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基于FLAC^(3D)的复杂堆积体稳定性分析及其治理研究——以贵州都匀—安顺高速公路摆拢大桥堆积体为例 被引量:2
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作者 许源华 贺太红 +3 位作者 谢配红 龙维 邬忠虎 刘品 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期112-121,共10页
对于受三维空间分布的不利构造影响、多种地层错综分布的复杂堆积体,难以将其简化为简单结构的模型进行理论计算。为解决复杂堆积体的稳定性计算问题,利用FLAC^(3D)软件构建三维地质模型,根据贵州都匀—安顺高速公路摆拢大桥堆积体工程... 对于受三维空间分布的不利构造影响、多种地层错综分布的复杂堆积体,难以将其简化为简单结构的模型进行理论计算。为解决复杂堆积体的稳定性计算问题,利用FLAC^(3D)软件构建三维地质模型,根据贵州都匀—安顺高速公路摆拢大桥堆积体工程特性对其进行分区赋值、联合计算,对复杂堆积体的变形破坏机理和稳定性进行分析,并提出治理方案。结果表明:本文方法可以直观地模拟堆积体的变形破坏特点,数值模拟结果显示堆积体滑坡位移较大的区域分布在2区、3区,堆积体滑坡从2区向后牵引1区,形成整体滑移;提出的“路线局部绕避+工程支挡”的路线比选方案更加合理、有效、经济。研究结果可为复杂堆积体的稳定性分析和治理方案的制定提供参考。 展开更多
关键词 复杂堆积体 稳定性分析 治理方案 FLAC^(3D)软件 数值模拟
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超宽公路架桥机优化设计与应用:以贵州省新平河特大桥为例 被引量:2
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作者 韩洪举 李建勋 +4 位作者 郭吉平 胡嫚 赵疆 陶铁军 吴飞 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第17期7342-7350,共9页
针对在超宽梁架设过程中,由于桥墩的墩顶直径较小,使得前支腿间距过窄,横梁会与架桥机前支腿产生干涉,并且现有架桥机无法满足喂梁和架设要求这一问题,提出了超宽公路架桥机前支腿内收开合的设计方案。通过理论分析,三维建模以及有限元... 针对在超宽梁架设过程中,由于桥墩的墩顶直径较小,使得前支腿间距过窄,横梁会与架桥机前支腿产生干涉,并且现有架桥机无法满足喂梁和架设要求这一问题,提出了超宽公路架桥机前支腿内收开合的设计方案。通过理论分析,三维建模以及有限元分析的方法,提出了架桥机双前支腿独立运动方案,将架桥机前支腿由传统的纯箱式结构改造为具有主支腿,液压升降支腿,副支腿的新型前支腿结构,通过前支腿的内收可以使架桥机前支腿架设在普通直径的桥墩上;通过前支腿开合结构设计,可以使超宽梁通过前支腿,不造成干涉。成功解决贵州省钢-混桥梁实际施工建设中的技术难点,实现了超宽连续超宽钢主梁的整孔高效架设,并以贵州省都匀—安顺高速公路新平河特大桥铺设为例,进行了有限元分析与现场应力、挠度监测,验证了所提出架桥机的结构安全性能,为超宽公路架桥的应用提供参考。 展开更多
关键词 桥梁工程 超宽新型公路架桥机 三维建模 公路架桥机 超宽梁架设
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岩石顶管穿越深大断层破碎带摩阻力计算方法研究
3
作者 钟祖良 杜传烨 +1 位作者 刘新荣 李超 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期943-954,共12页
根据国务院办公厅关于加强饮用水安全保障工作的通知要求,西南山地大城市为实现备用水库-供水组团和供水组团间互联互通时需建设大量的输水隧洞。由于顶管法具有优越的技术和环保优势,在输水隧洞建设时得到广泛的应用。针对岩石顶管穿... 根据国务院办公厅关于加强饮用水安全保障工作的通知要求,西南山地大城市为实现备用水库-供水组团和供水组团间互联互通时需建设大量的输水隧洞。由于顶管法具有优越的技术和环保优势,在输水隧洞建设时得到广泛的应用。针对岩石顶管穿越断层破碎带时摩阻力计算方法缺乏的问题,依托国务院确定的172项节水供水重大水利工程—重庆观景口水利枢纽工程,通过穿越深大断层破碎带段现场顶力监测与管节周边沉渣调查,揭示了断层破碎带加固前后管节间隙中沉渣填充范围,提出了2种管节-围岩接触力学模型,并基于筒仓理论、围岩弹塑性理论以及多层圆筒模型,推导了2种力学模型对应的顶管摩阻力计算方法。通过现场摩阻力监测与理论计算值对比,验证了岩石顶管穿越断层破碎带摩阻力计算方法的适用性。 展开更多
关键词 顶管 断层破碎带 筒仓理论 摩阻力 计算方法
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层理影响下隧道衬砌爆破振动响应特性及安全判据 被引量:1
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作者 吕加兵 陶铁军 +1 位作者 邱贤阳 段武全 《工程爆破》 北大核心 2025年第1期139-147,共9页
隧道钻爆法施工过程中,明晰爆破能量的传播规律是量化支护结构振动控制的前提,而层理是影响爆破能量传播的重要影响因素。为探究层理影响隧道爆破初始能量传播后支护结构振动响应特性,以巴岳山隧道为背景,采用LS-DYNA建立三维数值模型,... 隧道钻爆法施工过程中,明晰爆破能量的传播规律是量化支护结构振动控制的前提,而层理是影响爆破能量传播的重要影响因素。为探究层理影响隧道爆破初始能量传播后支护结构振动响应特性,以巴岳山隧道为背景,采用LS-DYNA建立三维数值模型,结合现场振速监测,研究了隧道掌子面区域含层理情况下的衬砌振速特征,明确了二衬振速的安全阈值与安全距离。研究结果表明:在距掌子面2 m范围内,层理隧道的初支振速较无层理隧道大,原因在于层理的存在使得爆炸应力波形成多次反射,在一定区域内造成能量的往复作用,致使支护结构振动较大;在距掌子面2 m范围外,层理隧道的振速衰减较无层理隧道快;斜交于层理方向的振速受层理影响较大,平行于层理方向的振速受层理影响较小;隧道二衬峰值振速和峰值拉应力均出现在左侧拱腰处;隧道衬砌的安全振速阈值为14 cm/s,二衬结构的安全距离为34 m。 展开更多
关键词 爆破振动 层理 隧道衬砌 安全判据
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贵州省农村农药使用情况调查及水源地污染现状研究 被引量:9
5
作者 杨卫萍 魏琛 陆天友 《环境监测管理与技术》 CSCD 2015年第5期34-37,共4页
介绍了国内饮用水源地农药污染研究现状,并对贵州省9个行政区划内的27个县乡,总计200多家农药销售市场的农药销售状况及农户的农药使用情况进行调查。采用气相色谱/质谱联用技术(GC/MS),对贵阳市红枫湖、阿哈水库、百花湖3个城市饮用水... 介绍了国内饮用水源地农药污染研究现状,并对贵州省9个行政区划内的27个县乡,总计200多家农药销售市场的农药销售状况及农户的农药使用情况进行调查。采用气相色谱/质谱联用技术(GC/MS),对贵阳市红枫湖、阿哈水库、百花湖3个城市饮用水源地的15个监测断面中的13种有机农药残留进行检测,结果检出α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH、三唑酮、腐霉利6种农药。其中,HCHs主要来自于环境残留及农药林丹的使用。 展开更多
关键词 农药污染 饮用水源地 农村 贵州
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基于土体变形的端承桩负摩阻力计算方法研究
6
作者 周光远 干飞 +5 位作者 郑刚 周海祚 王宏 毕靖 刘彪 张元胤 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期930-942,共13页
施加较大的附加荷载会引起桩周土体变形,从而产生一种向下的拖曳力,通常称为负摩阻力。这种现象显著降低了桩的极限轴向承载力。因此,精确计算负摩阻力对桩基设计至关重要。为准确计算作用于桩上的负摩阻力,确定桩-土界面在不同土体变... 施加较大的附加荷载会引起桩周土体变形,从而产生一种向下的拖曳力,通常称为负摩阻力。这种现象显著降低了桩的极限轴向承载力。因此,精确计算负摩阻力对桩基设计至关重要。为准确计算作用于桩上的负摩阻力,确定桩-土界面在不同土体变形条件下的应力状态是至关重要的。然而,许多现有方法仅考虑剪切面上的峰值或残余应力,而忽略了土体变形的全过程应力状态。这种方法往往会高估负摩阻力。提出了一种新的负摩阻力计算方法,该方法考虑了土体变形过程中完整的应力状态变化(包括破坏前区及峰值应力、破坏后区及残余应力状态),利用双曲力学模型描述土体变形与应力之间的关系。在此基础上,将土体变形行为划分为3种不同的形式,并分别针对每种形式探讨了负摩阻力的空间分布特性。此外,还研究了不同土体参数对负摩阻力空间分布的影响。最后,通过与现场实测数据对比,验证了新负摩阻力计算方法的准确性和适用性,可为实际工程提供参考。 展开更多
关键词 土体变形 负摩阻力 桩基础 应力状态 双曲力学模型
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半湿润区毛细阻滞覆盖层实际储水能力与防渗设计参数研究
7
作者 莫加成 焦卫国 +3 位作者 赵青 庹斌 罗宇 张松 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第5期968-976,共9页
为掌握西北半湿润气候条件下毛细阻滞覆盖层长期服役性状和实际储水能力,在西安填埋场开展了现场足尺试验,通过极端降雨试验和长期监测自然气候条件下覆盖层的水力变化,定量对比了植被对覆盖层水分释放的影响,揭示了区域气候条件下毛细... 为掌握西北半湿润气候条件下毛细阻滞覆盖层长期服役性状和实际储水能力,在西安填埋场开展了现场足尺试验,通过极端降雨试验和长期监测自然气候条件下覆盖层的水力变化,定量对比了植被对覆盖层水分释放的影响,揭示了区域气候条件下毛细阻滞覆盖层实际渗漏模式及其储水能力发挥程度。结果表明:①西北半湿润区夏季植被生长茂盛的条件下,有植被时水分释放速度显著大于无植被裸土,前者累计释放量(45.80 mm)是后者(26.55 mm)的1.73倍。②中国西北半湿润气候区长时弱降雨气候条件,如小到中雨,毛细阻滞覆盖层渗漏时实测储水量约为理论储水量的93%。土层裂缝等优先流通道对其防渗性能影响小,渗漏诱发原因是土层实际储水量超过理论值。短时强降雨气候条件,如夏季午后的大到暴雨,渗漏时实测储水量约为理论储水量的73%~84%。坡面径流(或积水)通过土层裂缝优先下渗是覆盖层多发的、常见的渗漏诱发机制。防渗设计中,建议在储水理论值基础上考虑1.1~1.3的防渗富余系数。 展开更多
关键词 半湿润气候 毛细阻滞覆盖层 防渗 储水能力 诱发机制 裂缝
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旋转地震动及其对工程结构抗震性能影响研究综述 被引量:3
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作者 赵金钢 贾宏宇 占玉林 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2021年第6期33-51,共19页
工程结构旋转地震效应的观测已有几百年历史,但是直至20世纪的很长一段时间内,学者们普遍认为旋转地震动微弱,旋转地震动效应可以忽略不计。但是,近几十年来,随着多种高灵敏度旋转地震仪的研制,成功地观测并证实了旋转地震波的存在,此... 工程结构旋转地震效应的观测已有几百年历史,但是直至20世纪的很长一段时间内,学者们普遍认为旋转地震动微弱,旋转地震动效应可以忽略不计。但是,近几十年来,随着多种高灵敏度旋转地震仪的研制,成功地观测并证实了旋转地震波的存在,此外学者们还研究推导了采用平动地震波合成旋转地震波的理论计算方法,实测和合成旋转地震波促进了旋转地震动作用下工程结构抗震性能分析的开展。通过梳理国内外相关研究文献可知,旋转地震动对工程结构抗震性能具有显著影响,有必要考虑旋转地震动对工程结构动力响应的不利影响。尽管当前对基于旋转地震的工程结构抗震性能分析取得了一定的进展,但仍处于起步阶段。因此,文中分别从旋转地震仪研制、旋转地震波合成方法和旋转地震动对工程结构抗震性能影响等方面进行概述和总结,综述旋转地震动及其对工程结构抗震性能影响的研究进展和现状,并对未来研究发展趋势和焦点进行展望,期望能够对旋转地震动及其作用下工程结构抗震性能分析和规范修订提供一定的参考。 展开更多
关键词 旋转地震动 旋转地震仪 合成旋转地震波 工程结构 抗震性能分析
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油电混合动力工程机械研究现状及发展趋势 被引量:8
9
作者 刘会勇 熊冶平 赵青 《机床与液压》 北大核心 2017年第15期166-171,共6页
随着全球化石能源的日益枯竭和环境污染的日益严重,如何改善工程机械的排放质量和实现工程机械的节能已经引起工程机械生产厂家和用户的广泛关注。油电混合动力技术近年来已经成为工程机械节能降耗的一个重要研究方向,受到工程机械领域... 随着全球化石能源的日益枯竭和环境污染的日益严重,如何改善工程机械的排放质量和实现工程机械的节能已经引起工程机械生产厂家和用户的广泛关注。油电混合动力技术近年来已经成为工程机械节能降耗的一个重要研究方向,受到工程机械领域的高度重视。根据研究工作积累和文献资料调研,总结了国内外主要研究机构对于油电混合动力工程机械的研究现状,分析了油电混合动力工程机械研制需要解决的关键技术,对油电混合动力工程机械的发展趋势进行了预测。 展开更多
关键词 工程机械 油电混合动力 节能 减排
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长距离岩石顶管泥浆配比优化及减摩效果分析 被引量:1
10
作者 王旭 李超 +1 位作者 刘宇 赵千军 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第3期1235-1244,共10页
在超长距离岩石微盾构顶管中,管壁摩阻是决定顶推力大小和中间顶升站布置的关键因素,而选择好的膨润土泥浆是控制管壁摩阻的关键因素。为能充分发挥聚合物膨润土泥浆在顶管施工过程中润滑和支撑的作用,以重庆观景口水利枢纽工程为依托,... 在超长距离岩石微盾构顶管中,管壁摩阻是决定顶推力大小和中间顶升站布置的关键因素,而选择好的膨润土泥浆是控制管壁摩阻的关键因素。为能充分发挥聚合物膨润土泥浆在顶管施工过程中润滑和支撑的作用,以重庆观景口水利枢纽工程为依托,通过正交试验和室内直剪试验方法对不同类型的膨润土泥浆的基础配比优化,根据浆液性能参数,以及减摩机理得出最优类型泥浆及其配比。结果表明:钠基膨润土泥浆为最优泥浆类型,其配比为膨润土与水的质量比为14%,瓜儿胶0.20%,纯碱0.40%,钠羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CMC)为0.40%,聚丙烯酰胺(polyacrylamide,PAM)为0.10%,其减摩效果明显,能够使混凝土与灰岩之间的摩擦系数降低35%,使得岩石顶管顶进过程中,管岩间的摩阻力大大降低。 展开更多
关键词 聚合物 膨润土泥浆 直剪试验 摩擦系数
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磷石膏基矿山充填材料的性能及环境影响 被引量:1
11
作者 朱利顺 邬忠虎 +1 位作者 晏旭龙 余俊 《金属矿山》 北大核心 2025年第4期299-305,共7页
为解决磷石膏堆存量大、利用率低、毒性杂质危害环境的问题,并尝试以其为主要原料,以电石渣、粉煤灰和高炉矿渣为胶凝组分,协同制备一种廉价、低碳、绿色矿山充填材料。课题组开展了料浆流动度和试样抗压强度试验,并进行了XRD、SEM-EDS... 为解决磷石膏堆存量大、利用率低、毒性杂质危害环境的问题,并尝试以其为主要原料,以电石渣、粉煤灰和高炉矿渣为胶凝组分,协同制备一种廉价、低碳、绿色矿山充填材料。课题组开展了料浆流动度和试样抗压强度试验,并进行了XRD、SEM-EDS及浸出毒性分析。结果表明:(1)当磷石膏、粉煤灰、高炉矿渣质量比为85%∶6%∶9%,电石渣与磷石膏、粉煤灰、高炉矿渣总质量比为2%,液固比为0.38时,充填料浆及充填体的性能最佳,坍落度(208mm)、28 d的抗压强度(3.7 MPa)均满足充填工程要求。(2)养护7 d后,充填体可以有效固化磷石膏中的环境危害成分F、P、Mn、As、Pb、Ni,配料适当不会产生毒性浸出污染。(3)毒性元素固化机制主要表现为F-与Ca^(2+)反应生成不溶性Ca F_(2),P与Ca^(2+)反应生成难溶物质Ca_(3)(PO_(4))_(2)、Ca HPO_(4),Mn、Pb、As和Ni离子一方面通过与凝胶产物中的Al^(3+)、Ca^(2+)发生置换而被固化,另一方面可以被钙矾石和凝胶产物吸附和包封而固化。(4)磷石膏基充填材料可选用全固废固化剂,既实现固废的资源化利用,又有利于降低充填成本和碳排放,还能缓解环境污染压力,有助于矿山的可持续发展和清洁生产。 展开更多
关键词 磷石膏 充填材料 工业固废 毒性浸出 微观表征
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基于SRM法的直剪作用下不同随机节理倾角岩体尺寸效应研究
12
作者 牙兰开 刘远明 +4 位作者 陈庆芝 王忠星 张策 王义乾 田茂亮 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第1期217-230,共14页
【目的】旨在揭示不同倾角区间的随机节理对岩体破坏特征、抗剪强度和剪切模量尺寸效应的影响规律。【方法】利用PFC 2D离散元软件的SRM技术,结合分形理论和Monte Carlo方法,对不同尺寸、内嵌随机节理的类岩体进行数值模拟直剪试验。【... 【目的】旨在揭示不同倾角区间的随机节理对岩体破坏特征、抗剪强度和剪切模量尺寸效应的影响规律。【方法】利用PFC 2D离散元软件的SRM技术,结合分形理论和Monte Carlo方法,对不同尺寸、内嵌随机节理的类岩体进行数值模拟直剪试验。【结果】结果表明:(1)岩体抗剪强度随内嵌随机节理倾角区间的增大均呈现“S”型非线性特征,且最小值多出现在15°~30°区间,最大值均在60°~75°区间。(2)不同尺寸的内嵌随机节理倾角区间变化对岩体破坏影响效果相似。低倾角区间出现明显的优势破坏面和次优势破坏面,随着倾角区间增大,其应力集中发生向节理中部转移,两优势破坏面的优势发生转换。(3)随机节理倾角区间变化显著影响岩体抗剪强度和剪切模量的尺寸效应,且对岩体抗剪强度尺寸效应的影响大于对剪切模量尺寸效应的影响。【结论】研究了相同尺寸条件下内嵌随机节理倾角区间变化对节理岩体抗剪强度及破坏特征的影响和不同尺寸条件下内嵌随机节理倾角区间变化对节理岩体抗剪强度和剪切模量尺寸效应的影响,为岩体力学性质的预测和工程应用提供了重要的参考价值。 展开更多
关键词 SRM法 PFC 随机节理 直剪试验 尺寸效应 抗剪强度 力学性能
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油液混合动力工程机械研究现状及发展趋势 被引量:3
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作者 刘会勇 熊冶平 赵青 《机床与液压》 北大核心 2017年第23期167-171,共5页
工程机械的节能减排是工程机械制造商和用户共同关注的焦点。油液混合动力技术是实现工程机械节能减排的有效途径。总结了国内外油液混合动力工程机械的研究现状,阐述了油液混合动力工程机械的关键技术,预测了油液混合动力工程机械的发... 工程机械的节能减排是工程机械制造商和用户共同关注的焦点。油液混合动力技术是实现工程机械节能减排的有效途径。总结了国内外油液混合动力工程机械的研究现状,阐述了油液混合动力工程机械的关键技术,预测了油液混合动力工程机械的发展趋势。 展开更多
关键词 油液混合动力 工程机械 节能 减排
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专栏评论:高新技术赋能地震与地质灾害防治研究进展
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作者 许冲 高明星 +3 位作者 薛智文 黄雨 吴礼舟 邬忠虎 《地质科技通报》 北大核心 2025年第4期16-22,共7页
随着遥感、物联网、人工智能、大数据、云计算以及近年来迅速发展的大语言模型(large language models,简称LLMs)等高新技术持续取得突破,地震与地质灾害研究正加速从传统依赖单一数据源与经验规则的范式,迈向多源信息融合与智能驱动的... 随着遥感、物联网、人工智能、大数据、云计算以及近年来迅速发展的大语言模型(large language models,简称LLMs)等高新技术持续取得突破,地震与地质灾害研究正加速从传统依赖单一数据源与经验规则的范式,迈向多源信息融合与智能驱动的风险识别和决策支持体系。基于“高新技术在地震与地质灾害领域的应用研究”专栏,系统梳理了当前在物理仿真模拟、深度学习识别、遥感集成分析、智能预警技术与知识图谱构建等关键方向的研究进展,概括展示了高新技术在灾害风险监测、致灾机制解析与应急响应支撑中的典型应用与发展趋势。在此基础上,进一步总结了多模态数据集成、灾害链建模、模型泛化能力与场景适应性等方面面临的技术瓶颈,探讨了大语言模型在地震与地质灾害领域中的潜在价值,包括知识抽取、因果推理与多场景风险研判等方面的前沿探索。 展开更多
关键词 地质灾害 高新技术 遥感与InSAR 深度学习与知识图谱 灾害模拟与智能预警 文献计量学
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基于能量原理的岩石卸荷破坏判据研究
15
作者 张钦榕 郭建强 +3 位作者 刘继 王姣姣 伍安杰 王涓 《金属矿山》 北大核心 2025年第3期25-35,共11页
深地空间岩体赋存环境较为复杂,探明采动扰动下岩石卸荷破坏的前兆信号对深部资源安全开采具有重要意义。针对采动扰动的岩石加卸载破坏问题,基于能量耗散理论,建立了考虑扰动损伤的岩石破坏判据。探究了不同岩石加卸载过程及破坏时的... 深地空间岩体赋存环境较为复杂,探明采动扰动下岩石卸荷破坏的前兆信号对深部资源安全开采具有重要意义。针对采动扰动的岩石加卸载破坏问题,基于能量耗散理论,建立了考虑扰动损伤的岩石破坏判据。探究了不同岩石加卸载过程及破坏时的判据指数变化规律,分析了判据指数与岩石破坏的内在联系。并基于新建立的岩石破坏判据,讨论了不同岩性岩石的卸荷破坏判据条件。研究表明:①岩石破坏判据通过引入损伤变量,不仅考虑了采动扰动对岩石卸荷破坏的影响,还反映了岩石劣化过程中荷载、变形对岩石临界状态的影响。②判据指数与损伤变量可用于分析岩石破坏特征的差异性和应力路径对岩石力学行为的影响。③根据岩石卸荷破坏的扩容特征,引入能量增长率概念,建立了适用于花岗岩卸荷破坏的能量增长率界限值,验证结果表明,该界限值预测效果良好,最大主应力误差约5%。 展开更多
关键词 能量耗散理论 卸荷应力路径 岩石劣化 破坏判据
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贵阳地铁盾构隧道下穿高速铁路沉降规律
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作者 杨超 刘远明 +3 位作者 刘凯 田茂亮 程家军 王忠星 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第5期2100-2110,共11页
盾构隧道穿越高速铁路会对铁路轨道、路基等构筑物沉降产生影响,严重影响高速铁路的运行。为研究贵阳地区盾构隧道下穿高速铁路对框架箱涵、路基和高铁轨道沉降规律的影响和适用于贵阳地区的盾构施工参数,依托贵阳轨道交通3号线,建立土... 盾构隧道穿越高速铁路会对铁路轨道、路基等构筑物沉降产生影响,严重影响高速铁路的运行。为研究贵阳地区盾构隧道下穿高速铁路对框架箱涵、路基和高铁轨道沉降规律的影响和适用于贵阳地区的盾构施工参数,依托贵阳轨道交通3号线,建立土层-框架涵-道床-轨道的模型,分析在石灰岩中盾构施工对框架涵、既有高铁轨道和路基的沉降规律,并且对盾构施工参数进行优化。结果表明:盾构隧道下穿框架涵,框架涵的横向沉降和纵向沉降呈“W”形,从沉降曲线整体来看,沉降曲线呈“双蝶状”曲线,掘进过程中框架涵沉降峰值为1.805 mm;盾构机穿越路基和隧道贯通时会引起路基沉降的突变,随着开挖的进行,路基沉降会产生沉降峰值的转移,路基沉降峰值为1.753 mm;高铁轨道沉降曲线随着开挖呈现单个峰值且沉降槽的宽度与框架桥宽度大致相同,轨道沉降的峰值为1.41 mm;通过分析8种盾构掘进压力和8种注浆压力对路基沉降的影响规律可知,注浆压力较掘进压力对沉降具有较好的控制效果,并且随着注浆压力的提升,路基表面沉降峰值在减小,注浆压力为800 kPa时,路基表面沉降峰值为1.355 mm,变形率最大为20.7%,经分析,将盾构机的注浆压力和掘进压力分别设置为400 kPa和100 kPa。 展开更多
关键词 盾构隧道 沉降 框架桥涵 铁轨 路基 盾构参数
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基于声发射信号的含孔洞红砂岩多重分形特性和破坏机制分析
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作者 黄华森 张永发 +1 位作者 王超林 田耕 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第14期6023-6034,共12页
探究不同孔洞形状对岩石声发射特性的影响和含孔洞岩样破裂机制,对检测岩石工程的裂隙演化和预测含缺陷岩石失稳破坏具有重要的意义。通过对完整和含孔洞的红砂岩试样开展单轴压缩试验,并采用声发射系统,研究了不同孔洞形状岩样的力学... 探究不同孔洞形状对岩石声发射特性的影响和含孔洞岩样破裂机制,对检测岩石工程的裂隙演化和预测含缺陷岩石失稳破坏具有重要的意义。通过对完整和含孔洞的红砂岩试样开展单轴压缩试验,并采用声发射系统,研究了不同孔洞形状岩样的力学性质、声发射演化规律及破坏前兆特征和破坏机制。结果表明:完整试样的抗压强度、弹性模量和应变能分别为含孔洞试样的1.4倍、1.3倍和1.7倍;声发射多重分形谱宽的演化在峰值应力的86%~95%存在突变点,在突变点前后多重分形谱宽由平均低值转为突增,波动幅度从小到大。声发射波形特性存在双主频带特征,试样临近破坏时产生大量低频-高幅值型和高频-高幅值型信号,这些声发射的特殊趋势都可作为红砂岩临界失稳前兆。基于破裂事件声发射信号的主频与岩石的破裂机制的关联性研究,揭示了完整和方形孔洞红砂岩以拉剪混合破坏为主、圆形孔洞红砂岩以剪切破坏为主的破坏机制,有效避免了RA-AF破坏模式分类法的主观性,研究结果可为工程设计及优化提供一定的指导意义。 展开更多
关键词 红砂岩 声发射 多重分形 破坏机制 波形特征
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基于数值模拟的爆破作用下围岩累计损伤监测方法
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作者 纪曲波 刘仍兵 万安桐 《工程爆破》 北大核心 2025年第2期65-74,共10页
隧道爆破引发的围岩累计损伤对结构安全构成重大隐患,现有监测手段难以快速评判围岩损伤。基于Holmquist-Johnson-Cook(HJC)模型,采用数值模拟方法揭示了隧道循环爆破下围岩累计损伤的演化规律,再结合有效应力变化特征,提出了围岩累计... 隧道爆破引发的围岩累计损伤对结构安全构成重大隐患,现有监测手段难以快速评判围岩损伤。基于Holmquist-Johnson-Cook(HJC)模型,采用数值模拟方法揭示了隧道循环爆破下围岩累计损伤的演化规律,再结合有效应力变化特征,提出了围岩累计损伤监测方法,最后通过现场试验验证了该监测方法的准确性。研究结果表明:基于围岩动态损伤与有效应力变化特征,提出了围岩累计损伤监测方法,并通过现场试验验证了该监测方法的有效精度为90.6%;在第2次爆破时,围岩损伤相比第1次增加了14.8%,其中周边孔对损伤的影响最大;基于现场试验监测结果,科学优化了吉林蛟河抽水蓄能电站的交通洞爆破方案,优化后围岩超挖减少了5.25 cm,装药量减少了31.2 kg,炸药单耗降低了0.20 kg/m^(3)。 展开更多
关键词 隧道爆破 围岩累计损伤 监测方式 数值模拟 优化方案
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基于机器学习的总溶解气体预测模型构建与评估
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作者 杨玲 杨慧霞 +2 位作者 王云云 姚云波 王顺 《湖泊科学》 北大核心 2025年第2期508-516,共9页
随着梯级水库的持续开发,大坝泄流产生的过饱和总溶解气体在河道内难以消散,这将导致鱼类患气泡病甚至死亡,因此开发大坝下游总溶解气体预测模型对保护生物多样性具有重要意义。本文收集美国哥伦比亚河上3个大坝监测站点的日监测数据(... 随着梯级水库的持续开发,大坝泄流产生的过饱和总溶解气体在河道内难以消散,这将导致鱼类患气泡病甚至死亡,因此开发大坝下游总溶解气体预测模型对保护生物多样性具有重要意义。本文收集美国哥伦比亚河上3个大坝监测站点的日监测数据(水温、气压、流量、大坝溢流以及总溶解气体饱和度),在此基础上利用BP神经网络、随机森林以及提升树3种机器学习算法预测总溶解气体饱和度,并对3种算法的预测性能进行评价和对比。研究发现,随着具有显著性相关性的输入变量个数增加,各模型预测性能呈上升趋势,且不同模型受输入因子的影响不同。在最佳输入变量方案下,随机森林(平均绝对误差(MAE)=1.273%,均方根误差(RMSE)=1.775%,R^(2)=0.952)和提升树(MAE=1.268%,RMSE=1.622%,R^(2)=0.960)的预测性能最佳。在模型验证阶段,提升树模型可以将预测值与实测值的平均相对误差控制在2.4%以内。本研究所构建的模型能够快速准确地预测大坝泄流期间下游河道内总溶解气体饱和度,有助于提前评估过饱和风险,及时调整排放调度方案,对于局部鱼类保护区提前采取防护措施,从而减少总溶解气体对水生生态的影响。研究结果可为深入开展基于机器学习的总溶解气体预测模型提供一定的参考价值。 展开更多
关键词 总溶解气体过饱和 机器学习 预测 梯级水库
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原状磷石膏制备矿山充填材料试验研究
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作者 余俊 邬忠虎 +2 位作者 晏旭龙 朱利顺 杨先超 《金属矿山》 北大核心 2025年第5期330-336,共7页
为实现磷石膏(PG)的资源化利用和低成本充填采空区,以原状磷石膏、高炉矿渣(GGBS)、钢渣(SS)和生石灰为原料,探讨了制备性能优良、环境友好的磷石膏基矿山充填材料(PBM)的可能性,并利用XRD和SEM-EDS手段分析了充填体试块的微观特性,同... 为实现磷石膏(PG)的资源化利用和低成本充填采空区,以原状磷石膏、高炉矿渣(GGBS)、钢渣(SS)和生石灰为原料,探讨了制备性能优良、环境友好的磷石膏基矿山充填材料(PBM)的可能性,并利用XRD和SEM-EDS手段分析了充填体试块的微观特性,同时进行了毒性浸出安全性评价。结果表明:所制备的磷石膏基矿山充填料浆或充填体的流动度、凝结时间、抗压强度均满足工程应用要求;当PG掺量为75%,GGBS、SS和生石灰掺量分别为21%、2%和2%时,料浆的流动度为227mm,养护7d的试块抗压强度为5.0MPa,28d的试块抗压强度为7.54MPa。微观分析表明,试块中生成了大量的钙矾石和C-(A)-S-H凝胶,未水化的PG被C-(A)-S-H凝胶粘结,使微观结构更加密实和均匀。毒性浸出浓度均低于标准限值,生成的钙矾石和C-(A)-S-H凝胶对重金属离子起到包封作用,使重金属得以稳定化;生石灰的掺入引入了大量的Ca^(2+),F^(-)与Ca^(2+)反应生成了难溶性的Ca F_(2),同时含P离子与Ca^(2+)发生反应生成了难溶性的Ca_(3)(PO_(4))2和CaHPO_(4)。 展开更多
关键词 磷石膏 高炉矿渣 钢渣 生石灰 充填材料 毒性浸出
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