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三峡库区灰岩浸泡损伤-孔隙水压耦合模型研究 被引量：1
1
作者 段国勇 马如梦 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2024年第9期178-186,共9页
【目的】自2003年开始蓄水以来,三峡库区水库地震的数量达到上万次,对比蓄水前后的地震数据变化可以看出,库水浸泡作用明显改变了水库地震区域灰岩的力学特性。为了研究长期库水浸泡作用对库区灰岩力学特性的影响,【方法】针对库区蓄水... 【目的】自2003年开始蓄水以来,三峡库区水库地震的数量达到上万次,对比蓄水前后的地震数据变化可以看出,库水浸泡作用明显改变了水库地震区域灰岩的力学特性。为了研究长期库水浸泡作用对库区灰岩力学特性的影响,【方法】针对库区蓄水环境,开展了不同浸泡时长和不同孔隙水压对灰岩三轴压缩强度的影响试验,以及浸泡作用下灰岩孔隙率变化的电镜扫描分析。【结果】试验结果显示:在浸泡作用和三轴试验中考虑不同孔隙水压时,灰岩的三轴抗压强度呈现出短期浸泡时的强度增强现象,与一些水岩相互作用理论存在差异。基于这些差异,从宏观力学特性和微观结构的角度分析了灰岩损伤发展规律,提出了灰岩浸泡损伤-孔隙水压耦合模型,估算了在试验条件下使溶孔产生破裂的孔隙压力临界值,按照静水压力取孔隙压力值为地下5.6 km处,与三峡库区高桥断裂区域的水库地震震源深度较为吻合。【结论】水库地震区域灰岩的损伤并非单一的浸泡损伤,是耦合了孔隙率演变、孔隙压力变化、孔隙水形态演化等一系列复杂现象的破坏失效过程。研究成果可为水利工程中诱发地震的机理研究提供一定的理论参考价值。 展开更多
关键词 水库地震 灰岩 浸泡损伤-孔隙水压耦合模型 力学性能 三峡水库库区 水利工程
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页岩陶粒混凝土导热系数计算模型研究 被引量：1
2
作者 高德军 张贺鹏 +1 位作者 李露 彭艳周 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期76-83,共8页
采用平板热流计法测定了页岩陶粒混凝土(lightweight shale ceramsite concrete,LSCC)及其砂浆基体的导热系数,试验研究了水灰比、体积砂率、水泥用量和陶粒等级对导热系数的影响,探讨了LSCC抗压强度和孔隙水饱和度与导热系数的关系;按... 采用平板热流计法测定了页岩陶粒混凝土(lightweight shale ceramsite concrete,LSCC)及其砂浆基体的导热系数,试验研究了水灰比、体积砂率、水泥用量和陶粒等级对导热系数的影响,探讨了LSCC抗压强度和孔隙水饱和度与导热系数的关系;按照陶粒和砂浆基体并联传热的方式,建立了考虑孔隙水饱和度影响的LSCC导热系数预测模型.结果表明:LSCC的导热系数随着水灰比的增大而减小,随着体积砂率、水泥用量和陶粒等级的提高而增大,与其抗压强度和孔隙水饱和度均存在正相关性,且与孔隙水饱和度符合线性关系;模型可以较为准确地预测干燥状态下LSCC的导热系数;孔隙水饱和度对LSCC导热系数的影响较大;由模型的计算结果可知,在LC25~LC35范围内,混凝土中孔隙水饱和度每增加0.1,导热系数平均增大约0.171 W/(m·K). 展开更多
关键词 页岩陶粒混凝土 导热系数 预测模型 孔隙水饱和度 抗压强度
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页岩陶砂对超高性能轻质混凝土收缩性能的影响
3
作者 高德军 赵一诺 +3 位作者 彭艳周 孙婧 丁超 王青 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期64-70,共7页
研究了不同范围粒径(0.15~2.36、0.30~2.36、0.60~2.36mm)的页岩陶砂(以下简称陶砂)、饱和面干页岩陶砂(以下简称饱和面干陶砂)的比例(分别占陶砂总质量的0%、50%、75%、100%)对超高性能轻质混凝土(UHPLC)自收缩和干燥收缩的影响.同时,... 研究了不同范围粒径(0.15~2.36、0.30~2.36、0.60~2.36mm)的页岩陶砂(以下简称陶砂)、饱和面干页岩陶砂(以下简称饱和面干陶砂)的比例(分别占陶砂总质量的0%、50%、75%、100%)对超高性能轻质混凝土(UHPLC)自收缩和干燥收缩的影响.同时,借助三维视频显微镜研究了饱和面干陶砂在浆体中的释水扩散距离,以分析其内养护作用.结果表明:在相同陶砂用量下,使用粒径为0.60~2.36mm的陶砂制备的UHPLC自收缩和干燥收缩值最小;加入饱和面干陶砂可进一步减小UHPLC的自收缩和干燥收缩,且减缩作用随其比例增加而增强. 展开更多
关键词 超高性能轻质混凝土 页岩陶砂 饱和面干陶砂 内养护 自收缩 干燥收缩
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西藏高寒区抗冻型基材质量评价及植被修复效果
4
作者 周明涛 高家祯 +3 位作者 陈博 胡锦平 潘炳锟 陈竣 《农业工程学报》 北大核心 2025年第13期183-194,共12页
抗冻型基材是一种用于边坡生态修复的护坡土壤,定量评价抗冻型基材在西藏高寒区边坡植被修复中的实际应用效果,可为高寒地区边坡生态修复提供参考和依据。该研究通过连续5 a实地取样和现场监测,测定了边坡植被修复后2019—2023年间抗冻... 抗冻型基材是一种用于边坡生态修复的护坡土壤,定量评价抗冻型基材在西藏高寒区边坡植被修复中的实际应用效果,可为高寒地区边坡生态修复提供参考和依据。该研究通过连续5 a实地取样和现场监测,测定了边坡植被修复后2019—2023年间抗冻型基材的物理、化学和生物学性质及植被修复情况,并与立地条件相似的植被混凝土和天然土修复情况进行了对比分析,结合主成分分析(principal component analysis,PCA)构建土壤质量指数(soil quality index,SQI),并采用回归分析探究土壤质量与植被影响关系。结果表明:相对于其他两种土壤,抗冻型基材在西藏高寒区的植被修复效果最好,物理、化学、生物学性质均有显著提升(P<0.05),土壤质量指数SQI均值(5 a)从小到大依次为抗冻型基材(0.681)、植被混凝土(0.605)、天然土(0.378)。3种土壤质量SQI均值和植被修复效果均随时间呈抛物线型走势,在2020年左右达到最高值。主成分分析显示水稳定性大团聚体含量(water stable macroaggregate content,WAC)、土壤黏聚力(soil cohesion,SC)、有机质(soil organic matter,SOM)和过氧化氢酶活性(catalase activity,CAT)为关键评价指标,权重占比较高。回归分析表明,SQI值与4种植被指标呈紧密正相关,SQI值可准确评价边坡生态修复效果。抗冻型基材在高寒区边坡植被修复应用中具有显著优势,该研究为高寒区边坡修复提供了有效的技术支持,并可为后续基材在不同环境气候和边坡条件中的使用提供科学支撑。 展开更多
关键词 抗冻型基材 边坡生态修复 土壤质量指数 主成分分析 植被修复效果 高寒区
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基于现场大型直剪试验的砂泥岩混合料抗剪强度研究
5
作者 朱大鹏 邹思涵 +2 位作者 张明政 熊江 宋琨 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期122-126,共5页
开展砂泥岩混合碾压填方料抗剪强度参数测试及影响因素分析,对指导混合料超高填方边坡稳定性评价、设计及施工具有重要意义。在四川省绵阳市境内某天然气处理厂4个超高填方边坡区内,开展13个砂岩与泥岩碾压后混合填料现场大型直剪试验,... 开展砂泥岩混合碾压填方料抗剪强度参数测试及影响因素分析,对指导混合料超高填方边坡稳定性评价、设计及施工具有重要意义。在四川省绵阳市境内某天然气处理厂4个超高填方边坡区内,开展13个砂岩与泥岩碾压后混合填料现场大型直剪试验,研究含石率﹑含水率及正应力对抗剪强度参数的影响规律。研究表明:砂岩与泥岩碾压混合料的综合抗剪强度参数黏聚力c为34.93 kPa,内摩擦角φ为31.38°;混合填方料的抗剪强度参数黏聚力c随含石率的增大而降低,内摩擦角φ随含石率的增大而增大;混合填方料的抗剪强度参数黏聚力c和内摩擦角φ随含水率的增大而减小;含水率对抗剪强度参数的影响远大于含石率的影响,施工过程中应该重点关注含水率的变化。研究成果对确保混合料超高填方边坡稳定具有重要意义。 展开更多
关键词 现场大型直剪试验 砂泥岩混合体 含水率 含石率
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近断层地震动特性对重力坝地震响应影响研究
6
作者 陈灯红 张心瀚 +3 位作者 林天成 岳梦 王睿楠 曾怡阳 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期106-117,共12页
基于太平洋地震工程研究中心数据库,依据地震台站的断层距离对所收集的地震记录进行划分,研究不同场地条件下地震动的幅值、频谱和持时特性并进行量化分析;以黄登重力坝为研究对象,从上游坝面顺河向位移、上游坝面主拉应力和下游坝面主... 基于太平洋地震工程研究中心数据库,依据地震台站的断层距离对所收集的地震记录进行划分,研究不同场地条件下地震动的幅值、频谱和持时特性并进行量化分析;以黄登重力坝为研究对象,从上游坝面顺河向位移、上游坝面主拉应力和下游坝面主压应力3个响应量出发,探究近断层地震的脉冲特性对重力坝地震响应的影响。研究结果表明:脉冲地震下的黄登重力坝坝顶坝趾顺河向相对位移比非脉冲大44%;坝踵处的主拉应力比非脉冲型大30%;坝趾处的主压应力则比非脉冲地震的响应值大31%。相比于非脉冲型地震,脉冲型地震对结构造成的影响不可忽略,结构的各项响应值均明显偏大。因此,在进行抗震设防时需要考虑近断层地震的脉冲作用。 展开更多
关键词 近断层 地震动 重力坝 脉冲特性 地震响应
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基于人工边界子结构的混凝土坝地震响应分析
7
作者 陈灯红 邸若冰 潘子悦 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期23-30,共8页
在波动理论的框架内,本文以人工边界子结构为基础进行地震动输入,并根据方程推出相适应的等效输入地震荷载公式.通过构建并应用人工边界子结构模型,实施自由场时程的动力分析,得以直接计算出用于模拟地震动输入的等效荷载力.此外,通过... 在波动理论的框架内,本文以人工边界子结构为基础进行地震动输入,并根据方程推出相适应的等效输入地震荷载公式.通过构建并应用人工边界子结构模型,实施自由场时程的动力分析,得以直接计算出用于模拟地震动输入的等效荷载力.此外,通过对脉冲波垂直入射实例的分析,所得结果与理论解析解高度一致,验证了该方法具有较高的精度,并将其应用至三维拱坝-地基相互作用系统模型中.本文选取Nam Ngum5重力坝为研究对象,建立三维坝-地基有限元模型,分别采用人工边界子结构的地震动输入方法和波动法进行动力计算,提取其坝体及坝底水平位移、速度时程曲线进行对比分析.结果表明:两种方法计算得出的曲线都吻合较好,验证了使用人工边界子结构方法在实际工程中的有效性. 展开更多
关键词 人工边界子结构 地震动输入 混凝土坝 地震响应
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黄河底泥基植生基材用于矿区生态修复的效果 被引量：2
8
作者 宋亮 赵冰琴 +4 位作者 夏栋 吴欣 胡鑫凯 许文年 包海龙 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第4期401-413,共13页
表土资源的严重短缺是黄河流域矿区生态修复的主要限制因素,黄河底泥又是水土流失的部分土壤颗粒,具有重要的生态利用价值。本研究以黄河底泥替代自然土壤,采用普通硅酸盐水泥为黏结剂,在此基础上添加不同比例的水泥和破碎玉米秸秆以及... 表土资源的严重短缺是黄河流域矿区生态修复的主要限制因素,黄河底泥又是水土流失的部分土壤颗粒,具有重要的生态利用价值。本研究以黄河底泥替代自然土壤,采用普通硅酸盐水泥为黏结剂,在此基础上添加不同比例的水泥和破碎玉米秸秆以及多种外源改性材料进行植生基材制备,采用正交试验在乌海市苏海图矿区堆填场边坡进行原位试验。通过测定植生基材水分、强度特性和监测植物生理特性来评价黄河底泥基植生基材用于矿区生态修复的效果。结果表明:①与CK处理相比,水泥作为硬性材料可增强基材强度,提高范围为0.62~1.67倍,但6%高水泥掺量会使得基材干燥收缩,内摩擦角降低1.2°~4.1°,并且会对植物出苗和前期生长阶段产生抑制作用。②黄河底泥为粉质砂土,容重大孔隙少,有机物料的加入可显著改善基材孔隙结构,提高基材12.57%~15.88%的最大吸持贮水量,并且使得土壤水分入渗速率提高35.56%,有利于植物根系以及植株的发育。此外,纤维状秸秆在一定程度上可提高基材延性,抑制基材裂缝的延伸和扩展。在水泥和有机物料均为4%时,基材黏聚力达到峰值25.17 kPa。③相关性分析和PLS–PM综合分析表明,植物生理特性在外源物质的直接作用和基材物理特性的间接作用下,除植株高度外,其余指标方差均>0.7,总体植生情况能够满足边坡生态修复的要求,且植物后期处于较为稳定的生长状态。④综合考虑,当水泥和有机物料掺量均维持在4%时,可使黄河底泥基植生基材蓄水持水能力和力学性能达到最佳,并且适用于水土资源短缺的矿区边坡生态修复和植物生长。该研究结果可推广到黄河流域其他涉及清淤的湖库区,对黄河流域生态保护修复具有重要作用。 展开更多
关键词 黄河底泥 植生基材 保水性能 强度特征 植生效果
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库区城镇滑坡涌浪风险评价与减灾研究 被引量：18
9
作者 黄波林 殷跃平 +3 位作者 李滨 冯万里 秦臻 张鹏 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1949-1961,共13页
强烈的人类工程扰动和水库蓄水作用导致地质灾害高易发区的水库城镇大多存在滑坡涌浪风险;以往灾难性案例较多,危害巨大。本文构建了以潜在涌浪源调查、变形破坏研究、涌浪危险性分析、脆弱性调查、风险评价和减灾对策分析等六个步骤为... 强烈的人类工程扰动和水库蓄水作用导致地质灾害高易发区的水库城镇大多存在滑坡涌浪风险;以往灾难性案例较多,危害巨大。本文构建了以潜在涌浪源调查、变形破坏研究、涌浪危险性分析、脆弱性调查、风险评价和减灾对策分析等六个步骤为主的山区水库城镇滑坡涌浪风险评价技术框架流程。以三峡库区巫山县城为例,遴选离县城最近的龙门寨危岩体进行技术示范。该柱状危岩体体积约30.4×10^(4)m^(3),当前处于欠稳定—基本稳定状态。颗粒-流体耦合数值模型分析显示在145m和175m水位工况下危岩体崩塌将分别产生最大约17.9 m和11.6m的涌浪。巫山县城密集的码头船只和频繁的旅游船是主要承灾体。旅游船只暴露涌浪中的概率为3.4×10^(-4)/a,超过可接受风险限值。景区码头和古城码头因涌浪而导致的潜在直接经济损失大(超过200万),县城各大码头趸船人员具有高—极高风险。针对当前案例,讨论了四种具体减灾方案。相关研究可为山区水库城镇防灾减灾提供技术支撑和借鉴。 展开更多
关键词 山区城镇 滑坡涌浪 风险评价 龙门寨危岩体 三峡库区
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三峡工程库区岩溶岸坡岩体劣化及其灾变效应 被引量：28
10
作者 黄波林 殷跃平 +2 位作者 李滨 秦臻 张鹏 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期51-61,共11页
三峡工程库区175 m试验性蓄水10多年后,峡谷区岩溶岸坡水位变动带岩体劣化强烈,新生或加速形成了大量地质灾害,引起研究人员和政府的广泛关注。文章从微细观到宏观、由点到面,采用野外调查、室内试验分析了三峡库区岩溶岸坡岩体劣化及... 三峡工程库区175 m试验性蓄水10多年后,峡谷区岩溶岸坡水位变动带岩体劣化强烈,新生或加速形成了大量地质灾害,引起研究人员和政府的广泛关注。文章从微细观到宏观、由点到面,采用野外调查、室内试验分析了三峡库区岩溶岸坡岩体劣化及其灾变效应。野外调查显示,溶蚀岩体劣化集中发育于三峡、大宁河等干支流峡谷区域,其中以巫峡共约10 km长的岸坡最为典型。溶蚀岩体劣化机制包括以机械搬运为主的物理机制、以溶蚀/溶解为主的化学机制和以应力腐蚀断裂为主的力学机制。岩体劣化导致溶蚀岩体结构降级,岸坡局部持续形变。岩体劣化、岩溶水动力作用、岸坡形变相互促进,推动了岸坡灾变的发生。大量案例表明,岩溶岸坡岩体劣化引起灾变效应早期,破坏浅表层、岸坡不断后退。岩体劣化影响下岩溶岸坡破坏模式包括崩塌、滑移和倾倒3种主要类型。库水位长期变动导致的溶蚀岩体劣化带来了前所未有的高陡岸坡灾变威胁,可能将三峡库区地质灾害带入新的发育阶段。本研究将为三峡库区岩溶地质灾害隐患点识别与防灾减灾提供技术支撑。 展开更多
关键词 三峡库区 溶蚀岩体 岩体劣化 岩溶水动力作用 灾变效应
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多源固废湿法制备陶粒及其性能研究
11
作者 伍天然 谈云志 +2 位作者 吴军 李辉 明华军 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期69-75,共7页
在采用烧结法制备河湖库底泥基陶粒时,一般需对高含水率底泥进行预干燥处理,这不符合节能减排发展战略.基于此,论文提出以河湖库底泥(RS)、磷石膏(PG)和废弃黏土砖粉(BP)为主要制陶原材料,研究了对多源固废进行湿法造粒制备陶粒的可行性... 在采用烧结法制备河湖库底泥基陶粒时,一般需对高含水率底泥进行预干燥处理,这不符合节能减排发展战略.基于此,论文提出以河湖库底泥(RS)、磷石膏(PG)和废弃黏土砖粉(BP)为主要制陶原材料,研究了对多源固废进行湿法造粒制备陶粒的可行性.首先通过热重试验确定高温烧结关键工艺参数,在此基础上通过系列物理-力学性能测试,对比分析了煅烧温度、固废掺入比、包裹形式对陶粒性能的影响,然后通过污染物浸出试验验证了陶粒固持磷、氟效果.结果表明:当RS、PG、BP以干质量比为1.0∶1.7∶0.5进行混掺,在380℃预热10 min、1150℃煅烧20 min条件下制备的陶粒具有最优的力学、经济和环境性能,其堆积密度为967 kg/m^(3),表观密度为1654 kg/m^(3),1和24 h吸水率分别为8.5%和8.7%,单粒抗压强度可达6.4 MPa. 展开更多
关键词 底泥 磷石膏 废弃黏土砖粉 湿法造粒 包裹 陶粒
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基于三维激光扫描技术的岩体质量快速评价方法
12
作者 孙钱程 王泉 +1 位作者 徐志华 郭戈 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期56-63,共8页
岩体质量评价是开展滑坡、崩塌等地质灾害预测与评估的重要基础信息。针对传统岩体质量评价方法存在的效率低、取样难、成本高等问题,利用三维激光扫描技术提出一种以结构面信息和块体体积作为评价参数的岩体质量快速评价方法。该方法... 岩体质量评价是开展滑坡、崩塌等地质灾害预测与评估的重要基础信息。针对传统岩体质量评价方法存在的效率低、取样难、成本高等问题,利用三维激光扫描技术提出一种以结构面信息和块体体积作为评价参数的岩体质量快速评价方法。该方法通过非接触式测量方式,快速获取岩体表面的点云数据,并提取结构面参数和块体体积;利用动态权重法计算各参数权重,结合统计的各评价参数值分析确定岩体质量等级,实现了岩体质量的快速、准确评价。研究结果表明:本方法与GSI岩体质量评价系统的结果相吻合;这种非接触式测量方法不仅可以快速完成大范围岩体质量评价,而且测试成本低,抗干扰能力强,显著提高了评价的效率和准确性,为岩体质量评价领域提供了新的技术方法,具有重要的科学意义和应用价值。 展开更多
关键词 岩体质量评价 三维激光扫描 非接触测量 动态权重
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三峡库区靠椅状土质滑坡变形特征及机制分析 被引量：28
13
作者 邓茂林 周剑 +3 位作者 易庆林 张富灵 韩蓓 李卓骏 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1296-1303,共8页
自三峡库区蓄水以来,库区不少滑坡监测位移–时间曲线呈台阶状阶跃变化,靠椅状土质滑坡尤为明显,此现象加大了滑坡稳定状态的识别度,严重影响滑坡的预警预报。以白家包滑坡为例,通过多次野外地质调查、长期现场巡查、十多年的GPS位移监... 自三峡库区蓄水以来,库区不少滑坡监测位移–时间曲线呈台阶状阶跃变化,靠椅状土质滑坡尤为明显,此现象加大了滑坡稳定状态的识别度,严重影响滑坡的预警预报。以白家包滑坡为例,通过多次野外地质调查、长期现场巡查、十多年的GPS位移监测数据、1a多全自动监测数据及滑坡学相关理论等,较深入研究了在库水升降及降雨条件下该滑坡的变形演化规律。结果表明,在汛期及库水位升降时滑坡发生变形,库水位下降为诱发变形的主要因素,年位移量在35~250 mm,历年位移曲线呈"W"型波动,一次跃阶30~180 mm位移量集中在20~30 d完成。库水位下降25m水位高程为150m左右时,位移跃阶启动。库水位下降至145m后1周,跃阶日位移达最大值5~8mm/d。降雨只在库水位下降期间对滑坡的变形有一定的助推效果,在库水位上升期间,几乎没有影响。受靠椅状等坡体结构特征制约,在库水位升降作用下坡体会反复变形,但难以发生整体性大破坏。 展开更多
关键词 靠椅状土质滑坡 位移跃阶 白家包滑坡 变形机制 库水位
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三峡库区靠椅状土质滑坡变形规律及机理--以秭归八字门滑坡为例 被引量：7
14
作者 邓茂林 易庆林 +1 位作者 卢书强 韩蓓 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS 北大核心 2020年第2期135-143,151,共10页
三峡水库蓄水以来,不少滑坡监测位移-时间曲线呈阶跃变化,导致稳定状态识别难度较大,严重影响滑坡预警预报,靠椅状土质滑坡尤为明显。以八字门滑坡为例,通过多次野外地质调查、长期现场巡查、10多年的GPS位移监测数据、2年多全自动监测... 三峡水库蓄水以来,不少滑坡监测位移-时间曲线呈阶跃变化,导致稳定状态识别难度较大,严重影响滑坡预警预报,靠椅状土质滑坡尤为明显。以八字门滑坡为例,通过多次野外地质调查、长期现场巡查、10多年的GPS位移监测数据、2年多全自动监测数据等,较深入研究了该滑坡在库水涨落及降雨条件下的变形规律。结果表明,库水位下降期间,特别是库水位下降15m以后,由160m下降至145m,滑坡体变形存在20d左右的滞后,滑坡变形曲线出现突跃,日位移量达1.5~2.2mm。一次降雨量在80mm以上会明显诱发坡体加速。库水位上升期间,库水位在175m左右时,月位移量出现5~10mm负值。一次降雨量在150mm左右未能诱发坡体加速;但一次降雨量在200mm以上,滑坡体位移速度明显加大。滑坡体在降雨量诱发后,位移加速后在降雨结束后持续5~7d恢复正常水平。在周期性降雨和库水位涨落的循环作用下,滑坡体反复受到"推-拉"作用,导致滑坡的位移-时间曲线呈阶跃特征。靠椅状土质滑坡为一类特殊的滑坡,库水位升降是八字门滑坡目前变形的主要因素,而降雨对滑坡变形起到了促进作用。受靠椅状等坡体结构特征制约,在库水位升降作用下坡体会反复变形,但难以发生快速的整体破坏。 展开更多
关键词 靠椅状土质滑坡 台阶状变形 八字门滑坡 库水位升降 变形规律
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基于可靠度理论的大跨度悬索桥恒载分项系数研究
15
作者 齐东春 陈楚龙 +2 位作者 丁少凌 王茂强 鲍芸斐 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期10-17,共8页
对国内多座跨径超过千米的悬索桥恒载进行统计分析,得到了各项自重恒载随机变量的统计参数;将悬索桥自重恒载效应拆分为主缆自重效应、加劲梁自重效应和桥面系自重效应等3部分,基于优化方法推导出各项恒载分项系数计算公式,并建立了迭... 对国内多座跨径超过千米的悬索桥恒载进行统计分析,得到了各项自重恒载随机变量的统计参数;将悬索桥自重恒载效应拆分为主缆自重效应、加劲梁自重效应和桥面系自重效应等3部分,基于优化方法推导出各项恒载分项系数计算公式,并建立了迭代算法;通过对不同活恒比及不同恒载占比的多种组合计算分析,获得了各项恒载分项系数及全部恒载等效分项系数的取值范围。研究结果表明:活恒比对恒载分项系数的影响较小,而各项恒载占比对恒载分项系数的影响相对较大;大跨度悬索桥的全部恒载等效分项系数取值为1.04~1.10,现行悬索桥规范中给定的恒载分项系数1.10为上限值;当主缆恒载占比大、桥面系恒载占比小时,其等效分项系数取下限值;当主缆恒载占比小、桥面系恒载占比大时,其等效分项系数取上限值。以某主跨1860 m的双层桥面钢桁架梁悬索桥为例,其等效恒载分项系数为1.065,相比于规范给定的恒载分项系数1.10,可节约主缆钢丝面积4.43%。 展开更多
关键词 桥梁工程 悬索桥 分项系数 可靠度 概率分布
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盘扣式钢管支撑受压稳定承载力试验研究及有限元分析
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作者 伍军 石红亮 +4 位作者 张辉 周万清 李昆 王梦怡 戴英权 《三峡大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期84-89,共6页
为研究盘扣式钢管支撑的破坏模式和失稳机理,进行了3组试件的静力轴压试验、理论计算以及ABAQUS有限元仿真验证;另建立了135组有限元仿真模型,研究横杆步距、立杆中心距、立杆肢数、支撑高度等参数对盘扣式钢管支撑稳定承载力的影响.结... 为研究盘扣式钢管支撑的破坏模式和失稳机理,进行了3组试件的静力轴压试验、理论计算以及ABAQUS有限元仿真验证;另建立了135组有限元仿真模型,研究横杆步距、立杆中心距、立杆肢数、支撑高度等参数对盘扣式钢管支撑稳定承载力的影响.结果表明:盘扣式钢管支撑破坏形态均呈现横杆步距间大波浪弯扭失稳破坏;仿真值与试验值、理论值吻合良好,基本不超过20%,表明能采用仿真方法对钢管支撑稳定承载力进行预测;当横杆步距由1.5降为0.5 m时,钢管支撑稳定承载力平均增加了241.73%,这是由于相对密集横杆对立杆产生套箍作用使其承载力大大提高;当立杆中心距由250降至150 mm时,钢管支撑稳定承载力提高了161.46%;当立杆高度位于3.0~4.2 m时的稳定承载力相差最大不超过33.53%;三肢、四肢和六肢钢管支撑屈曲荷载仿真平均值分别为311.28、446.60和671.47 kN,四肢相较三肢钢管支撑稳定承载力提高了143.47%,六肢相较三肢钢管支撑稳定承载力提升了215.71%,六肢相较四肢钢管支撑稳定承载力增加了150.35%.综上所述:横杆步距、立杆中心距和支撑高度的建议取值(范围)分别为500、150和3000~3600 mm,可为实际工程中盘扣式钢管支撑的设计和应用提供参考. 展开更多
关键词 盘扣式钢管支撑 破坏模式 稳定承载力 失稳机理
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三峡库区降雨抬升地下水诱发滑坡变形特征及机理研究 被引量：9
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作者 易庆林 汪标 +4 位作者 邓茂林 童权 刘开心 张家旭 赖雪梅 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第5期105-115,共11页
三峡库区雨量充沛,降雨抬升地下水位使得滑坡控制性滑动面稳定性降低,加之地下水水力作用增强会诱发滑坡变形,严重威胁着人类生产生活,并对环境造成巨大破坏.本文借助三峡库区谭家河滑坡、谭家湾滑坡GPS监测数据、勘察资料等,采取定性... 三峡库区雨量充沛,降雨抬升地下水位使得滑坡控制性滑动面稳定性降低,加之地下水水力作用增强会诱发滑坡变形,严重威胁着人类生产生活,并对环境造成巨大破坏.本文借助三峡库区谭家河滑坡、谭家湾滑坡GPS监测数据、勘察资料等,采取定性与定量相结合的方法对降雨、地下水位数据进行分析与处理,对滑坡变形特征进行总结归纳.最后建立谭家河滑坡UDEC离散元模型,模拟降雨、库水、地下水联合作用下滑坡的变形,分析地下水位涨落条件下滑坡的变形机理.研究表明:滑坡变形与地下水位涨落具有较强关联性.降雨入渗滑坡体内,QSK2、S1地下水位分别上涨至241.7、275.3 m后,两滑坡体变形明显增强;当地下水位分别下降至240.7、271.5 m后,两滑坡体变形明显减弱.持续强降雨会明显抬高地下水位.日均降雨量达到6 mm以上,有利于地下水位上涨,使地下水位由下降阶段转换为上升阶段;日均降雨量在2 mm以下,降雨对地下水位抬升作用有限,地下水位由上升阶段转换为下降阶段.地下水位上涨期间,降雨强度越高,地下水位峰值往往越高,滑坡变形通常越剧烈;地下水位达到峰值后,持续强降雨使地下水保持高水位运行,滑坡“阶跃”变形时间跨度变长.目前,两滑坡体处于持续变形阶段,有产生小规模滑动的可能性,须加强地下水位、降雨监测和诱发机制研究. 展开更多
关键词 谭家河滑坡 谭家湾滑坡 降雨 地下水 变形特征 离散元
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锈蚀RC柱抗震性能预测与劣化规律研究综述
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作者 陈柳灼 邱羿志 +1 位作者 周炎 郑山锁 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期33-49,共17页
钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)柱在服役期内受环境侵蚀的影响,其内部钢筋将发生锈蚀损伤,导致RC柱抗震性能退化,进而使其暴露于严重的地震灾害风险中。文中从试验方法、劣化规律、破坏模式预测和承载力计算四个方面,对锈蚀RC柱... 钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)柱在服役期内受环境侵蚀的影响,其内部钢筋将发生锈蚀损伤,导致RC柱抗震性能退化,进而使其暴露于严重的地震灾害风险中。文中从试验方法、劣化规律、破坏模式预测和承载力计算四个方面,对锈蚀RC柱抗震性能既有研究进行综述。阐述了现有锈蚀RC柱试件抗震试验中采用的锈蚀与加载方法,统计分析了锈蚀程度和主要设计参数对锈蚀RC柱延性、刚度和耗能能力等抗震性能指标的劣化影响。基于包含290根锈蚀RC柱的抗震试验数据集,对比了剪跨比、延性系数和抗剪需求比3种参数划分方法和极端梯度提升(extreme gradient boosting, XGBoost)机器学习算法识别锈蚀RC柱破坏模式的准确性,并结合沙普利加性解释(shapley additive explanations, SHAP)方法揭示了锈蚀程度与主要设计参数对锈蚀RC柱破坏模式的影响规律。总结了锈蚀RC柱剩余抗弯与抗剪承载力计算方法,并讨论了其预测效果。结果表明:不同锈蚀方法下钢筋的锈蚀形态、锈蚀速率和锈蚀精度均存在差异,双向拟静力加载机制较单向加载更能反映锈蚀RC柱抗震性能劣化规律;随着钢筋锈蚀率的增加,RC柱的延性、刚度和耗能能力均显著降低。结合SHAP法的机器学习模型能够有效兼顾锈蚀RC柱破坏模式预测的准确性与可解释性,此类数据驱动的预测方法为解决锈蚀RC柱性能评估问题提供了新的思路。钢筋锈蚀会降低RC柱抗弯与抗剪承载力,现阶段提出的锈蚀RC柱承载力计算模型精度仍待进一步提高,以为锈蚀构件性能评估提供合理依据。 展开更多
关键词 锈蚀RC柱 抗震性能 机器学习 破坏模式 剩余承载力
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重庆市金鸡岭滑坡成因机理及排水工程效应
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作者 张子盼 张枝华 +2 位作者 黄波林 秦盼盼 董星辰 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第23期9725-9733,共9页
三峡库区城市建设往往由于特殊的工程地质条件叠加降雨影响,导致边坡失稳。以重庆市巫山县江东新区金鸡岭滑坡为例,通过分析多年地表位移监测数据,得出滑坡变形特征,利用有限元软件,采用渗流-应力耦合计算方法分析在排水工程作用下边坡... 三峡库区城市建设往往由于特殊的工程地质条件叠加降雨影响,导致边坡失稳。以重庆市巫山县江东新区金鸡岭滑坡为例,通过分析多年地表位移监测数据,得出滑坡变形特征,利用有限元软件,采用渗流-应力耦合计算方法分析在排水工程作用下边坡渗流特征,通过强度折减法,探究地下水位变化对的边坡稳定性的影响。研究结果表明:金鸡岭滑坡的变形程度与降雨并无直接关联,只有连续、集中的降雨引起地下水位升高才会使金鸡岭滑坡产生明显变形。随着排水时间的增加导致地下水位逐渐降低,坡体内孔隙水压力逐渐减少,坡体位移变形面积、最大位移量降低,稳定性系数逐渐提高,但稳定性系数的增长幅度呈现下降趋势。研究成果验证了地下水渗流是控制金鸡岭滑坡变形的主要驱动力,排水措施的防治效果显著,滑坡现已处于稳定状态,也证实在富水边坡中实施地下排水隧洞措施是有效的,对类似边坡的防灾治理可提供借鉴。 展开更多
关键词 边坡稳定性 地下水渗流 排水效果 数值模拟
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三峡库区龙门寨危岩体崩塌产生涌浪研究 被引量：7
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作者 郑嘉豪 黄波林 +4 位作者 张全 赵海林 冯万里 王健 陈小婷 《地质力学学报》 CSCD 2020年第4期533-543,共11页
长江两岸高耸的危岩体对航道、沿岸居民带来巨大安全隐患。大宁河属于长江一级支流,龙门寨危岩体位于大宁河上,距离巫山县城仅1 km。利用FLOW-3D软件,模拟了145 m、175 m两种水位工况下龙门寨危岩体崩塌产生涌浪过程和涌浪传播过程。模... 长江两岸高耸的危岩体对航道、沿岸居民带来巨大安全隐患。大宁河属于长江一级支流,龙门寨危岩体位于大宁河上,距离巫山县城仅1 km。利用FLOW-3D软件,模拟了145 m、175 m两种水位工况下龙门寨危岩体崩塌产生涌浪过程和涌浪传播过程。模拟结果表明,涌浪在145 m水位工况下最大浪高约为17.9 m,175 m水位工况下最大浪高约为11.6 m;在巫山县的五个码头处,两种水位工况最大涌浪爬高分别约为10.9 m、3.8 m;根据涌浪高度,对大宁河进行危险分区,145 m水位工况下极高危险区长度约4.4 km,很高危险区长度约1.9 km;175 m水位工况下极高危险区长度约3.0 km,很高危险区长度约1.0 km。研究结果有助于防控龙门寨危岩体潜在涌浪灾害危害,保障大宁河航道和巫山县码头安全,同时也为三峡库区滑坡涌浪灾害提供了预警依据。 展开更多
关键词 龙门寨危岩体 滑坡-涌浪 FLOW-3D软件 传播过程 危险区划分
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