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三轴压缩条件下粉砂质泥岩扩容特性研究
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作者 张昊 周黎明 +1 位作者 罗荣 张利洁 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期594-602,共9页
扩容效应是岩石三轴压缩条件下体积变化的显著特性,是岩石体积非线性膨胀的重要表现。为考察岩石的扩容特性,分析塑性特性与应力水平对扩容的影响机制,阐释岩石全过程偏应力-应变曲线特征,以西南地区某引调水工程粉砂质泥岩为研究对象,... 扩容效应是岩石三轴压缩条件下体积变化的显著特性,是岩石体积非线性膨胀的重要表现。为考察岩石的扩容特性,分析塑性特性与应力水平对扩容的影响机制,阐释岩石全过程偏应力-应变曲线特征,以西南地区某引调水工程粉砂质泥岩为研究对象,开展了1~25 MPa围压水平下的三轴压缩试验,引入Mohr-Coulomb强度准则与塑性参数,对岩石的扩容特性进行研究。结果显示:(1)岩石的扩容应力与残余应力分别为峰值应力的0.65与0.58,各项强度指标与围压水平均有着明显的线性关系,符合Mohr-Coulomb强度准则;(2)发生扩容后,岩石内摩擦角与黏聚力随塑性参数的增大经历了先增大后减小的变化,且变化特征有一定的不同步性,基于Mohr-Coulomb强度准则和塑性参数的拟合模型能够描述岩石扩容发生后的全过程偏应力-应变曲线;(3)扩容角及扩容指数随围压的增大而呈负指数型减小,破裂面倾角随围压的增大而逐渐增大,并逐渐趋于稳定。结果表明:岩石扩容后的变形过程与应力水平及塑性特性密切相关,且围压对岩石扩容具有抑制作用。 展开更多
关键词 三轴压缩试验 扩容 Mohr-Coulomb强度准则 特征强度 扩容指数
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层状岩体单轴压缩力学特性的非均质层面影响效应研究 被引量:26
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作者 王旭一 黄书岭 +1 位作者 丁秀丽 周火明 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期581-592,共12页
层状岩体的非均质性主要体现在基岩非均质性和层面节理非均质性所表征对象的差异,如何描述基岩和层面节理具有不同的均质性是一项重要工作。为此,将基于Weibull分布的二维非均质线性平行黏结模型(简称WLPB模型)和基于Weibull分布的非均... 层状岩体的非均质性主要体现在基岩非均质性和层面节理非均质性所表征对象的差异,如何描述基岩和层面节理具有不同的均质性是一项重要工作。为此,将基于Weibull分布的二维非均质线性平行黏结模型(简称WLPB模型)和基于Weibull分布的非均质光滑节理模型(简称WSJ模型)相结合,分别表征基岩和层面节理的非均质性,提出了一种新的层状岩体细观非均质接触力学模型理论和计算分析方法,分析了单轴压缩条件下层状岩样的变形特征、破坏模式及其细观演化规律。结果表明:层状岩样的弹性模量和峰值强度以及破坏模式均表现出明显的各向异性特征,与所开展的室内试验规律基本一致,表明所开发的层状岩体非均质细观力学计算模型的合理性和适应性;当层面对层状岩体力学行为起控制作用时,层面的非均质性是影响层状岩体宏观力学特性的一个重要因素;当层面起控制性作用时,层面间距对岩样的峰值强度影响不明显,但对岩样的变形特性影响明显;解译了在单轴压缩情况下非均质层面不同倾角时层状岩体细观破裂机制及其控制作用的转化规律。 展开更多
关键词 层状岩体 颗粒离散元 WLPB模型 WSJ模型 非均质性
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煤层气储层地震预测与评价技术发展现状及趋势
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作者 吴海波 张平松 +6 位作者 许时昂 黄亚平 董守华 程彦 李东会 张生 张敏 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第6期233-245,共13页
【背景】煤层气储层地震预测与评价技术经历了三十多年的快速发展,在煤层气勘探中扮演着不可或缺的角色。【方法】回顾了煤层气储层地震预测与评价技术体系内煤层气储层地震岩石物理测试、建模与反演,煤层气储层地震波场模拟,煤层气地震... 【背景】煤层气储层地震预测与评价技术经历了三十多年的快速发展,在煤层气勘探中扮演着不可或缺的角色。【方法】回顾了煤层气储层地震预测与评价技术体系内煤层气储层地震岩石物理测试、建模与反演,煤层气储层地震波场模拟,煤层气地震AVO反演与地震属性反演,以及煤层气储层资源与工程“甜点区”综合地震预测等多项核心技术方向的发展历程及现状。剖析了煤层气储层吸附气、双重孔裂隙系统、黏弹性和薄层等特性对该型储层地震预测与评价技术精度及分辨率的影响与限制。从煤层气储层开发目标的转变、地震勘探关键环节的技术迭代两个视角,展望了煤层气储层地震预测与评价技术的发展趋势与方向。【展望】未来,煤层气地震预测与评价技术将紧跟深部煤层气开发与煤系多气一体化共采的发展方向,在储层岩石物理精细刻画、数值建模与模拟、高精度探测数据采集、目标导向型精细化处理、多参数高精度智能反演以及“甜点区”综合识别等多项技术方向上形成突破,助推实现煤层气勘探领域新的跨越式发展。 展开更多
关键词 煤层气 超声波测试 岩石物理建模 地震波场数值模拟 地震反演
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引江济淮工程膨胀土地段渠坡生态处治技术 被引量:3
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作者 龚壁卫 许晓彤 胡波 《南水北调与水利科技(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1006-1012,共7页
围绕引江济淮工程膨胀土地段河渠边坡水泥改性土换填层易碱化板结、植物难以生长和局部弱膨胀土渠坡的简化处理等工程实际问题,以生态优先、技术创新为原则,采用现场试验、室内单元体测试和数值分析等手段,开展系统的研究工作。研发一... 围绕引江济淮工程膨胀土地段河渠边坡水泥改性土换填层易碱化板结、植物难以生长和局部弱膨胀土渠坡的简化处理等工程实际问题,以生态优先、技术创新为原则,采用现场试验、室内单元体测试和数值分析等手段,开展系统的研究工作。研发一种改善水泥改性土种植效果的生态基材,提出一种新型膨胀土双层护坡结构,并研究提出根据实际土层膨胀特性和含水状态进行弱膨胀土边坡的处理原则。现场中试和运用效果表明:研发的生态基材能适应水泥改性土的种植需要,使边坡实现良好的绿化效果,双层护坡结构较好地实现了膨胀土边坡防止降雨入渗和水分蒸发的双重防护要求;同时,还可利用砂土层的压重效果,抑制土层的膨胀变形。研究成果为引江济淮的工程设计和后期运行管理提供了技术支撑,同时,也为膨胀土地段渠坡生态处治探寻了新的方向。 展开更多
关键词 引江济淮 膨胀土 生态修复 水泥改性土 双层护坡结构
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页岩巴西劈裂裂缝形态评价及功率谱特征分析 被引量:14
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作者 班宇鑫 傅翔 +1 位作者 谢强 周小平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2307-2315,共9页
定量评价页岩破坏的裂缝形态是评估水力压裂裂缝网络复杂程度的重要前提。通过对黑色页岩试件进行巴西劈裂试验,同时结合数字图像相关技术和声发射技术,建立声发射功率谱频带特征与页岩试件微损伤机制的对应关系,并对裂缝形态进行定量... 定量评价页岩破坏的裂缝形态是评估水力压裂裂缝网络复杂程度的重要前提。通过对黑色页岩试件进行巴西劈裂试验,同时结合数字图像相关技术和声发射技术,建立声发射功率谱频带特征与页岩试件微损伤机制的对应关系,并对裂缝形态进行定量评价。结果表明:层理是页岩功率谱特征、微损伤机理、裂缝形态差异的根本原因。页岩基质张拉、剪切破坏引起高频声发射信号,页岩层理张拉、剪切破坏引起低频声发射信号。随层理与加载方向之间的夹角角度增加,主频、次主频逐渐从低频带向高频带扩散,且高低频数量比H:L也逐渐增加。0°页岩试件的H∶L为4.28%∶95.72%,裂缝为直线形;30°和60°页岩试件的H∶L分别为15.89%∶84.11%和36.93%∶63.07%,裂缝为圆弧形;90°页岩试件的H∶L为93.85%:6.15%,形成圆弧–直线复合型裂缝。研究结果将为解析现场微震数据提供借鉴,为控制页岩储层水力压裂裂缝轨迹提供理论基础。 展开更多
关键词 页岩 层理 裂缝形态 数字图像相关 声发射 功率谱 主频
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基于安全度指标的隧洞围岩稳定性判别和量化评估方法及应用 被引量:6
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作者 杜学才 张雨霆 +1 位作者 黄书岭 丁秀丽 《水电能源科学》 北大核心 2022年第10期144-147,212,共5页
长距离引调水工程输水隧洞具有线路长、埋深大、地质条件复杂多变的特点,常采用数值模拟方法开展围岩稳定性判别和方案比选。针对目前缺少基于数值模拟的围岩稳定性控制标准和定量评价方法的问题,提出了基于安全度指标的隧洞围岩稳定性... 长距离引调水工程输水隧洞具有线路长、埋深大、地质条件复杂多变的特点,常采用数值模拟方法开展围岩稳定性判别和方案比选。针对目前缺少基于数值模拟的围岩稳定性控制标准和定量评价方法的问题,提出了基于安全度指标的隧洞围岩稳定性判别标准及围岩稳定的综合量化评估方法。即先建立基于塑性区、围岩变形和支护受力指标的围岩稳定性控制标准,实现基于安全度概念的围岩稳定性判别;然后提出表征隧洞围岩总体稳定程度的围岩稳定综合安全度计算方法,实现了不同隧洞方案条件下围岩稳定性量化分析。案例分析表明,所提方法能有效判别不同隧洞方案的围岩稳定性,为隧洞优化设计提供量化依据,并可进一步应用于多方案、多参数条件下的隧洞围岩稳定性判别和量化评估。 展开更多
关键词 隧洞 围岩稳定性 安全度 判别准则 数值模拟
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预留钢管桩岩坎爆破拆除关键技术措施研究 被引量:4
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作者 刘浩阳 赵根 +2 位作者 刘美山 黎卫超 马红钧 《爆破》 CSCD 北大核心 2020年第2期92-96,102,共6页
在灌浆钢管桩岩坎围堰距周边建(构)筑物较近的情况下克服钢管桩的影响,使钢管桩和岩石有效分离是工程爆破上一大难点。结合山西中部引黄工程取水口岩坎爆破实例,在围堰被密集程度为1.2 m 2/根的灌浆钢管桩加固、周边建(构)筑物距离较近... 在灌浆钢管桩岩坎围堰距周边建(构)筑物较近的情况下克服钢管桩的影响,使钢管桩和岩石有效分离是工程爆破上一大难点。结合山西中部引黄工程取水口岩坎爆破实例,在围堰被密集程度为1.2 m 2/根的灌浆钢管桩加固、周边建(构)筑物距离较近等的苛刻条件下进行爆破拆除。爆前对内支撑梁进行拆除。爆破采用一次性整体爆破,对钢管桩加固区域,每两个钢管桩之间布设一个炮孔,基岩处单耗选择在0.7~0.8 kg/m 3之间,底部单耗值大于1.5 kg/m 3。合理设计预裂孔、减震孔、倾斜光爆孔等、采用间隔装药和安全防护措施以实现基础稳定、控制爆破块度大小、减少爆破振动等需求。爆破结果使钢管桩和岩石有效分离,将爆破振动控制在安全标准范围内,保护了周边建(构)筑物的安全,为相关工程实施经济高效的爆破提供了参考。 展开更多
关键词 钢管桩岩坎 爆破拆除 减震 安全防护 振动监测
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地下洞室喷混凝土与围岩粘结强度测试的改进优化方法 被引量:2
8
作者 王兰普 张雨霆 +2 位作者 吕风英 刘双华 贾涛 《水电能源科学》 北大核心 2020年第11期113-115,112,共4页
地下洞室喷混凝土与围岩的粘结强度是准确评价喷混凝土支护系统工作状态的关键参数。为降低施工干扰和取样难度、提高制样成功率,并使所测强度指标仍符合粘结强度的定义,提出了地下洞室喷混凝土—围岩粘结强度的改进优化测试方法。在制... 地下洞室喷混凝土与围岩的粘结强度是准确评价喷混凝土支护系统工作状态的关键参数。为降低施工干扰和取样难度、提高制样成功率,并使所测强度指标仍符合粘结强度的定义,提出了地下洞室喷混凝土—围岩粘结强度的改进优化测试方法。在制样技术上,将现场钻芯直接制取试样的单一步骤调整为现场取大块样、室内加工制样两步;在试验方法上,采用拉拔法测试,并通过试样修复使其符合试验尺寸要求。工程应用表明,该方法可解决直接钻孔取芯面临的钻芯断裂问题。最后,给出了该方法可进一步优化的方向及室内加工修复时应注意的问题,并说明了取样手段与试验结果之间的关联关系。研究成果可为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 喷混凝土 粘结强度 地下洞室 钻芯隔离法 拉拔试验
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深部硬岩开挖损伤区时效行为的中间主应力效应研究
9
作者 郁培阳 丁秀丽 +1 位作者 潘鹏志 黄书岭 《水电能源科学》 北大核心 2023年第8期170-174,共5页
为探究中间主应力对深部硬岩开挖损伤区时效行为的影响,基于Perzyna弹粘塑性理论和应变能理论及考虑中间主应力的三维屈服准则,建立了硬岩蠕变全过程的粘塑性损伤耦合本构模型,并将其嵌入到工程岩体破裂过程分析软件(CASRock)中,通过比... 为探究中间主应力对深部硬岩开挖损伤区时效行为的影响,基于Perzyna弹粘塑性理论和应变能理论及考虑中间主应力的三维屈服准则,建立了硬岩蠕变全过程的粘塑性损伤耦合本构模型,并将其嵌入到工程岩体破裂过程分析软件(CASRock)中,通过比较模拟结果与试验结果,验证了模型和程序的有效性。进一步模拟了锦屏地下实验室二期工程#1实验室的时效行为,并探究了不同中间主应力作用下硬岩开挖损伤区的时效破裂过程,发现硬岩的时效破裂行为表现出明显的中间主应力区间效应;通过总粘塑性应变与中间主应力的等时曲线簇发现中间主应力的区间效应受时间影响;开挖损伤区的存在能促进其内部围岩时效破裂发展,从而扩大塑性区的范围。 展开更多
关键词 中间主应力 粘塑性损伤耦合蠕变模型 时效破裂 开挖损伤区 长期强度
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固–液相变含水率区间松散土石体中细粒组分抗剪特性试验
10
作者 江洎洧 王汉武 +1 位作者 黄玲 张静波 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期160-168,共9页
松散土石体在泥水作用下易引发地质灾害,其中细粒组分在高含水率下的抗剪性能骤然劣化是触发相变失稳的重要因素之一。基于环剪试验,对三峡库区某滑坡松散土石体试样设计试验方案,研究细组构由软塑~流塑发展的固-液相变全过程抗剪特性... 松散土石体在泥水作用下易引发地质灾害,其中细粒组分在高含水率下的抗剪性能骤然劣化是触发相变失稳的重要因素之一。基于环剪试验,对三峡库区某滑坡松散土石体试样设计试验方案,研究细组构由软塑~流塑发展的固-液相变全过程抗剪特性演化规律。结果表明:松散土石体试样为粗细组分二元特征较强的级配不良土体介质,其中,细粒组分在原状干密度条件下的饱和含水率为23.6%,液塑限分别为27.2和18.1,据此选定含水率23.6%~29.0%范围中的5个取值制定试验方案,可完整覆盖细粒组分的软塑~流塑相变;含水率为25.0%、26.0%和27.0%时,试样处软塑状态,在低法向压力下均可顺利开展环剪试验;其中,含水率25.0%试样恰进入软塑态,较含水率23.6%试样的峰值和残余内摩擦角分别降低23.5%和18.6%,峰值和残余黏聚力均降低超过80%。含水率为28.0%和29.0%时,试样已处于流塑状态,仅在无法向压力时可顺利开展环剪试验,且抗剪强度极低,其物理意义贴近于高黏稠泥浆的黏滞性;根据试样的黏聚力c在进入软塑状态时基本丧失,而内摩擦角φ表现为在软塑区间随含水率增加而逐步降低,进而触及液限骤然丧失的特性分析,c和φ劣化过程异步;经单元体受力模式和概化分析认为,相变前软塑状态试样静止侧压力系数K0的激增缓解了φ值的大幅骤降。 展开更多
关键词 松散土石体 细粒组分 固–液相变 环剪试验 抗剪特性
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欠压实斜坡桩竖向承载特性离心模型试验研究
11
作者 任佳丽 程永辉 +2 位作者 李波 胡胜刚 张华伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期69-74,共6页
现有的桩基理论与经验基本上是基于平坡条件下建立的,而工程中常见的欠压实斜坡桩的受力特性与平坡桩基存在着较大差异。基于斜坡桩的受力特点,开展了3组离心模型试验,研究了欠压实斜坡基桩在竖向荷载作用下的承载特性,获得了桩侧摩阻... 现有的桩基理论与经验基本上是基于平坡条件下建立的,而工程中常见的欠压实斜坡桩的受力特性与平坡桩基存在着较大差异。基于斜坡桩的受力特点,开展了3组离心模型试验,研究了欠压实斜坡基桩在竖向荷载作用下的承载特性,获得了桩侧摩阻力、桩身轴力、桩体竖向位移的分布特征以及桩周土体的沉降规律,分析了边坡填筑压实度、坡比等因素对桩土非协调变形的影响。主要研究成果为:①欠压实斜坡基桩桩体受力主要包括桩侧正摩阻力、桩侧负摩阻力、桩端端阻力及边坡土体对桩体产生的下滑力等4部分。②桩周土体压实度对桩侧摩阻力沿深度分布及桩端阻力影响较大;斜坡坡度对桩侧摩阻力沿同截面桩身分布及侧阻力的峰值影响较大。③斜坡桩负摩阻力中性点约在0.5~0.6倍桩长埋深处,若按常规的承载桩基进行设计,桩体额外承受的负摩阻力和侧向荷载容易引起桩体破坏。 展开更多
关键词 欠压实 斜坡 离心模型试验 承载特性
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内撑式基坑围护结构水平变形的表征函数研究 被引量:3
12
作者 易顺 陈健 +3 位作者 潘家军 王艳丽 徐晗 刘春鹏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期568-578,共11页
随着城市地下空间的开发与发展,基坑开挖引起的围护结构水平变形日益成为工程技术人员关注的焦点。针对现有围护结构水平变形规律及其表征方法研究的不足,提出了一套适用于内撑式基坑变形曲线的表征函数和指标体系。首先基于大量实测数... 随着城市地下空间的开发与发展,基坑开挖引起的围护结构水平变形日益成为工程技术人员关注的焦点。针对现有围护结构水平变形规律及其表征方法研究的不足,提出了一套适用于内撑式基坑变形曲线的表征函数和指标体系。首先基于大量实测数据,针对内支撑式基坑围护结构变形,进行模式分类,将其分为上凹型、下凹型、上凹下凹型和上下无凹型这4种类型;基于围护结构变形模式和上下分段特征,利用分段正态分布函数,建立了围护结构水平变形曲线的表征方法,并提出了以水平变形最大值、两个分段反弯点位置值和变形曲线包络面积为核心的围护结构变形曲线表征指标体系。最后利用最小二乘法开展回归分析,对分段正态分布函数表征方法进行验证,证实了该函数在围护结构水平变形表征中的适用性和有效性。提出的分段正态分布函数变形表征方法目前并未涉及到变形预测方面,但可以为后续开展围护结构水平变形预测研究提供一条新的思路。 展开更多
关键词 内撑式基坑工程 围护结构水平变形 模式分类 分段正态分布函数 表征指标
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基于随机场理论的盾构隧道地层扰动分析 被引量:4
13
作者 易顺 潘家军 +2 位作者 王艳丽 景锋 张宇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S02期124-129,共6页
盾构开挖不可避免会造成周围地层扰动,引起地表及深部地层发生变形,变形过大时会威胁到周围建构(筑)物的安全,因而有必要开展隧道施工地表及地层变形扰动方面的研究。首先在土体均质条件下,开展二维数值计算,并分别利用Peck公式拟合优... 盾构开挖不可避免会造成周围地层扰动,引起地表及深部地层发生变形,变形过大时会威胁到周围建构(筑)物的安全,因而有必要开展隧道施工地表及地层变形扰动方面的研究。首先在土体均质条件下,开展二维数值计算,并分别利用Peck公式拟合优度和多项式拟合优度来评价水平向地层和竖向地层的变形扰动程度;继而考虑土体参数空间变异性,借助Monte Carlo策略,开展盾构施工对地层扰动规律影响研究的随机性分析。研究结果表明:Peck公式拟合优度可以较好地反映施工引起水平地层沉降变形程度;多项式拟合优度可以较好地反映竖向地层水平变形受到施工的影响程度;土体模量空间变异性会对盾构隧道施工地层扰动产生较大的影响,模量较大时会对盾构施工地层扰动有一定的“抑制”作用,但总体上越靠近盾构隧道,地层受到扰动越大。研究可以为类似工程的设计和施工提供有益的参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 深部地层 变形扰动 拟合优度 空间变异性 随机场
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基于PFEM法的黄土地基振杆密实过程大变形分析 被引量:3
14
作者 高常辉 刘松玉 +2 位作者 杜广印 郁培阳 吴燕开 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期99-109,共11页
采用粒子有限元方法(PFEM)及结构性土的本构模型,对振杆密实法加固砂质黄土地基的大变形过程进行了数值模拟研究,分析了振杆贯入过程中周围土体的位移场、应力场、速度场以及塑性体应变等分布规律,揭示了砂质黄土地基深层振动密实机理.... 采用粒子有限元方法(PFEM)及结构性土的本构模型,对振杆密实法加固砂质黄土地基的大变形过程进行了数值模拟研究,分析了振杆贯入过程中周围土体的位移场、应力场、速度场以及塑性体应变等分布规律,揭示了砂质黄土地基深层振动密实机理.结果表明:现场实测和数值模拟获得的地面垂直振动速度峰值变化趋势较为一致,验证了粒子有限元方法的可靠性;垂直激振的振杆能够同时引起土体垂直方向和水平方向上位移场、应力场和速度场的变化;在距振源水平距离5R(R为振杆半径)范围内,土颗粒以半梭形向外扩展并趋于密实,同时水平应力大幅增加并产生预压效果;以塑性体应变作为加固范围的评价标准,结果表明土体径向加固范围随振杆贯入深度增加而略有增大,最大径向加固范围约为3.2R,且振杆底端以下1R~2R范围亦有密实效果. 展开更多
关键词 粒子有限元 振杆密实法 大变形 数值模拟 砂质黄土 结构性土
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大型微摩阻土工真三轴试验系统及其应用 被引量:7
15
作者 潘家军 程展林 +2 位作者 江洎洧 左永振 徐晗 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1367-1373,共7页
介绍了长江科学院研制的大型土工真三轴试验系统,该试验系统具有如下功能:①能够稳定的开展粗粒土的真三轴试验;②可以提供的小主应力最大值为3.0 MPa,大主应力最大值为15.0 MPa;③试验尺寸为300 mm (长)×300 mm (宽)×600 mm ... 介绍了长江科学院研制的大型土工真三轴试验系统,该试验系统具有如下功能:①能够稳定的开展粗粒土的真三轴试验;②可以提供的小主应力最大值为3.0 MPa,大主应力最大值为15.0 MPa;③试验尺寸为300 mm (长)×300 mm (宽)×600 mm (高);④可按任意设定的加载过程,采用应力或应变控制方式进行三向独立加载,实现复杂应力条件下的模拟试验;⑤能获得粗粒土试样的应力变形全过程线。通过一个典型工程案例,将该试验系统应用于粗粒土复杂应力条件下的力学特性研究,获得了粗粒土在不同应力水平下的应力变形规律;得到了试样在不同加载路径下的强度参数,并对其破坏准则的适用性进行了初步探讨。大型微摩阻土工真三轴试验系统的成功研制,为深入研究粗粒土在高应力和复杂应力路径下的强度与变形特性提供了技术手段。 展开更多
关键词 大型真三轴 粗粒土 应力变形 中主应力 强度特性
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膨胀土裂隙面强度的直剪试验研究 被引量:11
16
作者 胡波 龚壁卫 +2 位作者 程展林 刘鸣 周武华 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第B08期246-248,共3页
膨胀土中原生裂隙面的存在往往导致膨胀土边坡的失稳。选取南水北调中线工程南阳段膨胀土进行裂隙面强度试验研究,研究成果表明,裂隙面中填充的灰白色粘土的含水量远高于两侧不含裂隙膨胀土的含水量,裂隙面的峰值强度不仅远远小于不含... 膨胀土中原生裂隙面的存在往往导致膨胀土边坡的失稳。选取南水北调中线工程南阳段膨胀土进行裂隙面强度试验研究,研究成果表明,裂隙面中填充的灰白色粘土的含水量远高于两侧不含裂隙膨胀土的含水量,裂隙面的峰值强度不仅远远小于不含裂隙膨胀土的峰值强度,而且也小于不含裂隙膨胀土的残余强度。 展开更多
关键词 南水北调中线工程 膨胀土 裂隙面 抗剪强度 直剪试验
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砾石土心墙料的大三轴湿化变形试验与规律分析 被引量:8
17
作者 左永振 程展林 +2 位作者 潘家军 周跃峰 赵娜 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期37-42,共6页
蓄水湿化变形一直是制约高土石坝长期安全运行的技术难题,为此开展了筑坝堆石料的湿化变形试验,却极少针对砾石土心墙料进行湿化变形试验,这主要是受限于目前的砾石土料试验技术手段而难以开展试验研究。采用在大尺寸砾石土料试样中设... 蓄水湿化变形一直是制约高土石坝长期安全运行的技术难题,为此开展了筑坝堆石料的湿化变形试验,却极少针对砾石土心墙料进行湿化变形试验,这主要是受限于目前的砾石土料试验技术手段而难以开展试验研究。采用在大尺寸砾石土料试样中设置砂芯增加进水通道、缩短湿化路径的方法,可以解决砾石土心墙料的湿化变形试验所需时间较长、样品不能充分饱和等技术难点,实现砾石土心墙料的大三轴湿化变形试验。开展的砾石土心墙料的单线法湿化变形试验成果表明,砾石土心墙料存在明显的湿化变形现象,轴向湿化变形、体积湿化变形与围压、应力水平等密切相关,湿化变形与应力水平关系,在围压较小时随应力水平的增加而增加,在围压较大时随应力水平的增加而减小,关系曲线呈现明显的分叉现象,湿化变形与围压关系基本呈现先增加后减小的规律,与堆石料的湿化变形规律相比较,砾石土心墙料的湿化变形规律更加复杂。 展开更多
关键词 砾石土心墙料 湿化变形 单线法 大型三轴
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灌水法检测堆石体密度影响因素分析与控制措施 被引量:11
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作者 陈云 胡志刚 徐晗 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期177-181,共5页
灌水法因其原理简单、简便易用,能直接检测出填筑体的密度而广泛应用于水利水电工程土石坝填筑料的填筑质量检测。而在实际工程试验检测过程中,诸多因素均会影响到检测成果的精度,甚至会得到很多异常且不合理的结果。因此有必要结合土... 灌水法因其原理简单、简便易用,能直接检测出填筑体的密度而广泛应用于水利水电工程土石坝填筑料的填筑质量检测。而在实际工程试验检测过程中,诸多因素均会影响到检测成果的精度,甚至会得到很多异常且不合理的结果。因此有必要结合土石坝填筑质量的实际检测经验对影响因素进行分析,并通过相关试验研究提出消除或减小影响因素的相关措施。 展开更多
关键词 灌水法 堆石体 干密度 塑料薄膜 因素分析 控制措施
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侧限条件下膨胀土膨胀试验研究 被引量:13
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作者 姚华彦 吴云刚 黄斌 《水电能源科学》 北大核心 2010年第7期40-43,共4页
选取某工程段膨胀土做室内无荷膨胀率试验,研究了在侧限条件下膨胀土的膨胀时程特征,分析了无荷膨胀率与压实度、初始含水率之间的关系。结果表明:膨胀土的膨胀变形可分为急剧膨胀、膨胀衰减、膨胀稳定三个阶段;初始含水率相同时,压实... 选取某工程段膨胀土做室内无荷膨胀率试验,研究了在侧限条件下膨胀土的膨胀时程特征,分析了无荷膨胀率与压实度、初始含水率之间的关系。结果表明:膨胀土的膨胀变形可分为急剧膨胀、膨胀衰减、膨胀稳定三个阶段;初始含水率相同时,压实度越小的土样在起始膨胀阶段的膨胀速率越大,最终膨胀量越小;压实度相同时,初始含水率越小的土样在膨胀变形的前两个阶段膨胀速率越大,最终膨胀量也越大;无荷膨胀率与压实度线性正相关,与初始含水率线性负相关。初始含水率对无荷膨胀率的影响大于压实度。并基于试验结果建立了反映初始含水率、压实度影响的无荷膨胀率方程,与实测结果对比表明,方程合理、有效。 展开更多
关键词 条件 膨胀土 试验研究 Expansive Soil 初始含水率 压实度 膨胀率 膨胀速率 膨胀变形 膨胀量 试验结果 线性正相关 线性负相关 土样 实测结果 时程特征 方程 对比表 稳定 衰减
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一种新的软-硬节理峰值剪切强度模型 被引量:12
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作者 范祥 邓志颖 +2 位作者 崔志猛 何忠明 林杭 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1861-1870,共10页
岩体中常存在强度不同的界面,其剪切强度影响岩体稳定,剪切强度的评估较为重要。利用3D技术打印的树脂节理板,浇注含不同粗糙度软-硬节理的不同强度水泥砂浆试样,在常法向应力下进行直剪试验和数值模拟研究,得到的剪切应力-位移的试验... 岩体中常存在强度不同的界面,其剪切强度影响岩体稳定,剪切强度的评估较为重要。利用3D技术打印的树脂节理板,浇注含不同粗糙度软-硬节理的不同强度水泥砂浆试样,在常法向应力下进行直剪试验和数值模拟研究,得到的剪切应力-位移的试验曲线与模拟曲线相一致。基于试验结果,引入比例系数T表征软-硬节理的组合壁面强度CCS,引入影响因子μ描述节理粗糙系数JRC、节理壁面强度JCS和法向应力σ_(n)对软-硬节理峰值剪切强度τ_(p)的综合影响效果,利用数值分析方法推导出一种估算软-硬节理峰值剪切强度的模型。试验发现:软-硬节理的残余剪切强度τr主要由JCS较低侧控制,且这种控制作用随JRC增大而增强;CCS值小的剪切应力-位移曲线率先达到峰值和进入残余阶段。研究表明:软-硬节理峰值剪切强度模型综合了JRC、JCS和σ_(n)对节理τ_(p)的影响机制,可用来评估粗糙软-硬节理的峰值剪切强度。 展开更多
关键词 软-硬节理 直剪试验 节理粗糙系数 节理组合壁面强度 峰值剪切强度模型
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