新疆伊犁谷地重塑黄土抗拉强度试验研究 被引量：4

1

作者 黄维 陶亚坤 +1 位作者 刘清秉 项伟 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期92-97,共6页

为研究伊犁黄土抗拉强度变化特征及拉张裂缝形成过程,采用自行研制的土体拉伸强度测定仪,并借助粒子图像测速(PIV)系统、核磁共振(NMR)技术及扫描电镜(SEM),对不同干密度、不同含水率的伊犁重塑黄土进行室内试验.结果表明:重塑黄土抗拉... 为研究伊犁黄土抗拉强度变化特征及拉张裂缝形成过程,采用自行研制的土体拉伸强度测定仪,并借助粒子图像测速(PIV)系统、核磁共振(NMR)技术及扫描电镜(SEM),对不同干密度、不同含水率的伊犁重塑黄土进行室内试验.结果表明:重塑黄土抗拉强度与含水率和干密度密切相关,随着含水率的下降,黄土抗拉强度呈上升趋势,且存在一个界限含水率wc=18%(塑限含水率附近).NMR和SEM试验分别从水分赋存形态及微观结构角度揭示了含水率变化对伊犁黄土抗拉强度的影响机制.当含水率高于wc时,含水率降低对应毛细自由水的大量脱失,此阶段基质吸力的提高和少量黏粒的凝聚促使抗拉强度缓慢增加;当含水率小于等于wc时,结合水的迅速降低导致黄土中大量黏粒凝聚,重新胶结了黄土颗粒,部分填充了孔隙,且水膜物化作用力增强,从而促使抗拉强度的迅速提升. 展开更多

关键词 伊犁黄土 抗拉强度 粒子图像测速(PIV) 核磁共振(NMR) 微结构

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有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用 被引量：19

2

作者 唐晓松 郑颖人 王永甫 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期49-55,64,共8页

有限元强度折减法广泛应用于边坡等工程的稳定分析中,而在隧道工程稳定分析中的应用相对较少。文章将有限元强度折减法用于隧道施工稳定分析与控制中,提出基于围岩安全系数进行施工阶段围岩稳定性全过程的动态评价,并通过隧道洞周围岩... 有限元强度折减法广泛应用于边坡等工程的稳定分析中,而在隧道工程稳定分析中的应用相对较少。文章将有限元强度折减法用于隧道施工稳定分析与控制中,提出基于围岩安全系数进行施工阶段围岩稳定性全过程的动态评价,并通过隧道洞周围岩变形规律的研究,建立施工阶段隧道监控量测的动态控制指标。通过算例分析可以看出,基于围岩安全系数可以定量、直观地掌握整个施工阶段围岩稳定性的动态演化规律;在满足初期支护施作后围岩稳定性要求的前提下,可以针对各个施工阶段建立相应的变形控制指标,从而克服以围岩容许位移作为隧道稳定性判断依据的局限性。通过有限元强度折减法在隧道施工稳定分析与控制中的应用,将为解决隧道施工安全问题提供新的途径。 展开更多

关键词 隧道工程 施工阶段 稳定分析 变形控制 有限元强度折减法

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重庆鱼田堡煤矿采动条件下顶板岩溶地下水运移规律探讨 被引量：9

3

作者 陈正华 曾亮 刘宇 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期67-74,共8页

重庆市位于我国西南地区,五大国有煤矿多位于岩溶发育的丘陵山区,地质条件复杂,为深入探讨重庆丘陵山区采煤条件下地下水的运移规律,在鱼田堡煤矿煤层顶板长兴段灰岩地表投放示踪剂,井下不同巷道水平以及不同采区布置多个接收点实施连... 重庆市位于我国西南地区,五大国有煤矿多位于岩溶发育的丘陵山区,地质条件复杂,为深入探讨重庆丘陵山区采煤条件下地下水的运移规律,在鱼田堡煤矿煤层顶板长兴段灰岩地表投放示踪剂,井下不同巷道水平以及不同采区布置多个接收点实施连通试验。实验结果表明:接收点水样在雨后呈现出Cl^-含量升高、Cl^-含量降低和Cl^-含量不变3种变化趋势,综合连通试验结果及水化学分析得出顶板长兴段灰岩地下水在侵蚀基准面以下向开采工作面排泄,而开采结束覆岩相对稳定的采区基本无长兴段灰岩地下水排泄。研究不同采区的接收点示踪剂变化特征对深入了解地下水的运移规律,以及类似条件矿区布置防治水工作具有参考价值。 展开更多

关键词 岩溶 煤矿 连通试验 采动裂隙 离层

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基于极限平衡法的危岩倾覆稳定性三维计算方法 被引量：2

4

作者 彭海游 谢强 +3 位作者 陈柏林 檀康 王琦 杨文君 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期552-562,共11页

目前危岩防治工作中,危岩稳定性评价主要以简化后的二维剖面作为计算模型。由于自然界中的危岩形态极不规则,采用二维剖面计算模型并不能真实反映危岩受力情况。为了研究危岩稳定性三维计算方法,在前人研究基础上,基于极限平衡理论,提... 目前危岩防治工作中,危岩稳定性评价主要以简化后的二维剖面作为计算模型。由于自然界中的危岩形态极不规则,采用二维剖面计算模型并不能真实反映危岩受力情况。为了研究危岩稳定性三维计算方法,在前人研究基础上,基于极限平衡理论,提出了由后缘裂缝抗拉强度控制的危岩倾覆稳定性三维计算公式,采用数值积分和空间几何方法给出了在危岩单体三维模型基础上求解危岩后缘岩体抗拉力、水压力及其力矩计算公式和实现流程。以三峡库区瞿塘峡吊嘴危岩为实例开展了应用,并通过数值分析进行了验证。通过不同形态危岩的三维稳定性分析,讨论了三维与二维稳定性计算结果的关系,对比发现危岩形态对稳定性计算结果有明显影响,三维计算较二维计算更准确和实用。 展开更多

关键词 危岩 倾覆稳定性 三维 极限平衡法

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重庆鱼田堡煤矿矿井涌水量变化特征研究 被引量：4

5

作者 陈正华 徐洪 孙从露 《中国矿业》 北大核心 2017年第3期151-156,共6页

鱼田堡煤矿是我国南方水害最为严重的矿井之一,在对其闭坑前7年矿井不同水平涌水量台账整理的基础上,通过分析不同地段涌水量变化曲线、涌水量突变点、以及各地段涌水量的占比变化情况,结合采掘活动得出以下结论:1不同水平顶板离层储水... 鱼田堡煤矿是我国南方水害最为严重的矿井之一,在对其闭坑前7年矿井不同水平涌水量台账整理的基础上,通过分析不同地段涌水量变化曲线、涌水量突变点、以及各地段涌水量的占比变化情况,结合采掘活动得出以下结论:1不同水平顶板离层储水空间具有较好的连通性,在下水平成为主要涌水途径后,上水平的涌水量同步大幅减小;2同一开采水平不同石门间,当新掘进到新石门周边,形成新的涌水通道后,原石门涌水量先明显下降,之后随着覆岩逐步稳定,顶板离层裂隙逐渐变小,涌水量也缓慢降低;3最上部一水平总仓受降雨入渗直接补给,最下部三水平开采地段西4石门涌水量占全矿涌水量66.45%,受降雨影响明显,补给来源包含地表降雨以及受地表降雨补给的各类地下水。研究不同水平不同石门涌水量特征对深入了解矿区地下水的运移规律,以及类似条件矿区布置防治水工作具有参考价值。 展开更多

关键词 岩溶 煤矿 涌水量 采动裂隙 动态规律

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不同受力状态下岩石破坏过程次声信号特征 被引量：4

6

作者 徐洪 孙从露 任世聪 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2018年第6期813-821,共9页

采用室内试验方法,分别开展了岩石在压缩、剪切和拉伸状态下的破坏试验,利用高灵敏度的次声信号采集设备同步采集岩石破坏过程中的次声信号,对不同受力状态下岩石次声信号的特征差异进行了研究。结果表明:在压缩状态下,岩石次声信号发... 采用室内试验方法,分别开展了岩石在压缩、剪切和拉伸状态下的破坏试验,利用高灵敏度的次声信号采集设备同步采集岩石破坏过程中的次声信号,对不同受力状态下岩石次声信号的特征差异进行了研究。结果表明:在压缩状态下,岩石次声信号发射主要在弹性和塑性变形阶段,次声信号的峰值频率在7Hz左右,在岩石临近破坏前,次声信号振幅和频率范围均有所增加;在剪切状态下,次声信号主要集中在峰值后应力逐步下降的阶段,信号功率分布集中程度较压缩试件略低,峰值频率在8Hz左右;在拉伸状态下,试件加载初始阶段便有次声信号发生,次声信号频率通常存在高、低两个中心,其中低频与压缩试件接近,高频则高出3Hz,拉伸试件内部裂隙的萌生和发展较压缩和剪切状态下更为迅速、有序,随着试件内部裂隙的发展,次声信号频率逐渐升高。以上特征的发现为不同受力状态下次声信号的识别以及岩体灾变预测提供了依据。 展开更多

关键词 岩石破坏 次声信号 时域波形 功率谱密度函数 时频特征 压缩 剪切 拉伸

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高切坡挡墙整体稳定性和工作性能的数值分析 被引量：2

7

作者 唐晓松 郑颖人 +1 位作者 陈佳 董世勇 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第S02期910-915,925,共7页

高切坡支挡工程的健康运营对三峡库区移民迁建区人民的安居乐业和社会的和谐稳定至关重要,目前关于服役期混凝土材料高切坡挡墙运营安全的分析缺少基于力学机制的定量分析方法,为此文章基于数值极限分析方法开展了服役期高切坡挡墙整体... 高切坡支挡工程的健康运营对三峡库区移民迁建区人民的安居乐业和社会的和谐稳定至关重要,目前关于服役期混凝土材料高切坡挡墙运营安全的分析缺少基于力学机制的定量分析方法,为此文章基于数值极限分析方法开展了服役期高切坡挡墙整体稳定性和工作性能的定量分析。首先,采用有限元强度折减法进行了混凝土材料强度衰减过程中高切坡挡墙工程整体稳定性的动态评价。然后,基于数值极限应变法建立的混凝土材料破坏标准,通过数值计算结果直观显示服役期内挡墙结构的易损关键部位和损伤特征。服役期高切坡挡墙整体稳定性和工作性能定量分析方法的提出,可以掌握安全管理的主动权,为其安全评价和监测预警,以及养护管理决策等提供了新思路和新方法。 展开更多

关键词 高切坡挡墙 服役期 整体稳定性 工作性能 数值分析

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沿缓倾软弱外倾结构面滑动的主动岩石压力计算

8

作者 陈柏林 杨文君 +4 位作者 谢强 彭海游 叶晓明 檀康 周鹏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3272-3279,3287,共9页

在现行规范中,沿缓倾外倾软弱结构面滑动的边坡主动岩石压力E_(ak)公式未考虑后缘裂隙水压力,导致Eak计算存在偏差。针对这一问题,考虑后缘裂隙水压力,根据力系的平衡关系和几何条件,进行受力分析和简化,推导主动岩石压力计算公式,判断... 在现行规范中,沿缓倾外倾软弱结构面滑动的边坡主动岩石压力E_(ak)公式未考虑后缘裂隙水压力,导致Eak计算存在偏差。针对这一问题,考虑后缘裂隙水压力,根据力系的平衡关系和几何条件,进行受力分析和简化,推导主动岩石压力计算公式,判断是否存在极值点以及其位置。研究结果表明,与不考虑后缘裂隙水压力相比,E_(ak)的误差达到21.89%~100%;E_(ak)在有实际工程意义区间内存在极大值。针对缓倾岩层倾角θ和结构面内摩擦角φ大小进行讨论,当θ>φ时,坡顶潜在滑裂面宽度b_(0)一般为边坡高度H的0.2~1.2倍;当θ≤φ时,E_(ak)的极大值出现在坡面位置。本次研究分类完善了计算公式,并对极值点位置和H等因素之间的关系进行了分析,对沿缓倾软弱外倾结构面滑动边坡的防治具有理论和工程实践意义。 展开更多

关键词 缓倾 软弱外倾结构面 主动岩石压力 裂隙水压力

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某水库岩质高切坡在降雨及施工条件下的稳定性及破坏规律研究 被引量：2

9

作者 陈佳 董世勇 +1 位作者 王永甫 唐晓松 《粉煤灰综合利用》 CAS 2022年第5期29-35,共7页

为研究岩质高切坡在不同施工期和运行期条件下的稳定性问题,以某水库溢洪道进口段开挖高切坡为研究对象,在充分分析其地层岩性分层和结构面性状的基础上,开展人工开挖高切坡的结构面组合特征、失稳方式和不同施工状态下的稳定性研究。... 为研究岩质高切坡在不同施工期和运行期条件下的稳定性问题,以某水库溢洪道进口段开挖高切坡为研究对象,在充分分析其地层岩性分层和结构面性状的基础上,开展人工开挖高切坡的结构面组合特征、失稳方式和不同施工状态下的稳定性研究。研究发现:边坡上部层积部分各结构面间组合交线均与边坡倾向相反,属于对边坡稳定性有利的结构面组合,整体较为稳定;下部花岗岩部分层间挤压带(1)、(2)受陡倾角节理组(4)、(5)的切割,可能使边坡局部发生小规模楔体滑动破坏;稳定性分析结果表明边坡开挖前基础基本稳定性状态(F_(s)=1.3),按设计坡比开挖后高切坡稳定性欠佳(F_(s)=1.0~1.1),受不良因素诱发贯通屈服面的风险较大,针对潜在不利结构面采取1000 kN和2000 kN预应力锚索加固后边坡稳定性系数F增加至1.5,坡脚最大压应力20 MPa,在允许的强度范围以内。 展开更多

关键词 水库 高切坡 地质灾害 稳定性分析

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装配式小型重力坝安装搭接施工设计仿真及整体稳定性分析 被引量：1

10

作者 董世勇 陈佳 +1 位作者 唐晓松 王永甫 《粘接》 CAS 2023年第3期163-167,共5页

研究提出基于BIM建筑信息系统的装配式小型重力坝建筑施工和设计理念,以柬埔寨Ganzai小型水电站为研究对象,对坝体结构进行装配式结构优化和三维设计,利用Revit定义了装配式建造所需的底板族、标准构件族、迎水面族和顶板族并赋予合理... 研究提出基于BIM建筑信息系统的装配式小型重力坝建筑施工和设计理念,以柬埔寨Ganzai小型水电站为研究对象,对坝体结构进行装配式结构优化和三维设计,利用Revit定义了装配式建造所需的底板族、标准构件族、迎水面族和顶板族并赋予合理的尺寸。进行坝体装配块建模和施工流程模拟,基于ANASYS有限元对装配完成后的大坝进行整体稳定性和抗滑稳定性分析。结果表明,采用装配式施工工艺的小型混凝土重力坝整体稳定性均满足设计要求。抗滑稳定性分析发现坝体抗滑稳定性有充分保证。 展开更多

关键词 BIM 建筑装配 小型重力坝

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条形孤立单薄陡崖带变形机制与失稳判据 被引量：2

11

作者 李满意 马磊 +3 位作者 魏燕珍 司洪涛 廖云平 向喜琼 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2016年第2期1-13,共13页

条形孤立单薄陡崖带、濒危高陡边坡地质环境较为脆弱,陡崖带变形破坏机理较为复杂,其稳定性状况也难以把握。现行的规范、专著中对危岩的勘查及评价方法较多,但对条形孤立单薄陡崖带的勘查及稳定性评价方法较少。本文以重庆市万盛经开... 条形孤立单薄陡崖带、濒危高陡边坡地质环境较为脆弱,陡崖带变形破坏机理较为复杂,其稳定性状况也难以把握。现行的规范、专著中对危岩的勘查及评价方法较多,但对条形孤立单薄陡崖带的勘查及稳定性评价方法较少。本文以重庆市万盛经开区刀子岩为地质原型,在对其赋存的地质环境条件、陡崖带的基本特征、历史演化机制分析的基础上,采用地质原型调查、山地工程、工程物探、三维激光扫描、钻探及孔内成像等手段对该陡崖带进行详细勘查。勘查结果表明:该陡崖带变形破裂存在明显的分区分段特征,且各区的失稳机制存在较大的差异性。笔者在对该陡崖带变形机制分析的基础上,对该陡崖带分别采用了悬板梁模型及悬臂式叠合梁概化模型进行稳定性分析,并提出该陡崖带的失稳判据。最后,提出对该陡崖带治理措施建议。对刀子岩陡崖带下方规划区的安全具有重要的工程指导意义,同时为同类陡崖带失稳机制分析及稳定性评价提供一定的参考。 展开更多

关键词 条形孤立单薄山体 陡崖带 历史演化机制 地质力学模式 分区特征 失稳机理分析 失稳判据

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高切坡桩板挡墙运营期整体稳定性评价与损伤破坏机制研究

12

作者 唐晓松 郑颖人 +1 位作者 董世勇 陈佳 《重庆建筑》 2022年第11期51-56,共6页

针对高切坡防护工程的运营安全问题,提出基于数值极限分析方法进行运营期整体稳定性评价与损伤破坏机制研究。首先通过数值极限应变法得到混凝土立方体试块的极限应变值,并以此作为支挡结构混凝土材料的破坏判定标准。然后,采用有限元... 针对高切坡防护工程的运营安全问题,提出基于数值极限分析方法进行运营期整体稳定性评价与损伤破坏机制研究。首先通过数值极限应变法得到混凝土立方体试块的极限应变值,并以此作为支挡结构混凝土材料的破坏判定标准。然后,采用有限元强度折减法对运营期防护工程的整体稳定性进行评价,并基于不同衰减程度混凝土材料的极限应变对支挡结构的损伤破坏机制进行研究。以桩板混凝土挡墙为研究对象,揭示了支挡结构材料强度折减过程中防护工程整体稳定性的变化规律,以及结构损伤发生和发展的全过程。在桩板混凝土挡墙运营期,相较于支挡结构的变形监测,支挡结构后部坡面点的变形监测对于开展工程的稳定性评价更具针对性。研究成果对运营期高切坡防护工程的安全评价、监测预警,以及养护管理决策具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 高切坡防护工程 运营安全 稳定性评价 强度衰减 损伤机制

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基于有限强度折减法的暗挖地铁车站初衬设计优化 被引量：1

13

作者 唐晓松 王永甫 陈立川 《工程技术研究》 2019年第18期214-215,共2页

暗挖地铁车站跨度大、高度高、掌子面面积大,鉴于其特殊性和重要性,研究如何保证其在施工、运营中的稳定性是非常必要的。文章通过引入有限元强度折减法,采用安全系数这一定量指标,对暗挖地铁车站的初衬设计优化进行了研究。重点分析了... 暗挖地铁车站跨度大、高度高、掌子面面积大,鉴于其特殊性和重要性,研究如何保证其在施工、运营中的稳定性是非常必要的。文章通过引入有限元强度折减法,采用安全系数这一定量指标,对暗挖地铁车站的初衬设计优化进行了研究。重点分析了初衬厚度和初衬混凝土等级变化对于暗挖车站隧道围岩稳定性的影响。在保证围岩稳定性安全的前提下,通过经济性指标的对比可以看出,采用提高初衬混凝土强度等级的方式来提高车站稳定性的方式,比增加初衬厚度的方式要更加经济。 展开更多

关键词 有限元强度折减法 围岩稳定 初衬设计 初衬厚度 混凝土等级

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围岩分级方法的分析与问题讨论 被引量：1

14

作者 唐晓松 何佳 王永甫 《产业与科技论坛》 2022年第12期51-52,共2页

围岩分级是地下工程设计施工的前提。目前,国内外提出的围岩分级方法众多,不同的分级方法考虑的侧重点各不相同,适用的地质条件和工程条件不尽相同。本文对目前国内外各类围岩分析方法的主要特点和共同点进行了分析,并对存在的问题进行... 围岩分级是地下工程设计施工的前提。目前,国内外提出的围岩分级方法众多,不同的分级方法考虑的侧重点各不相同,适用的地质条件和工程条件不尽相同。本文对目前国内外各类围岩分析方法的主要特点和共同点进行了分析,并对存在的问题进行了讨论,有助于加深对围岩分级方法的理解,提升围岩分级的水平与科学性。 展开更多

关键词 围岩分级 地下工程设计施工 地质条件 工程条件

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数值仿真技术在高职院校边坡稳定分析教学中的应用探索

15

作者 唐晓松 张宁 +2 位作者 何佳 王影 王永甫 《中文科技期刊数据库（引文版）教育科学》 2021年第9期264-266,共3页

边坡工程稳定问题是中西部山区城镇化和交通发展建设过程中遇到的最频繁的工程问题,也是高职院校土建大类专业学生毕业后常常遇到的实际工程问题。边坡稳定分析的教学大都以土坡稳定分析传统条分法的讲解为主,存在一定的主观性、局限性... 边坡工程稳定问题是中西部山区城镇化和交通发展建设过程中遇到的最频繁的工程问题,也是高职院校土建大类专业学生毕业后常常遇到的实际工程问题。边坡稳定分析的教学大都以土坡稳定分析传统条分法的讲解为主,存在一定的主观性、局限性、片面性和滞后性,亟需探索边坡稳定分析教学的新路径。由于边坡工程勘察、施工和监测等工作技术要点的掌握均需建立对边坡变形破坏模式的正确认识,因此以边坡变形破坏模式为重点和难点构建边坡稳定分析的教学内容具有更强的针对性和适用性。同时,借助数值仿真技术对各类边坡的变形破坏过程进行动态、逼真和全面的展示,并在实际教学开展应用,取得了较好的教学效果。 展开更多

关键词 边坡工程 稳定 高职 土建大类 数值仿真技术

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