考虑透水夹层作用下富水山区隧道涌水量预测 被引量：8

1

作者 王林峰 唐宁 +1 位作者 莫诎 任青阳 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第33期13865-13871,共7页

为了实现对隧道侧面存在透水夹层时隧道涌水量的精准预测,以“圆岛模型”和映射原理为理论基础,推导了透水夹层作用下隧道涌水量预测公式。通过改变围岩渗透系数、透水夹层厚度、隧道与透水夹层中心距等因素,分析了各个因素对隧道涌水... 为了实现对隧道侧面存在透水夹层时隧道涌水量的精准预测,以“圆岛模型”和映射原理为理论基础,推导了透水夹层作用下隧道涌水量预测公式。通过改变围岩渗透系数、透水夹层厚度、隧道与透水夹层中心距等因素,分析了各个因素对隧道涌水量的影响规律。结果表明:理论计算值与实际勘测值基本吻合,误差为10.4%;随着围岩渗透系数或者透水夹层厚度的增大,隧道涌水量值呈线性增大,趋于稳定时增幅分别约为30%和20%;随着隧道与透水夹层中心距的增大,隧道涌水量值呈非线性下降,最大降幅为27.7%,稳定时降幅约为8%;若同时改变围岩渗透系数、透水夹层厚度、隧道与透水夹层中心距中的任意两种,通过分析可知,围岩渗透系数对隧道涌水量的影响最明显,透水夹层厚度次之,隧道与透水夹层中心距最弱。 展开更多

关键词 隧道工程 涌水量预测 透水夹层 圆岛模型 映射原理

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水介质不耦合爆破载荷作用下隧道围岩的损伤范围计算方法及裂隙损伤分形研究

2

作者 陈泽屹 王林峰 +1 位作者 周龙 刘余 《爆破器材》 北大核心 2025年第5期47-56,共10页

为了研究水介质不耦合爆破载荷作用下隧道围岩的损伤裂隙范围,基于弹性波动理论、摩尔-库仑强度理论和断裂力学原理,在考虑环向应力的影响下,提出了粉碎区、裂隙I区、裂隙II区围岩损伤范围的计算方法。并通过LS-DYNA软件模拟,验证了水... 为了研究水介质不耦合爆破载荷作用下隧道围岩的损伤裂隙范围,基于弹性波动理论、摩尔-库仑强度理论和断裂力学原理,在考虑环向应力的影响下,提出了粉碎区、裂隙I区、裂隙II区围岩损伤范围的计算方法。并通过LS-DYNA软件模拟,验证了水介质不耦合爆破载荷下单孔围岩的损伤范围计算公式的可靠性。结合分形维数理论,探究了不同不耦合系数情况下,砂岩在水介质条件下的单孔爆破损伤规律。结果表明:粉碎区半径为373 mm,位于模拟结果300400 mm范围内;裂隙I区半径为490 mm,位于模拟结果470500 mm范围内;裂隙II区半径为1597 mm,略大于模拟结果。与已有计算方法相比,该计算方法精确性较高,误差控制在10%以内。随着水介质不耦合系数的增大,围岩在水介质不耦合装药条件下的损伤范围会逐渐减小,减小幅度为15%90%,可以使岩壁得到有效保护。水介质面的增大会提高爆轰波作用于孔壁的冲击波峰值压力,提高炸药作用于围岩的能量,并使围岩破碎程度提升,产生较多的主裂纹与次生裂纹,破碎程度增长率分别为0.03%、0.10%、12.68%、44.00%。 展开更多

关键词 水介质不耦合爆破 不耦合系数 分形维数 围岩裂隙

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考虑边坡角度和水位变速升降的库岸浸润线计算方法研究

3

作者 刘鑫松 王林峰 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期11-18,55,共9页

在三峡库区边坡防治中,诸多研究对于边坡浸润线的计算均是采用简化垂直边坡的方式,为提高三峡库区边坡地下水浸润线研究的精确度和实用性,采用倾斜边坡的方式,以前人的简化浸润线计算公式为基础,引入“有效时间”和“有效距离”两个参数... 在三峡库区边坡防治中,诸多研究对于边坡浸润线的计算均是采用简化垂直边坡的方式,为提高三峡库区边坡地下水浸润线研究的精确度和实用性,采用倾斜边坡的方式,以前人的简化浸润线计算公式为基础,引入“有效时间”和“有效距离”两个参数,考虑边坡坡角和水位变速升降对浸润线的影响,构建了边坡浸润线计算方法.以凉水井边坡为例,将修正解与数值分析结果和规范法计算结果比较,并分析了边坡坡角和水位变化加速度对计算浸润面的影响,验证了修正后方法的有效性和准确性.结果表明:规范解的最大误差达到了6m,而修正解的最大误差则控制在2m以内,修正后的解析解在边坡水位升降部分的浸润线求解结果更符合实际情况.水位变化加速度增大以及坡度的减小会加强水位滞后效应的影响,对规范解的影响显著,但加速度的增大导致“有效时间”的变化速度增大,修正系数分别从0.53和0.65下降到0.30和0.61;坡度的增大会导致“有效距离”的减小,修正系数从0.69上升到0.82.所有工况中的修正系数均小于1,说明修正解与数值解的吻合度更高,优于规范解.总的来说,修正解的结果更符合数值解的结果,与实际工程浸润线更接近. 展开更多

关键词 浸润线 边坡角度 解析解 水位升降

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重庆中梁山岩溶地面塌陷特征及形成机理 被引量：17

4

作者 周正 李大华 +5 位作者 廖云平 林军志 张烨 陈洪凯 祁永爱 王贺 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期67-78,共12页

通过详细调查重庆中梁山地区的岩溶地面塌陷灾害情况,分析出该区地面塌陷特征及形成机理。结果表明:岩溶地面塌陷主要分布在嘉陵江组中的地势低洼处、断层和溶槽处,多发生在降雨量大和地下水水位陡降时期,是自然因素和人类活动共同作用... 通过详细调查重庆中梁山地区的岩溶地面塌陷灾害情况,分析出该区地面塌陷特征及形成机理。结果表明:岩溶地面塌陷主要分布在嘉陵江组中的地势低洼处、断层和溶槽处,多发生在降雨量大和地下水水位陡降时期,是自然因素和人类活动共同作用下的结果,数量较多,以土洞型为主;其致塌的力学机制以真空吸蚀作用和潜蚀作用为主,多种作用为辅;在具备岩溶塌陷发生的地质条件下,隧道建设过程中的强排水、降雨和村级公路修建与运营过程中会诱发岩溶地面塌陷的发生。根据岩溶地面塌陷的致塌力学机制和诱发因素,提出预防降雨形成的地表水过度聚集,隧道建设避免地下水陡降,村级公路和隧道选址避开岩溶发育区域等措施,以防止岩溶地面塌陷发生。 展开更多

关键词 中梁山 岩溶塌陷 特征 形成机理 防治措施

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基于落石模型试验的棚洞垫层力学响应及优化设计 被引量：4

5

作者 叶四桥 王杰 +2 位作者 曾彬 熊磊 马锐 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第3期153-162,共10页

结合边坡落石灾害现状,基于落石模型试验,系统分析落石质量、下落高度、垫层厚度、加筋位置、加筋材料等因素对落石冲击力及其动态演化的影响,揭示落石冲击棚洞的动力响应规律,结合垫层自重与落石冲击作用双因素影响确定垫层最优厚度,... 结合边坡落石灾害现状,基于落石模型试验,系统分析落石质量、下落高度、垫层厚度、加筋位置、加筋材料等因素对落石冲击力及其动态演化的影响,揭示落石冲击棚洞的动力响应规律,结合垫层自重与落石冲击作用双因素影响确定垫层最优厚度,并对垫层设计提出优化建议。结果表明:随着垫层厚度增加,棚洞所受落石冲击力呈非线性减小,减小幅度先大后小而后趋于稳定;在同一垫层厚度下,棚洞所受落石冲击力随落石高度和落石质量近似呈线性增大;当复合垫层设计为“5 cm河砂+聚苯乙烯泡沫(EPS)+10 cm河砂”时,落石中心处土压力峰值相较于纯河砂垫层降低约60%,缓冲耗能效果最佳;通过多元回归分析得到了落石冲击力计算公式,且计算结果与实验数据吻合良好。 展开更多

关键词 棚洞 落石 模型试验 冲击力 加筋垫层 力学响应 计算公式

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基于落石棚洞冲击试验的落石冲击力研究 被引量：8

6

作者 王林峰 刘丽 +1 位作者 唐芬 唐红梅 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期973-979,共7页

基于落石棚洞冲击试验,考虑不同落石重量、高度和冲击角度对落石冲击力的影响,分析了落石冲击力在这三个因素影响下的变化规律,发现落石高度与棚洞顶板倾角共同变化时,随着落石高度的增加和棚洞顶板倾角的减小落石冲击力增大,增大幅度达... 基于落石棚洞冲击试验,考虑不同落石重量、高度和冲击角度对落石冲击力的影响,分析了落石冲击力在这三个因素影响下的变化规律,发现落石高度与棚洞顶板倾角共同变化时,随着落石高度的增加和棚洞顶板倾角的减小落石冲击力增大,增大幅度达80.02%;落石高度与重量共同变化时,当落石重量较小,落石冲击力随着落石高度增加后的变化幅度较小,反之较大,最大值较最小值的增大幅度达182.10%;棚洞顶板倾角和落石重量共同变化时,落石重量比棚洞顶板倾角对落石冲击力的影响大,增大幅度达48.99%。然后基于正交试验分析发现落石重量是影响落石冲击力最重要的因素,其次为落石高度,最后为棚洞顶板倾角。最后通过回归分析获得了棚洞落石冲击力计算公式,并通过方差分析证明了棚洞落石冲击力计算公式与各因素间的回归关系高度显著,因此该公式可用于落石棚洞设计时冲击力的计算。 展开更多

关键词 落石棚洞 落石冲击力 正交试验 方差分析 冲击试验

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高液限红黏土的压实特性与路基填筑方案 被引量：18

7

作者 王林峰 田耘 +1 位作者 曾彪 翁其能 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1666-1670,共5页

红黏土由于水敏性一般不宜直接作为路基填料,工程中可通过加入碎石等粗骨料对其路用性能进行改良,但在实际工程应用中存在土石拌和不均的问题。基于此,为研究红黏土的压实特性,进行了标准击实和CBR强度试验。结果表明:红黏土的湿法击实... 红黏土由于水敏性一般不宜直接作为路基填料,工程中可通过加入碎石等粗骨料对其路用性能进行改良,但在实际工程应用中存在土石拌和不均的问题。基于此,为研究红黏土的压实特性,进行了标准击实和CBR强度试验。结果表明:红黏土的湿法击实结果更适用于指导工程实际,其击实曲线呈现双峰特性,分析认为第二个峰值是真正的最大干密度,其对应的含水率为最优含水率;探究了红黏土含水率与压实度、CBR强度之间的关系,压实度与强度并不呈正相关,最大CBR强度值对应的含水率比最优含水率高约5%,在适宜含水率和适当的击实功作用下,红黏土的CBR强度值和压实度都可以满足公路路基规范所需标准,这为红黏土用于路基填料提供了可能。因此,提出了"互层式"红黏土土石分层填筑方案,并运用Flac3D软件对几种不同工况下的路基填筑方式进行了数值模拟,其竖向沉降、数值模拟及工后沉降监测分析结果都表明,"互层式"红黏土土石分层填筑方式能满足高速公路路基沉降所要求的标准。 展开更多

关键词 红黏土 压实特性 CBR强度 互层式 FLAC3D 工后沉降

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直立岩层边坡岩体的静态爆破参数试验研究 被引量：5

8

作者 周云涛 石胜伟 +2 位作者 谢忠胜 张勇 王林峰 《金属矿山》 CAS 北大核心 2020年第6期184-190,共7页

为了探索爆破参数对直立岩层边坡岩体的静态爆破影响效果,通过电测法测试了钢管试件中静态破碎剂产生的静态膨胀压,设计了考虑抵抗线、孔距、水平压力、布设方式等参数的静态爆破试验。试验结果得出:在径向约束条件下,静态破碎剂产生的... 为了探索爆破参数对直立岩层边坡岩体的静态爆破影响效果,通过电测法测试了钢管试件中静态破碎剂产生的静态膨胀压,设计了考虑抵抗线、孔距、水平压力、布设方式等参数的静态爆破试验。试验结果得出:在径向约束条件下,静态破碎剂产生的膨胀压力随时间成指数增长趋势;在水平约束条件下,水平约束力越大,岩体开裂所需要的膨胀压越大,直立岩层岩体的残余水平构造应力是静态爆破设计的关键参数;钻孔裂纹贯通时间随孔距非线性增大,建议静态爆破设计孔距为2~2.5倍钻孔直径。进一步讨论得出:三角形布设方式的爆破效果明显优于矩形布设方式,直立岩层边坡岩体的静态爆破过程可分为岩体微裂、孔边裂纹扩展、裂纹密集发育和岩体碎裂4个阶段。 展开更多

关键词 爆破工程 静态爆破参数 模型试验 直立岩层边坡

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地震作用下库区堆积层滑坡失稳机制 被引量：6

9

作者 张祎 李恒 +2 位作者 徐利军 王林峰 曾韬睿 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第5期1982-1988,共7页

为研究地震作用下库区堆积层滑坡失稳机制,以雅鹊湾滑坡为例,基于Geo-Studio中Quake/W和Slope/W耦合建立数值模型,分析其在地震作用下的稳定性变化和动力响应。在地震作用下滑坡稳定系数在1.199~0.859波动,随着库水位由175 m降低到145 m... 为研究地震作用下库区堆积层滑坡失稳机制,以雅鹊湾滑坡为例,基于Geo-Studio中Quake/W和Slope/W耦合建立数值模型,分析其在地震作用下的稳定性变化和动力响应。在地震作用下滑坡稳定系数在1.199~0.859波动,随着库水位由175 m降低到145 m,滑坡稳定性由欠稳定降为不稳定;堆积层越厚的部位,受到地震作用后位移越大,滑带和后缘基岩发生的位移较为一致;监测点峰值加速度随高程的增加而增加,且加速度峰值的出现时间也随高程增加而滞后;坡面峰值加速度受到坡度的影响,监测点坡度发生较大改变时,峰值加速度会相应的减小。分析其在地震作用下的失稳机制,得出堆积层滑坡后缘剪切破坏,表层岩土体沿平行于滑带的滑面滑动,剪出口为库水位淹没的区域,滑坡由表层向深部滑动,最终基岩上覆土体全部滑动破坏,同时滑坡滑移会导致后缘基岩产生临空面,极易发展成为崩塌灾害。 展开更多

关键词 地震作用 水库库区 堆积层滑坡 失稳机制 稳定性分析

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爆破作用下危岩稳定的可靠度分析 被引量：3

10

作者 张祎 李恒 +1 位作者 王林峰 曾韬睿 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2021年第3期210-219,共10页

为进行爆破作用下危岩稳定性的可靠度分析,基于可靠度理论和极限平衡方程,建立了考虑爆破力作用下的滑移式危岩、坠落式危岩和倾倒式危岩的功能函数、可靠指标和失稳概率计算方法。以天生三桥爆破施工为例,计算结果表明,受到爆破作用后... 为进行爆破作用下危岩稳定性的可靠度分析,基于可靠度理论和极限平衡方程,建立了考虑爆破力作用下的滑移式危岩、坠落式危岩和倾倒式危岩的功能函数、可靠指标和失稳概率计算方法。以天生三桥爆破施工为例,计算结果表明,受到爆破作用后离爆破点较近的危岩处于欠稳定~不稳定状态,离爆破点较远的危岩处于稳定~基本稳定状态,滑移式、坠落式和倾倒式危岩在受到爆破作用后失稳概率分别提高了20.78%、14.91%和5.8%。总结分析不同因素对爆破作用下危岩失稳概率的影响可知,粘聚力降低使坠落式危岩更易发生破坏;摩擦角变化对滑移式危岩失稳概率影响更显著;危岩和基座抗拉强度变化对重心在倾覆点外侧的危岩影响更大;炸药量和爆心距变化对坠落式危岩影响最大,倾倒式危岩次之,滑移式危岩最小。 展开更多

关键词 危岩 爆破 可靠度 稳定性 敏感性分析

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峡谷地区裸岩陡坡桥梁桩基筑岛施工技术研究 被引量：5

11

作者 王林峰 何静 +1 位作者 傅奕帆 唐红梅 《人民长江》 北大核心 2021年第11期141-145,共5页

筑岛是确保峡谷地区裸岩陡坡桥梁桩基顺利施工的有效工程措施。以北盘江贞望大桥6号主墩的桩基施工为例,考虑了4种不同桩基施工顺序对筑岛边坡稳定性的影响,以揭示不同成桩顺序条件下边坡位移和应力的响应规律。研究结果表明:①按成桩顺... 筑岛是确保峡谷地区裸岩陡坡桥梁桩基顺利施工的有效工程措施。以北盘江贞望大桥6号主墩的桩基施工为例,考虑了4种不同桩基施工顺序对筑岛边坡稳定性的影响,以揭示不同成桩顺序条件下边坡位移和应力的响应规律。研究结果表明:①按成桩顺序1施工为最优的成桩顺序。当开挖第一批桩的时候,成桩顺序3引起的边坡位移和水平应力最大、稳定系数最小;而开挖第二批桩时,成桩顺序4引起的边坡位移和水平应力最大、稳定系数最小;在整个开挖过程中,成桩顺序1引起的最大位移和水平应力最小、稳定系数最大。②开挖桩孔对边坡的稳定系数影响最大,开挖第一批桩孔时,边坡稳定系数降低幅度最大,其中,成桩顺序3降幅达到了11.81%。研究成果可为峡谷地区裸岩陡坡桥梁桩基施工安全提供参考。 展开更多

关键词 桥梁桩基 桩基筑岛 裸岩陡坡 稳定性分析 峡谷地区

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基于统计损伤理论的饱和细粒砂岩本构模型研究 被引量：3

12

作者 王林峰 曾韬睿 翁其能 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第22期3727-3731,3751,共6页

为了更好地揭示饱和细粒砂岩在不同孔隙水压力作用下的损伤本构关系,基于损伤力学/概率统计方法和有效应力原理,采用MC强度准则假定微元强度服从对数正态分布,建立了基于统计损伤理论的饱和细粒砂岩本构模型,修正了统计损伤模型参数 F0... 为了更好地揭示饱和细粒砂岩在不同孔隙水压力作用下的损伤本构关系,基于损伤力学/概率统计方法和有效应力原理,采用MC强度准则假定微元强度服从对数正态分布,建立了基于统计损伤理论的饱和细粒砂岩本构模型,修正了统计损伤模型参数 F0、 S0与孔隙水压力之间的关系表达式,建立了能够更加客观地反映饱和细粒砂岩损伤状态的本构模型。理论与试验对比研究表明所建立的模型具有一定的可靠性,在此基础上,研究了统计损伤模型参数 F0、 S0对饱和细粒砂岩物理特征的影响,探讨了饱和细粒砂岩在不同围压、不同孔隙水压力下的损伤演化规律,为实际工程案例中饱和细粒砂岩的损伤变化提供了参考。 展开更多

关键词 统计损伤 孔隙水压力 细粒砂岩 本构模型

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基于概率论的爆破振动安全评估与控制 被引量：14

13

作者 王林峰 邓冰杰 +2 位作者 莫诎 赵精富 肖弘光 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期122-129,共8页

爆破振动速度的预测及振动安全控制一直是爆破施工关注的热点问题。选用基本公式作为爆破振动速度预测模型,基于最小二乘法原理求解参数K,a,b;考虑爆破振动的随机性,定义了爆破振动速度相对误差(REBVV),假设REBVV服从均值为0的正态分布... 爆破振动速度的预测及振动安全控制一直是爆破施工关注的热点问题。选用基本公式作为爆破振动速度预测模型,基于最小二乘法原理求解参数K,a,b;考虑爆破振动的随机性,定义了爆破振动速度相对误差(REBVV),假设REBVV服从均值为0的正态分布,利用正态分布的传递性,建立了爆破振动速度的分布规律模型;并提出采用广义爆破振动速度相对误差方差来代替爆破振动速度相对误差以提高实测数据的利用率;引入概率论中的置信度水平这一概念,建立了一套爆破振动安全控制与评估模型。取置信度水平为95%,基于建立的安全控制与评估模型给出了依托工程重点控制区段爆破安全施工建议。 展开更多

关键词 爆破振动 速度预测模型 正态分布 置信度水平 安全控制

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高瓦斯隧道温湿度联合作用下瓦斯分布以及运动规律 被引量：8

14

作者 王林峰 钟宜宏 +2 位作者 李鸣 周楠 杨柳 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期100-107,共8页

在瓦斯隧道掘进过程中,各种掘进设备散发的热量以及使用湿式降温除尘设备所带来的的高热、高湿环境会对瓦斯等有害气体运动规律产生影响,控制隧道环境温湿度在合适的范围内既能提高工人的舒适程度,也有利于降低沿隧道长度方向上的瓦斯... 在瓦斯隧道掘进过程中,各种掘进设备散发的热量以及使用湿式降温除尘设备所带来的的高热、高湿环境会对瓦斯等有害气体运动规律产生影响,控制隧道环境温湿度在合适的范围内既能提高工人的舒适程度,也有利于降低沿隧道长度方向上的瓦斯浓度。以鸡鸣隧道为例,利用Fluent等数值模拟软件分别研究了瓦斯气体在隧道中的分布规律以及温湿度环境对瓦斯在隧道中的分布所造成的影响,并提出了温湿度值的优化范围。结果表明:温湿度环境改变并不会明显改变瓦斯气体沿隧道长度的分布规律;仅增加工作区域内湿度值会降低沿程瓦斯浓度;仅增加工作区域内的温度值会使掌子面附近的瓦斯气体往隧道底部聚集;受温湿度联合作用下,工作区域内隧道底部的瓦斯浓度高于隧道顶部的瓦斯浓度。最后结合人体最佳舒适度以及施工安全性考虑,得出了隧道工作环境的最佳湿度值。 展开更多

关键词 隧道工程 瓦斯隧道 隧道通风 运动规律 温湿度 数值模拟

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贵州瓮马铁路边坡生态护坡技术研究 被引量：8

15

作者 王林峰 吴发友 +2 位作者 曾韬睿 程平 胡才龙 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期96-104,共9页

以贵州瓮马铁路瓮安站边坡绿化工程为依托,为优选出适合该地区的植物与基材,调查了铁路沿线地区植物种类、土壤组成,开展了单一植物在不同基材中种植和不同配比植物在不同基材中种植的室内试验,分析了不同配比基材的保水性及不同配比植... 以贵州瓮马铁路瓮安站边坡绿化工程为依托,为优选出适合该地区的植物与基材,调查了铁路沿线地区植物种类、土壤组成,开展了单一植物在不同基材中种植和不同配比植物在不同基材中种植的室内试验,分析了不同配比基材的保水性及不同配比植物生长高度、种子发芽率和试验后土壤的抗剪强度;引用层次分析法(AHP)和多因素准则,对最优基材配比和最优植物配比进行了筛选。研究表明:保水剂3%,蛭石4%,肥料1%的基材配比最适宜植物发芽,保水剂4%,蛭石5%,肥料1.5%的基材配比最适宜植物生长;单种植物最优搭配为美国四季春与保水剂4%,蛭石5%,肥料1.5%的基材配比;混种植物最优组合为百喜草、狗尾草、三叶草、黑麦草的种子配比和保水剂4%,蛭石5%,肥料1.5%的基材配比;混种植物的抗剪强度大于单个植物的抗剪强度,混种植物的根须之间由于长短不同,相互结合更加紧密,增大了土体的抗剪强度。 展开更多

关键词 道路工程 岩质陡坡 植被恢复 多因素准则 植物配比 基材配比

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温湿循环作用对三峡库区岸坡粉砂质泥岩力学特性及能量演化的影响研究 被引量：8

16

作者 叶四桥 梁炳新 +2 位作者 曾彬 龙小爽 彭飞 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期593-601,共9页

三峡库区岸坡表层岩体的风化特性及其稳定性受温度和湿度等气候环境显著影响。为了研究温湿循环作用对三峡库区岸坡粉砂质泥岩的劣化效应,将其加工后的标准岩石试样进行不同循环次数的温湿循环作用,然后测试其单轴压缩力学性能,分析其应... 三峡库区岸坡表层岩体的风化特性及其稳定性受温度和湿度等气候环境显著影响。为了研究温湿循环作用对三峡库区岸坡粉砂质泥岩的劣化效应,将其加工后的标准岩石试样进行不同循环次数的温湿循环作用,然后测试其单轴压缩力学性能,分析其应力-应变曲线、强度、变形、破裂特征及能量特征。结果表明,随着粉砂质泥岩试样受温湿循环作用的次数从0增加到5,其单轴抗压强度、弹性模量、变形模量、总能量、可释放弹性能及其占比均与温湿循环作用次数呈近似的线性负相关关系,降幅分别达到49.21%、53.11%、57.78%、42.29%、58.7%和32.45%;而消耗能及其占比与温湿循环作用次数近似呈正相关关系,增幅分别达到80.86%和215.27%。细观上,温湿循环作用使粉砂质泥岩颗粒间的黏结力降低,从而使其颗粒间发生破坏时的强度减小、脆性增加、黏性降低,其变化幅度与温湿循环次数呈正相关关系;同时,颗粒间黏结力降低幅度在岩体内不是均匀分布的,而是由表及里呈一定的梯度变化,越靠近表面,其降低幅度越大。从而使得岩石试样在单轴压缩变形破坏过程中易于产生横向膨胀的张拉型翼裂纹或斜向的张拉-剪切混合型翼裂纹,岩块破碎,宏观上表现出脆性降低,塑性增加的劣化特征。 展开更多

关键词 温湿循环作用 粉砂质泥岩 单轴压缩 力学特性 能量演化

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考虑风筒破损对隧道施工过程中CO排出的影响机制 被引量：7

17

作者 王林峰 冉楗 +2 位作者 钟宜宏 李玲玉 李鸣 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第24期10718-10725,共8页

为研究隧道施工通风过程中风筒破损对一氧化碳(CO)排出的影响,依托城开高速鸡鸣隧道,运用孔口流量理论,考虑风筒内流速、孔口与开挖工作面距离和孔口数量3个因素,基于数值模拟方法,研究风筒破损对CO排出的影响。结果表明:在风筒破损面... 为研究隧道施工通风过程中风筒破损对一氧化碳(CO)排出的影响,依托城开高速鸡鸣隧道,运用孔口流量理论,考虑风筒内流速、孔口与开挖工作面距离和孔口数量3个因素,基于数值模拟方法,研究风筒破损对CO排出的影响。结果表明:在风筒破损面积相同的前提下,漏风率随送风量的增加而增大;开挖工作面处的CO浓度在通风1 min后达到峰值,约为3.5%;风筒破损会对隧道内的CO稀释产生滞后效应,滞后时间为1~3 min并且送风量越小滞后效应越明显,最终导致达到预计通风时间后距洞口约15 m范围内的CO浓度仍高于规范要求;通风长度区域内,3个因素中对CO排出的影响依次为:风筒内流速>孔口与开挖工作面距离>孔口数量;整体隧道内,影响依次为:风筒内流速>孔口与开挖工作面距离>孔口数量。并提出了通风设计和孔洞修补两方面的建议。 展开更多

关键词 隧道工程 一氧化碳浓度 风筒破损 送风量 正交试验 极差分析

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化学及干湿循环作用下泥灰岩损伤劣化特性分析 被引量：6

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作者 王林峰 程平 +1 位作者 夏万春 唐宁 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期976-985,共10页

库岸岩质边坡底部受水的化学腐蚀及水位变化形成的干湿循环影响,其强度远低于一般岩体。泥灰岩作为一种强度较差的特殊岩体,更易受到地质、水文等因素的联合破坏。对三峡库区巫山段常见的泥灰岩进行化学溶液浸泡及干湿循环作用,开展单... 库岸岩质边坡底部受水的化学腐蚀及水位变化形成的干湿循环影响,其强度远低于一般岩体。泥灰岩作为一种强度较差的特殊岩体,更易受到地质、水文等因素的联合破坏。对三峡库区巫山段常见的泥灰岩进行化学溶液浸泡及干湿循环作用,开展单轴压缩试验、直剪试验、电镜扫描试验、数值模拟,并采用PSO-BP神经网络对抗剪强度参数进行预测。研究结果表明:泥灰岩在化学及干湿循环作用后的受力变形经历着裂纹起裂-扩展-延伸-破坏四个阶段,破坏时的裂纹扩展路径呈现多向发展的趋势;岩石的单轴抗压强度、内摩擦角、黏聚力在酸性增强及干湿循环次数增加后都有明显下降,这主要与其内部结构、矿物组成有关,干湿循环作用下的热胀冷缩及化学作用下的腐蚀,加剧了泥灰岩内部裂隙扩展、孔隙增大;PSO-BP神经网络能较好地预测泥灰岩抗剪强度参数在不同pH值、不同干湿循环次数下的值,误差较小,可将该方法运用到类似案例分析中。 展开更多

关键词 化学腐蚀 干湿循环 泥灰岩 劣化 PSO-BP

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振动荷载作用下桥梁桩基筑岛平台变形机制研究 被引量：6

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作者 王林峰 何静 +2 位作者 唐宁 傅奕帆 周楠 《人民长江》 北大核心 2021年第12期181-187,共7页

为了研究钻机的振动荷载对峡谷裸岩深水地区桥梁桩基筑岛平台的稳定性和桩孔形状的影响机制,以贵州省北盘江贞望大桥6号桥墩桩基为研究对象,基于动力反应分析,利用FLAC 3D对钻机冲击振动作用下筑岛平台的位移响应规律进行了模拟分析。... 为了研究钻机的振动荷载对峡谷裸岩深水地区桥梁桩基筑岛平台的稳定性和桩孔形状的影响机制,以贵州省北盘江贞望大桥6号桥墩桩基为研究对象,基于动力反应分析,利用FLAC 3D对钻机冲击振动作用下筑岛平台的位移响应规律进行了模拟分析。研究结果表明:水平和竖向位移最大值都出现在平台坡肩,筑岛平台顶面水平位移随着X方向(模型长度方向)距离的增加先减小后增大,而竖向位移随着X方向距离的增加而减小;在冲击荷载作用下,水平和竖向位移将分别放大1.27和1.37倍,筑岛内部的水平位移随着土体深度的增加迅速衰减,且水平位移影响深度增大了2 m,竖向位移最大值增幅为85%,位于3 m深度处;筑岛位移值随着冲击振动频率的减小而减小,并且冲击振动频率对竖向位移的影响大于水平位移。最后对比分析了10种冲击钻对筑岛平台位移的影响,推荐该工程使用CK-3000型冲击钻机。研究结果可为类似大桥桩基工程施工提供理论指导。 展开更多

关键词 桥梁桩基 筑岛平台 变形机制 振动荷载 峡谷裸岩深水地区

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考虑爆破作用的隧道爆破楔形体稳定性分析 被引量：3

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作者 王林峰 胡才龙 +2 位作者 曾韬睿 程平 吴发友 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期112-119,共8页

隧道楔形体危岩稳定性分析是隧道危岩灾害防治的依据。根据爆破峰值加速度衰减规律及楔形体结构面的假定,通过牛顿第二定律确定作用于楔形体峰值爆破荷载,并对其进行修正得到时程爆破惯性力,建立了隧道楔形体危岩稳定性分析的物理模型... 隧道楔形体危岩稳定性分析是隧道危岩灾害防治的依据。根据爆破峰值加速度衰减规律及楔形体结构面的假定,通过牛顿第二定律确定作用于楔形体峰值爆破荷载,并对其进行修正得到时程爆破惯性力,建立了隧道楔形体危岩稳定性分析的物理模型及计算模型,提出了楔形体稳定性分析的动态极限平衡方法,该方法得出了楔形体稳定系数的计算公式,并分析了不同因素对稳定系数的影响。计算结果表明:边墙楔形体在爆破荷载作用下,楔形体随时间而出现压力和拉力的变化,整个作用时间持续0.3~0.4 s左右;边墙楔形体在爆破荷载作用下最大峰值荷载达到410.52 kN,最小峰值荷载为-285.69 kN;洞顶楔形体在爆破荷载作用下最大峰值荷载达到140 kN,最小峰值荷载为-95.23 kN;边墙单滑面爆破荷载作用稳定系数最大增加了93%,最大减少了63.3%;边墙双滑面稳定系数最大增加了75%,最大减小了47.4%;洞顶单滑面在爆破荷载作用下稳定系数最大增加了75.5%,最大减少了56.4%,洞顶双滑面最大增加了81.5%,最大减小了57.8%;当爆心距由2 m增加到5 m时,两者稳定系数最大相差1.92;当滑面倾角由28°增加到58°时,天然稳定系数降低了1.5,爆破对稳定系数的影响最大减小了4.5;当炸药量由28 kg增加到58 kg时,稳定系数最大增加了1.65;当面积由8 m^(2)增加到20 m^(2)时,稳定系数最大增加了0.75。因此,该楔形体稳定系数计算方法能较好的反映和评价爆破荷载下隧道楔形体的稳定性。 展开更多

关键词 隧道工程 爆破荷载 楔形体 稳定性分析 加速度

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