤调整及泥沙分选、溃坝对水生态环境的冲击影响等。 展开更多
关键词 土石坝 漫顶溃决 模型试验 数值模拟 洪水演进
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砂土中隧道施工引起土体内部沉降规律特征的室内模型试验研究 被引量：26
15
作者 王正兴 缪林昌 +1 位作者 王冉冉 潘浩 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期133-139,共7页
随着城市建设的发展,隧道下穿管线以及建(构)筑物基础事故案例逐渐增多,由隧道施工引起的地层沉降问题日益受到重视。针对这一问题,本文基于室内大型模型试验,以干砂为填料,通过调整模型箱底部沉降条的沉降量模拟了隧道施工过程中地层... 随着城市建设的发展,隧道下穿管线以及建(构)筑物基础事故案例逐渐增多,由隧道施工引起的地层沉降问题日益受到重视。针对这一问题,本文基于室内大型模型试验,以干砂为填料,通过调整模型箱底部沉降条的沉降量模拟了隧道施工过程中地层的沉降。分析了对不同深度土体沉降量、地层损失量,研究不同深度土层沉降规律以及地层损失量变化特征。试验结果表明,沉降槽宽度系数与土层埋深之间具有较好的线性关系;不同深度土层的沉降槽体积不是一个常数,与中心最大沉降量Smax以及沉降槽宽度系数i有直接关系;地层损失量受沉降发展程度、埋深等因素影响。 展开更多
关键词 隧道施工 室内模型试验 砂土 地层损失量 土层沉降
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库岸滑坡涌浪经验估算方法对比分析 被引量：26
16
作者 黄锦林 张婷 李嘉琳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期133-140,共8页
分别介绍了3种常用的库岸滑坡涌浪经验估算方法——美国土木工程学会推荐方法、潘家铮方法和水科院经验公式法。针对乐昌峡水库鹅公带古滑坡体滑坡涌浪预测问题,采用3种常用经验估算方法,并构建几何比尺1:150的物理模型,对设计洪水位和... 分别介绍了3种常用的库岸滑坡涌浪经验估算方法——美国土木工程学会推荐方法、潘家铮方法和水科院经验公式法。针对乐昌峡水库鹅公带古滑坡体滑坡涌浪预测问题,采用3种常用经验估算方法,并构建几何比尺1:150的物理模型,对设计洪水位和正常蓄水位条件下滑坡体不同滑速所产生的涌浪进行计算和测试。通过滑坡入水点对岸山坡涌浪爬高、坝前涌浪爬高和B3测点涌浪高度结果的对比分析,发现3种常用经验估算法计算结果差异较大,其中潘家铮方法与模型试验结果最为接近。通过对计算结果差异的进一步分析,推荐在采用经验估算法进行库岸滑坡涌浪预测时选择潘家铮方法,此外,还解释了物理模型试验中所出现的一些现象,可供库岸滑坡涌浪预测参考。 展开更多
关键词 库岸滑坡涌浪 经验估算方法 物理模型试验 成果对比分析 乐昌峡水库 鹅公带古滑坡体
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基于图像分析的实验模型变形场量测标点法 被引量：23
17
作者 李元海 朱合华 +1 位作者 上野胜利 望月秋利 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1141-1145,共5页
在模型观测面上 ,通过设置嵌入式彩色标点 ,在实验各阶段利用数码相机拍摄照片 ,然后应用数字图像处理技术 ,识别并比较每一实验阶段的标点坐标 ,利用有限元中常用的四边形等参变换的方法将测点图像空间坐标转换为模型空间坐标 ,实现了... 在模型观测面上 ,通过设置嵌入式彩色标点 ,在实验各阶段利用数码相机拍摄照片 ,然后应用数字图像处理技术 ,识别并比较每一实验阶段的标点坐标 ,利用有限元中常用的四边形等参变换的方法将测点图像空间坐标转换为模型空间坐标 ,实现了图像校准和变形计算 .开发了一套应用软件系统 ,用于数字图像标点识别分析和结果数据的可视化处理 ,精度检验实验结果表明测点位移识别均方误差为 0 .14～ 0 .5 2个像素 ,相当于模型观测范围的 5 / 10 0 0 0 0～ 1.5 / 10 0 0 0 . 展开更多
关键词 数字图像 模型实验 变形量测 等参单元 地基承载力
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降雨入渗边坡非饱和渗流过程及稳定性变化研究 被引量：25
18
作者 林国财 谢兴华 +4 位作者 阮怀宁 朱珍德 卢斌 徐晨城 路晓刚 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期95-102,共8页
天然降雨和高坝泄洪雾化雨入渗对大坝下游边坡有两方面影响,一是升高含水率使土体重度增加,导致其下滑力增加;二是升高土体含水率,降低土抗剪强度和阻滑力。因此,降雨入渗引起的滑坡时有发生。对此设计了室内人工降雨物理模型试验,分析... 天然降雨和高坝泄洪雾化雨入渗对大坝下游边坡有两方面影响,一是升高含水率使土体重度增加,导致其下滑力增加;二是升高土体含水率,降低土抗剪强度和阻滑力。因此,降雨入渗引起的滑坡时有发生。对此设计了室内人工降雨物理模型试验,分析研究砂土质边坡降雨入渗情况下,边坡内部水分扩散过程和规律以及暂态饱和区扩展过程,计算各入渗时刻边坡的安全系数,分析入渗发展对边坡稳定性变化过程及其特征的影响。试验分析结果表明:降雨入渗率先在边坡表面形成暂态饱和区,随着降雨持续,暂态饱和区逐渐扩大;雨强越大,降雨期间形成的暂态饱和区越大,边坡稳定安全系数的降幅就越大;试验得到了降雨入渗深度随降雨历时和强度变化的经验式。增大降雨强度会使试验砂土的含水率更接近于饱和含水率,但无法使砂土完全饱和。降雨入渗对边坡稳定性的影响不仅仅发生在降雨过程中,降雨停止后,水分入渗过程延续,边坡稳定性持续降低,水分入渗在一定的延后时间内继续威胁边坡安全。雨强为144mm/h条件下边坡稳定安全系数在6h时降到了最小值1.196,最大降幅达38.2%。 展开更多
关键词 降雨入渗 暂态饱和区 非稳定渗流 物理模型试验
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缓倾角层理各向异性岩体隧道稳定性的物理模型试验研究 被引量：22
19
作者 李丹 夏彬伟 +1 位作者 陈浩 白世伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1933-1938,共6页
层状岩体的广泛分布是地下工程无法回避的现实。以渝湘高速公路共和隧道为工程背景,采用自行研制的弹脆性模型相似材料,制作出层状岩体隧道模型。采用大型真三轴岩土工程模型试验机进行加载试验,采用围岩应变监测、洞室内窥摄影、试件... 层状岩体的广泛分布是地下工程无法回避的现实。以渝湘高速公路共和隧道为工程背景,采用自行研制的弹脆性模型相似材料,制作出层状岩体隧道模型。采用大型真三轴岩土工程模型试验机进行加载试验,采用围岩应变监测、洞室内窥摄影、试件破坏形态的研究与分析,从而对缓倾角层理岩体中隧道的二次应力分布特征及破坏机制进行研究。试验中还通过超载系数,提供了一个安全储备的定量评估指标。试验的破坏特征与隧道实际破坏一致,说明了模型试验的正确性,同时也为顺层偏压隧道的加固机制研究及加固设计提供了试验基础。 展开更多
关键词 物理模型试验 大型真三轴岩土工程模型试验机 模型相似材料 弹脆性 层状岩体:超载系数
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波浪对海底管线作用的物理模型实验及数值模拟研究 被引量：16
20
作者 李玉成 陈兵 王革 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第4期58-65,共8页
利用物理模型实验,测量了海底管线在波良作用下的水平力和升力,并应用Morison方程及流函数理论,按最小二乘原理得出C_D和C_M以及C_L,讨论了它们与Kc,Re及间隙比e/D的关系.本文还应用边界拟合坐标及二维流场的大涡模拟法,模拟了与实验相... 利用物理模型实验,测量了海底管线在波良作用下的水平力和升力,并应用Morison方程及流函数理论,按最小二乘原理得出C_D和C_M以及C_L,讨论了它们与Kc,Re及间隙比e/D的关系.本文还应用边界拟合坐标及二维流场的大涡模拟法,模拟了与实验相同工况下海底管线的受力及流场情况,并把物理模型实验和数值模拟的结果进行了比较. 展开更多
关键词 海底管线 物理模型实验 数值模拟 波浪
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