岩盐弹塑性损伤耦合模型研究 被引量：15

1

作者 房敬年 周辉 +2 位作者 胡大伟 邵建富 梁玉雷 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期363-368,374,共7页

岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种... 岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种能够描述岩盐特性的弹塑性损伤耦合的模型,该模型描述了岩盐损伤的演化和塑性变形的耦合关系,并引入了一种非关联的塑性流动法则来描述岩盐从塑性体积压缩到膨胀的转化。采用该模型对在三轴压缩下的岩盐应力-应变关系进行了模拟分析,并与试验数据进行了对比,结果表明该模型能够较好地描述岩盐的主要力学和变形特性。 展开更多

关键词 岩盐 力学模型 弹塑性损伤耦合

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破碎围岩中输水隧洞双护盾TBM卡机分析及其脱困措施 被引量：7

2

作者 房敬年 苗栋 +3 位作者 房后国 路新景 杨凡杰 张传庆 《水电能源科学》 北大核心 2017年第10期171-173,202,共4页

为分析复杂工程地质条件下的TBM卡机事件原因及其脱困措施,以兰州市水源地建设工程输水隧洞T9+199.5附近典型的双护盾TBM卡机事件为例,首先通过详细调查卡机事故现场情况,确定此次卡机事件为TBM前盾、伸缩盾外壳受岩体挤压而造成;其次... 为分析复杂工程地质条件下的TBM卡机事件原因及其脱困措施,以兰州市水源地建设工程输水隧洞T9+199.5附近典型的双护盾TBM卡机事件为例,首先通过详细调查卡机事故现场情况,确定此次卡机事件为TBM前盾、伸缩盾外壳受岩体挤压而造成;其次基于地质分析和计算力学方法,得到岩体的挤压变形主要由破碎围岩的碎胀导致,卡机部位主要为拱顶右上方和拱底左下方;最后结合力学分析结果和工程经验,选取侧导坑法作为卡机脱困方法,实现了此次TBM卡机的顺利脱困。研究结果可为类似TBM卡机原因分析及工程处理措施提供参考。 展开更多

关键词 输水隧洞 双护盾TBM 卡机 挤压变形 脱困

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预应力锚索加固对石门坎水电站边坡稳定性的影响

3

作者 房敬年 耿轶君 万岳 《水利建设与管理》 2017年第12期47-49,38,共4页

预应力锚索加固技术在边坡工程中具有十分广泛的应用。本文以石门坎水电站边坡为例,运用强度折减法数值计算,得出预应力锚索加固前后边坡的安全系数。计算结果表明,预应力锚索支护可以通过改变潜在滑面位置和形状,提高边坡安全系数,进... 预应力锚索加固技术在边坡工程中具有十分广泛的应用。本文以石门坎水电站边坡为例,运用强度折减法数值计算,得出预应力锚索加固前后边坡的安全系数。计算结果表明,预应力锚索支护可以通过改变潜在滑面位置和形状,提高边坡安全系数,进而提升边坡稳定性。 展开更多

关键词 预应力锚索 边坡稳定性 强度折减法 安全系数

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破碎岩石气体渗透性的试验测定方法 被引量：14

4

作者 刘卫群 缪协兴 +2 位作者 余为 房敬年 刘名 《实验力学》 CSCD 北大核心 2006年第3期399-402,共4页

为了测试采矿工程中松散破碎岩体的气体渗透特性,设计了与MTS815.02岩石力学伺服机配套的气体渗透仪和测试系统。依靠MTS伺服机改变压力和位移条件,渗透仪用以稳定破碎岩石并连接气体测试系统,接入气源、组成回路和测试气透特性等由测... 为了测试采矿工程中松散破碎岩体的气体渗透特性,设计了与MTS815.02岩石力学伺服机配套的气体渗透仪和测试系统。依靠MTS伺服机改变压力和位移条件,渗透仪用以稳定破碎岩石并连接气体测试系统,接入气源、组成回路和测试气透特性等由测试系统完成。通过对几组破碎砂岩岩样氮气渗透性能的测试,结合考虑状态方程的渗透率换算公式,得出破碎砂岩气体渗透率随压力和粒径条件的变化规律。该测试方法和测试结果在研究采动破碎岩体瓦斯等气体流动规律方面具有重要意义。 展开更多

关键词 破碎岩石 气体渗透性 测试系统 测试方法

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兰州水源地工程超长输水隧洞初始地应力反演研究 被引量：11

5

作者 杨风威 房敬年 +2 位作者 杨继华 杨凡杰 张传庆 《水电能源科学》 北大核心 2018年第8期94-97,73,共5页

兰州水源地工程输水隧洞全长31.29km,沿线地质条件复杂。为准确获得该超长输水隧洞沿线的初始地应力场分布情况,分别采用多元线性回归方法(方法1)和粒子群-神经网络智能反演方法(方法2)开展了初始地应力场研究。结果表明,兰州水源地工... 兰州水源地工程输水隧洞全长31.29km,沿线地质条件复杂。为准确获得该超长输水隧洞沿线的初始地应力场分布情况,分别采用多元线性回归方法(方法1)和粒子群-神经网络智能反演方法(方法2)开展了初始地应力场研究。结果表明,兰州水源地工程输水隧洞沿线地应力属中等地应力场,以水平构造应力为主,埋深较大时(>380m)逐渐转变为以自重应力场为主;两种方法所得地应力值均与实测值相近,方法2的计算精度较方法1高,但计算量约大4倍,因而大范围地应力估算时方法1具有计算量小、精度足够的优点,而局部范围地应力估算时方法2精度更高、效果更好。 展开更多

关键词 兰州水源地工程 输水隧洞 初始地应力 回归分析 神经网络

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温度周期作用下大理岩三轴蠕变试验与理论模型研究 被引量：7

6

作者 梁玉雷 冯夏庭 +1 位作者 周辉 房敬年 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期3107-3112,3119,共7页

为了解温度周期作用对大理岩蠕变力学特性的影响,采用温度-应力-渗流耦合的岩石力学三轴流变试验系统对大理岩进行了不同温度及温度周期变化下三轴压缩蠕变试验。基于试验结果,研究了大理岩试样在不同温度及温度周期变化下轴向应变随时... 为了解温度周期作用对大理岩蠕变力学特性的影响,采用温度-应力-渗流耦合的岩石力学三轴流变试验系统对大理岩进行了不同温度及温度周期变化下三轴压缩蠕变试验。基于试验结果,研究了大理岩试样在不同温度及温度周期变化下轴向应变随时间的变化规律,分析了不同温度及温度周期变化下蠕变的变形机制,掌握了温度对大理岩三轴蠕变影响的基本规律,并且建立了考虑温度及温度周期变化影响的改进的Burgers模型。理论值与试验结果非常接近,表明考虑温度及温度周期变化的改进Burgers模型适合描述大理岩的黏弹性蠕变特征。为长期暴露于外部环境下的岩质边坡的长期稳定性分析提供了重要的参考依据。 展开更多

关键词 岩石力学 大理岩 温度周期变化 三轴蠕变试验 本构关系 改进的Burgers模型

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三轴应力作用下岩盐溶蚀特性试验研究 被引量：10

7

作者 汤艳春 房敬年 周辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1601-1607,共7页

通过大量的三轴应力作用下岩盐溶蚀特性试验,对岩盐溶蚀特性进行了研究,结果表明,对于岩盐溶解速率来说,三轴应力作用的影响不可忽略;采用宏观溶解速率(即溶蚀质量)与围压、塑性体应变和溶解时间之间的关系来定量描述三轴应力作用下岩... 通过大量的三轴应力作用下岩盐溶蚀特性试验,对岩盐溶蚀特性进行了研究,结果表明,对于岩盐溶解速率来说,三轴应力作用的影响不可忽略;采用宏观溶解速率(即溶蚀质量)与围压、塑性体应变和溶解时间之间的关系来定量描述三轴应力作用下岩盐溶解速率的变化,并在试验的基础上获得了宏观溶解速率与围压、塑性体应变和溶解时间之间的关系表达式;在相同的溶解时间、塑性体应变条件下,不同围压下岩盐试样溶蚀前后的形态差异较明显,应力影响质量变化较大,且随着围压的增加,试样溶蚀后形态的变化越小,应力影响质量越小;揭示了三轴应力作用下岩盐溶蚀特性变化机制,得出三轴应力作用下岩盐溶解速率变化与不同围压下表面裂纹的发育与扩展有着直接的联系。该研究成果为进一步研究岩盐应力-溶解耦合机制奠定了试验依据以及理论基础。 展开更多

关键词 岩盐 溶蚀特性 三轴应力 塑性体应变 围压 裂纹

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Biot固结理论中连续性方程形式的讨论 被引量：4

8

作者 张凯 周辉 +2 位作者 冯夏庭 房敬年 张元刚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期3273-3277,共5页

对于Biot固结方程中的连续性方程形式,不同的研究者存在分歧。在详细分析了Biot推导固结方程的过程后,发现其在推导固结方程时用到的弹性应变能密度函数存在错误。为了得到正确的连续性方程,采用两种思路进行了分析:①通过对土体单元变... 对于Biot固结方程中的连续性方程形式,不同的研究者存在分歧。在详细分析了Biot推导固结方程的过程后,发现其在推导固结方程时用到的弹性应变能密度函数存在错误。为了得到正确的连续性方程,采用两种思路进行了分析:①通过对土体单元变形的分析,得到了考虑土体颗粒和流体可压缩性的连续性方程;②按照Biot推导固结方程的思路,通过修正推导过程中用到的弹性应变能密度函数得到了连续性方程。上述两种思路得到的连续性方程是等价的,同时将上述连续性方程和其他研究者通过质量守恒得到的连续方程进行了对比,结果是一致的,从而确定了连续性方程的正确形式,并澄清了目前在Biot固结方程中的连续性方程上存在的分歧,所得结论可为固结方程的解析或数值计算提供依据。 展开更多

关键词 BIOT固结方程 连续性方程 应变能密度 变质量系统

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深圳地铁地表沉降分析及控制探讨

9

作者 巩立亮 马啸 +1 位作者 房敬年 耿轶君 《科技创新与应用》 2016年第31期4-5,共2页

以深圳地铁某线后松区间地铁施工为背景,结合了地铁现场施工监控量测情况,对后松区间地表进行监测并处理分析。根据监控量测的数据及现场的情况,总结出后松区间在暗挖施工方法下地表产生沉降的原因与规律,并相应的提出控制地表沉降的一... 以深圳地铁某线后松区间地铁施工为背景,结合了地铁现场施工监控量测情况,对后松区间地表进行监测并处理分析。根据监控量测的数据及现场的情况,总结出后松区间在暗挖施工方法下地表产生沉降的原因与规律,并相应的提出控制地表沉降的一些措施,作为后续的地铁工程施工的指导,以期为类似的地铁工程提供参考。 展开更多

关键词 地铁施工 地表沉降 监控量测 控制措施

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不同工况下某混凝土重力坝有限元分析

10

作者 杜卫长 薄清元 房敬年 《山西建筑》 2017年第26期213-214,共2页

混凝土重力坝在水利工程中的应用十分广泛,利用三维有限元的方法,对某混凝土重力坝在3种工况条件下的应力、位移进行计算,并对计算结果进行分析;得到不同工况条件下坝体的应力变形规律,这些结论供同类型的重力坝设计和复核作参考。

关键词 有限元 重力坝 应力 变形

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极限平衡法在某水电站边坡稳定性分析中的应用

11

作者 黄培杰 房敬年 左旭军 《山西建筑》 2017年第23期78-79,共2页

通过运用三种常见的极限平衡法对某工程边坡稳定性进行计算,得到边坡潜在滑面以及边坡安全系数,对边坡的稳定性进行评价,并结合强度折减法计算结果进行对比分析。

关键词 极限平衡法 边坡稳定性 安全系数

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深埋隧洞板裂屈曲岩爆支护原则与关键技术 被引量：6

12

作者 徐荣超 周辉 +1 位作者 房敬年 刘娉慧 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期110-115,共6页

基于板裂屈曲岩爆的发生机制,提出了防治（以抑制板裂化围岩结构形成、降低岩爆发生概率为目的）与防护（以吸收岩块冲击动能、降低岩爆烈度为目的）相结合的岩爆支护原则.在分析岩爆灾害下不同类型支护结构工作机制的基础上,结合板裂... 基于板裂屈曲岩爆的发生机制,提出了防治（以抑制板裂化围岩结构形成、降低岩爆发生概率为目的）与防护（以吸收岩块冲击动能、降低岩爆烈度为目的）相结合的岩爆支护原则.在分析岩爆灾害下不同类型支护结构工作机制的基础上,结合板裂屈曲岩爆防治与防护支护的功能需求,提出了建立以高强预应力锚杆为主体的岩爆防治体系及以吸能锚杆为主体的岩爆防护体系.针对岩爆冲击荷载作用下支护结构的脆断特性,提出了通过设置弹性缓冲装置的技术方法,提高岩爆支护系统的可靠性. 展开更多

关键词 深埋隧洞 岩爆 支护原则 岩爆防治与防护 关键技术

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基于多源信息的双护盾TBM施工隧洞综合超前地质预报方法及应用 被引量：3

13

作者 杨继华 杨风威 +2 位作者 房敬年 聂利超 闫长斌 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1571-1589,共19页

以兰州市水源地建设工程输水隧洞为背景,根据双护盾TBM施工隧洞可见围岩少、电磁干扰严重的特点,采用经验分析的方法,综合选择以地面地质分析、掌子面围岩观察、掘进参数及岩渣分析、锤击激震三维地震法、三维电阻率法及超前钻探等多源... 以兰州市水源地建设工程输水隧洞为背景,根据双护盾TBM施工隧洞可见围岩少、电磁干扰严重的特点,采用经验分析的方法,综合选择以地面地质分析、掌子面围岩观察、掘进参数及岩渣分析、锤击激震三维地震法、三维电阻率法及超前钻探等多源信息为主的超前地质预报方法.根据不同预报方法的特点,提出了适合双护盾TBM施工的综合超前地质预报方法及其应用流程,并提出了基于综合超前地质预报结果的双护盾TBM施工技术.研究表明:基于多源信息的综合超前地质预报方法占用的掘进时间少,实现了地面与洞内相结合、地质分析与物探相结合、物探与钻探相结合、长距离与短距离相结合、定性与定量相结合的预报目标,对涌水、破碎带及软弱围岩等不良地质体具有较好的预报效果.根据综合超前地质预报结果采取处理措施后,可有效地避免隧洞地质灾害的发生或减轻地质灾害的影响,从而保障TBM快速、安全的施工. 展开更多

关键词 双护盾TBM 输水隧洞 多源信息 综合超前地质预报方法 地质分析法 三维地震法 三维电阻率法 超前钻探

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饱水作用对白砂岩损伤破裂及声发射特性的影响

14

作者 胡玉波 房敬年 +4 位作者 徐荣超 郝小红 阎震 周文朋 李震 《长江科学院院报》 2024年第11期163-171,共9页

含水软弱地层围岩的失稳破坏往往与水的作用密切相关。为深入揭示饱水作用对岩石损伤破坏的影响效应及力学机制,开展白砂岩在干燥及饱水条件下的单轴压缩试验,通过对比分析,研究饱水作用对其强度及变形、应力门槛值、应变能及声发射特... 含水软弱地层围岩的失稳破坏往往与水的作用密切相关。为深入揭示饱水作用对岩石损伤破坏的影响效应及力学机制,开展白砂岩在干燥及饱水条件下的单轴压缩试验,通过对比分析,研究饱水作用对其强度及变形、应力门槛值、应变能及声发射特性的影响规律及机制。分析结果表明,白砂岩饱水后:①单轴抗压强度、弹性模量降低,泊松比增大。②归一化起裂应力(σ_(ci)/σ_(f))减小。分析发现,水的软化作用削弱了矿物颗粒间的黏结作用,新生裂纹易于起裂,因而σ_(ci)/σ_(f)减小。③归一化损伤应力(σ_(cd)/σ_(f))减小。基于对声发射b值的分析,饱水后小尺度破裂比例增加,微裂纹更容易相互搭接并形成宏观破裂面,从而导致σ_(cd)/σ_(f)减小。④峰值强度处的总能量U、弹性能U_(e)和耗散能U d均减小,弹性能与总能量之比(U_(e)/U)下降。⑤基于声发射AF值(平均频率)及RA值(上升时间与振幅之比)分析发现,饱水后剪切破裂占比增大。研究结果对揭示饱水岩石的破坏机理具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 白砂岩 饱水 应力门槛值 能量演化 损伤破裂 声发射

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