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基于静力推覆分析的穿越地裂缝浅埋地铁车站地震破坏模式研究
1
作者 熊仲明 陈帜 +2 位作者 陈轩 郑坤 阿鑫 《振动与冲击》 EI CSCD 2024年第1期54-63,70,共11页
以处于西安f4地裂缝场地的浅埋地铁车站为研究对象,通过开展振动台试验,探讨了地裂缝场地和结构的震害特征。同时,考虑场地地震响应的非一致性,采用静力推覆分析方法,分析了穿越地裂缝浅埋地铁车站的地震破坏模式。结果表明:针对地裂缝... 以处于西安f4地裂缝场地的浅埋地铁车站为研究对象,通过开展振动台试验,探讨了地裂缝场地和结构的震害特征。同时,考虑场地地震响应的非一致性,采用静力推覆分析方法,分析了穿越地裂缝浅埋地铁车站的地震破坏模式。结果表明:针对地裂缝场地地下结构的Pushover分析方法能够较真实地反应地震作用下地裂缝场地的活动特征和地下结构的破坏特点。在水平地震作用下,趋于稳定状态的地裂缝上、下盘土体主要进行张合活动(相互挤压与分离)。其中,相互挤压会对结构中柱施加明显附加压弯作用。地裂缝场地土体的水平剪切变形是结构破坏的主要外在因素,而地裂缝活动造成的附加压弯作用会进一步增大中柱轴压比,降低中柱的变形能力,加速结构的地震破坏。在地裂缝场地特征变形作用下,结构底层中柱水平剪切变形能力相对较弱,且结构剪力表现出明显的空间分布规律,上盘结构底层中柱是结构的抗震关键构件。研究结果对该类结构的抗震设计具有重要参考价值。 展开更多
关键词 地裂缝 地铁车站 静力推覆分析 破坏模式
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火灾中钢筋混凝土两端固结梁破坏模式变化规律
2
作者 王玉镯 邱昊 +1 位作者 徐天贵 李心宇 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2024年第1期192-201,共10页
为了研究火灾过程中钢筋混凝土两端固结梁破坏模式的变化规律,利用有限元分析软件对梁内部的温度场进行分析,确定其不同耐火时刻的分布规律,利用承载力简化计算公式对火灾过程中钢筋混凝土梁不同时刻的极限承载力进行计算分析。并对上... 为了研究火灾过程中钢筋混凝土两端固结梁破坏模式的变化规律,利用有限元分析软件对梁内部的温度场进行分析,确定其不同耐火时刻的分布规律,利用承载力简化计算公式对火灾过程中钢筋混凝土梁不同时刻的极限承载力进行计算分析。并对上侧纵筋配筋面积、混凝土保护层厚度和混凝土强度为变换因素的三组固结梁试件进行理论分析,讨论了火灾过程中不同参数对钢筋混凝土固结梁破坏模式临界点ξ变化规律的影响。结果表明:上侧纵筋配筋面积越大,ξ点对应受火时间T越提前;混凝土保护层厚度越大,混凝土强度越高,ξ点对应受火时间T越滞后。在理论计算的基础上,为保证梁在受火两小时内发生弯曲破坏,对梁的防火设计提供了思路。本研究方法可以简化分析钢筋混凝土梁高温中破坏模式的变化规律,为火灾中构件的设计计算提供参考。 展开更多
关键词 固结梁 破坏模式 火灾过程 简化计算 极限承载力
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富水软弱围岩劈裂型注浆加固体力学性能与破坏模式
3
作者 杨磊 张耀磊 +3 位作者 唐明秀 李让杰 徐真浩 尹贺 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 2024年第2期649-664,共16页
富水软弱围岩劈裂型注浆加固体的力学性能与破坏模式对注浆整体效果具有显著影响。基于室内注浆模拟试验、劈裂型注浆加固体三轴压缩试验和相应的离散元数值模拟,研究劈裂浆脉形态与空间分布特征及注浆加固规律,分析浆脉粗糙度、厚度、... 富水软弱围岩劈裂型注浆加固体的力学性能与破坏模式对注浆整体效果具有显著影响。基于室内注浆模拟试验、劈裂型注浆加固体三轴压缩试验和相应的离散元数值模拟,研究劈裂浆脉形态与空间分布特征及注浆加固规律,分析浆脉粗糙度、厚度、数量和倾角对注浆加固体力学性能与破坏模式的影响,阐明三轴加载条件下加固体内部孔隙率和微裂纹演化规律。研究结果表明:劈裂浆脉空间分布模式主要包括半贯通型、交叉型和贯通型,注浆影响区域可分为加固区、过渡区和未扰动区;浆脉存在有效提升了加固体的整体刚度和承载力,加固体峰值偏应力与浆脉粗糙度、厚度、数量呈正相关关系,而浆脉倾角增大会导致整体强度降低;加固体破坏模式主要有局部膨胀型和剪切滑移型,受浆脉形态特征影响,二者对整体变形破坏的贡献程度不同;在加载过程中,浆-土界面处首先萌生微裂纹,进而浆脉两侧软弱介质被压缩挤密后出现大量微裂纹,裂纹数量持续增多直至试样破坏;加固体孔隙率与微裂纹萌生数量变化规律均呈现明显的阶段性特征,且受浆脉形态特征影响显著。 展开更多
关键词 劈裂注浆 加固体 浆脉形态特征 变形破坏模式 峰值偏应力 微裂纹萌生
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球形弹丸高速冲击IN718合金板的变形与破坏模式
4
作者 陈艳丹 陈兴 +1 位作者 卢永刚 刘彤 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 2024年第2期125-133,共9页
为研究IN718镍基高温合金在高速冲击作用下的抗侵彻能力,采用直径为5 mm的304不锈钢球形弹丸,利用二级轻气炮试验装置对IN718靶板进行了一系列弹道冲击试验。通过高速摄像机进行拍摄,弹丸的入射速度范围为548.2~1067.0 m/s。对弹丸的剩... 为研究IN718镍基高温合金在高速冲击作用下的抗侵彻能力,采用直径为5 mm的304不锈钢球形弹丸,利用二级轻气炮试验装置对IN718靶板进行了一系列弹道冲击试验。通过高速摄像机进行拍摄,弹丸的入射速度范围为548.2~1067.0 m/s。对弹丸的剩余速度进行了测量和分析,并对弹道极限速度进行了验证,观察了靶板的变形和破坏模式以及弹孔直径。结果表明:在试验冲击范围之内,随着冲击速度的升高,靶板的变形模式由撕裂破坏到剪切破坏转变,靶板的穿甲破坏模式与冲击速度密切相关;靶板能量吸收效率随弹丸初始动能的增加而降低,且趋于常值0.7;靶板变形挠度随着冲击速度的升高呈减小趋势,且最大变形挠度出现在弹道极限附近;靶板正面和背面所形成的弹孔直径均随着冲击速度的升高而增大,且背面所形成的弹孔直径大于前面所形成的弹孔直径。 展开更多
关键词 IN718镍基高温合金 弹道冲击 弹道极限速度 变形与破坏模式 侵彻
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多箱型结构内部爆炸破坏模式分析方法
5
作者 李璐萌 张舵 +2 位作者 姚术健 黄诗麒 黄河 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 2024年第3期239-250,共12页
结构内部爆炸破坏是武器毁伤目标的主要方式之一,破坏模式和破坏范围是结构内部爆炸破坏威力的主要表征方式,其分析方法能够有力支撑武器毁伤效果预测和结构防护设计.采用有限元模拟仿真分析,研究多箱型结构内爆毁伤特性,基于仿真结果,... 结构内部爆炸破坏是武器毁伤目标的主要方式之一,破坏模式和破坏范围是结构内部爆炸破坏威力的主要表征方式,其分析方法能够有力支撑武器毁伤效果预测和结构防护设计.采用有限元模拟仿真分析,研究多箱型结构内爆毁伤特性,基于仿真结果,分析了破坏范围和破坏模式随当量和结构参数的变化规律,并提出了能够计算多箱型结构破坏范围、破坏壁面数和破坏分布模式的无量纲数和计算方法,绘制出破坏分布模式图和破坏范围表,该方法能够预测随爆炸当量非连续变化的破坏模式和破坏范围,并根据已有实验结果进行了验证. 展开更多
关键词 内部爆炸 破坏特性 破坏模式 量纲分析 多箱型结构
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铁峰山背斜构造控滑机制及斜坡破坏模式
6
作者 史绪山 柴波 +1 位作者 杜娟 陈娟娟 《工程地质学报》 CSCD 2024年第1期159-169,共11页
地质构造对于区域地质灾害的形成和分布具有控制性作用,从地质构造出发探究地质灾害空间规律是开展灾害易发性评价的关键。以万州铁峰山背斜为例,在地质构造和滑坡灾害实测的基础上,将背斜构造分为核部(Ⅰ区)、北西翼(Ⅱ区)、南东翼陡... 地质构造对于区域地质灾害的形成和分布具有控制性作用,从地质构造出发探究地质灾害空间规律是开展灾害易发性评价的关键。以万州铁峰山背斜为例,在地质构造和滑坡灾害实测的基础上,将背斜构造分为核部(Ⅰ区)、北西翼(Ⅱ区)、南东翼陡立岩层(Ⅲ区)、岩层倾斜过渡段(Ⅳ区)和万州向斜(Ⅴ区)5个区,分析了各区内背斜构造控制下的岩体结构及其控滑机制和斜坡破坏模式。结果表明:(1)Ⅱ区岩层由临近Ⅰ区的陡倾角快速变化为临近河谷区的中缓倾角顺向坡,主要控滑结构为顺层发育的泥质、炭质软弱层,顺层岩质滑坡发育普遍;(2)Ⅰ区次级褶皱和断层发育,层面、断层和节理面的组合控制着平面或楔形体滑动,滑动方向常指向褶皱枢纽方向;(3)Ⅲ区主要结构面构成岩块与母岩的分割面,存在顺坡向次要结构面或地形起伏时,发生滑移或坠落式落石,并发展上部岩块的连锁滑坠;(4)Ⅳ区天然顺向斜坡坡度小于或等于岩层倾角,当公路开挖时极易引发顺层面或软弱夹层的顺层岩质滑坡;(5)Ⅴ区为近水平产出的砂泥岩互层,泥岩软化和风化、砂岩裂隙或拉槽充水是控制近水平地层岩质滑坡和落石倾倒、坠落的主要原因。滑坡受铁峰山背斜宏观构造和局部构造的双重控制,前者影响着滑坡的分布和破坏模式,后者主宰着控滑结构和滑坡易发程度。研究成果对于川东褶皱带滑坡灾害调查和风险防控具有指导意义。 展开更多
关键词 铁峰山背斜 地质构造 地质灾害 破坏模式
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输电杆倒塌破坏模式分析及安全防护装置研制
7
作者 蒙文富 代张音 陈有成 《河北工业科技》 CAS 2024年第2期141-147,共7页
为了解决输电杆倒塌事故对电力系统稳定运行造成的影响,保障电力输送,以输电杆为研究对象,研究制造了输电杆安全防护装置。基于输电杆倒塌典型事故分析,理清输电杆倒塌破坏的力学特点,掌握其破坏模式,设计了相应的输电杆安全防护装置结... 为了解决输电杆倒塌事故对电力系统稳定运行造成的影响,保障电力输送,以输电杆为研究对象,研究制造了输电杆安全防护装置。基于输电杆倒塌典型事故分析,理清输电杆倒塌破坏的力学特点,掌握其破坏模式,设计了相应的输电杆安全防护装置结构,并搭建模拟实验平台,验证装置的实用有效性。结果表明:输电杆倒塌破坏的主要模式为异物压覆输电线产生张力,并沿线路作用于输电杆杆体,当超出输电杆的破坏阈值时,就会导致输电杆倒塌破坏;输电杆安全防护装置以牺牲薄弱环节的方式卸载卸荷,准确动作保护输电杆;装置可减少各类灾害对输电杆的损伤和因输电杆倒塌事故造成的损失,提高了抢修效率和电力供给的可靠性。所研制的输电杆安全防护装置具有结构简单、适用范围广等特点,可为配网系统的抗灾预防提供新的借鉴。 展开更多
关键词 安全电气工程 输电杆 破坏模式 主动防护 安全防护装置
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侵彻爆炸作用下钢纤维混凝土结构的破坏模式
8
作者 杨石刚 罗泽 +4 位作者 许继恒 方秦 杨亚 徐国琳 汤俊杰 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 2024年第1期149-161,共13页
基于大口径发射平台进行了155 mm杀伤爆破榴弹毁伤钢纤维混凝土结构的试验,得到了打击不同位置时结构的破坏情况;结合LS-DYNA数值模拟,分析了不同打击位置和不同命中速度下钢纤维混凝土结构的毁伤效应,讨论了侵彻与爆炸联合作用下钢纤... 基于大口径发射平台进行了155 mm杀伤爆破榴弹毁伤钢纤维混凝土结构的试验,得到了打击不同位置时结构的破坏情况;结合LS-DYNA数值模拟,分析了不同打击位置和不同命中速度下钢纤维混凝土结构的毁伤效应,讨论了侵彻与爆炸联合作用下钢纤维混凝土结构的损伤过程和破坏模式。结果表明:钢纤维混凝土结构在155 mm榴弹作用下,配置钢筋的顶板和侧墙发生较轻的爆炸成坑破坏,无配筋的前墙发生严重的爆炸震塌破坏。SPG(smooth particle Galerkin method)-结构化ALE(arbitrary Lagrange-Euler)(S-ALE)流固耦合算法能够有效预测钢筋混凝土结构在侵彻和爆炸共同作用下的损伤发展过程和破坏模式。大口径弹体侵彻有限边界靶的加速度时程曲线特征为突增骤减单峰值形式,弹体速度呈现先快速降低后缓慢减小的特征;靶标在基于侵彻损伤的爆炸作用下,主要破坏模式为混凝土块大量崩塌和裂缝的生长,且随着侵彻速度的增加,爆炸造成的毁伤由局部破坏向结构整体破坏发展;混凝土破碎区内,垂直于弹体的钢筋在侵彻作用下达到屈服,板顶和板底的钢筋在爆炸后达到屈服。 展开更多
关键词 钢纤维混凝土结构 侵彻 爆炸 破坏模式
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钢筋混凝土梁冲击动力响应和破坏模式转化试验研究
9
作者 宋春明 钟家和 +2 位作者 徐吉威 吴学志 程怡豪 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 2024年第1期130-148,共19页
随着结构配置和冲击能量等主要影响因素的变化,钢筋混凝土梁的冲击动力响应和破坏模式会发生转化。开展不同配置的钢筋混凝土梁的落锤冲击试验,综合测量获得冲击力、支座反力、钢筋与混凝土应变、冲击局部与结构整体变形等参数,重点分... 随着结构配置和冲击能量等主要影响因素的变化,钢筋混凝土梁的冲击动力响应和破坏模式会发生转化。开展不同配置的钢筋混凝土梁的落锤冲击试验,综合测量获得冲击力、支座反力、钢筋与混凝土应变、冲击局部与结构整体变形等参数,重点分析不同混凝土强度、不同纵筋/箍筋配置以及不同冲击速度对钢筋混凝土梁的动力响应以及破坏模式的影响规律。试验表明:低速撞击下钢筋混凝土梁的位移峰值、残余位移随冲击速度的提高而增大,均与冲击动能与极限静承载力之比存在近似线性关系;混凝土强度越高、纵筋配筋率越高,相同冲击条件下梁所受的撞击力峰值越大,但整体位移响应越小;配箍率的变化对结构的局部响应和整体响应的影响均较小;结构受到撞击时剪切效应在前,弯曲效应在后,斜裂缝先于垂直裂缝出现;依据结构的破坏极限状态,判断梁在冲击作用下存在的弯曲破坏、弯剪破坏、剪切破坏和冲切破坏等4种破坏模式,结果表明:相同结构配置条件下,随冲击速度的不断提高,钢筋混凝土梁由弯曲破坏向弯剪破坏、剪切破坏和冲切破坏转化;冲击速度相同时,提高混凝土强度、配箍率或降低纵向钢筋配筋率,梁的破坏模式逐步由冲切、剪切破坏向弯曲破坏模式转化。结构的冲击破坏模式及其转化规律能够为结构的抗撞设计与防护提供参考。 展开更多
关键词 钢筋混凝土梁 落锤试验 动力响应 破坏模式 冲切破坏
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浅埋黄土隧道塌方破坏模式及处置技术
10
作者 张双茁 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第1期62-71,共10页
以宁夏某浅埋黄土隧道塌方事故为依托,首先讨论分析浅埋黄土隧道的塌方破坏机理及模式,然后根据现场塌方情况,分析案例隧道塌方原因并提出处置方案,最后通过数值模拟和现场监测对其处置效果进行评价。结果表明:黄土自身的易灾性、不良... 以宁夏某浅埋黄土隧道塌方事故为依托,首先讨论分析浅埋黄土隧道的塌方破坏机理及模式,然后根据现场塌方情况,分析案例隧道塌方原因并提出处置方案,最后通过数值模拟和现场监测对其处置效果进行评价。结果表明:黄土自身的易灾性、不良地形地势、浅埋隧道施工扰动以及强降雨入渗共同导致隧道上方围岩形成一定范围的黄土软弱湿陷带,原隧道支护结构无法抵抗劣化后的围岩,围岩变形和结构受力均大幅增加,其中拱顶沉降增大了91.8%,拱肩处初支正弯矩增大了60.7%;黄土地层开挖面失稳破坏可分为掌子面到达软弱湿陷带的失稳破坏和穿越整个软弱湿陷带的失稳破坏两种模式;结合有限元模拟和现场监测验证,“临时支护系统+换拱+超前中管棚注浆加固”的综合防塌方处置技术应用效果显著。 展开更多
关键词 浅埋隧道 黄土 塌方 破坏模式 处置技术 数值模拟
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川坝大桥桥基岸坡岩体破坏模式分析
11
作者 张晴毅 邱恩喜 熊小田 《四川建材》 2024年第3期45-47,共3页
利用离散元法对拟建沪昆国家高速公路安顺至盘州(黔滇界)段扩容工程—盘关互通川坝大桥安顺岸进行桥基岸坡岩体破坏模式分析。分析了岸坡在成桥阶段各种工况下岸坡岩体位移量,研究结果表明:①安顺岸岸坡岩体整体在天然状态下基本稳定(... 利用离散元法对拟建沪昆国家高速公路安顺至盘州(黔滇界)段扩容工程—盘关互通川坝大桥安顺岸进行桥基岸坡岩体破坏模式分析。分析了岸坡在成桥阶段各种工况下岸坡岩体位移量,研究结果表明:①安顺岸岸坡岩体整体在天然状态下基本稳定(但仍处于运动发展阶段);②桥基荷载、暴雨作用、地震作用下,岸坡岩体位移量仍维持在毫米级别,三种工况对岸坡的整体稳定状态影响较小,但其作用加剧了岸坡节理张开与滑移趋势,节理张开区域集中于坡顶拱座和坡脚附近;③相较于其他工况,暴雨作用下岸坡岩体位移量最大(拱桥方案位移量3.677 mm,T构方案为8.306 mm),岸坡局部岩块存在产生崩塌、落石风险。 展开更多
关键词 桥基岸坡 跨谷拱桥 破坏模式 数值分析
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露天煤矿排土场边坡潜在破坏模式分析
12
作者 赵鑫 代景龙 《中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术》 2024年第4期0093-0096,共4页
为了分析不同工程地质条件、边坡形态的露天煤矿排土场边坡破坏模式,降低边坡滑坡风险,提高边坡安全性,研究了排土场边坡的典型破坏模式,结合工程背景,采用FLAC3D软件进行数值模拟计算,分析得出了不同破坏模式下边坡的塑性区、潜在滑移... 为了分析不同工程地质条件、边坡形态的露天煤矿排土场边坡破坏模式,降低边坡滑坡风险,提高边坡安全性,研究了排土场边坡的典型破坏模式,结合工程背景,采用FLAC3D软件进行数值模拟计算,分析得出了不同破坏模式下边坡的塑性区、潜在滑移面及其破坏模式。结果表明排土场边坡潜在破坏模式可分为台阶局部坍塌破坏、边坡表层滑移破坏、边坡整体滑移破坏以及基底顶部弱层与排土场边坡贯通破坏、基底下部软弱夹层与排土场边坡贯通破坏五种,发生后三种破坏带来的损失巨大,应及时采取治理措施,提高安全储备。 展开更多
关键词 排土场 数值模拟 边坡 潜在滑移面 破坏模式
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球状风化花岗岩类土质边坡随机重构与其失稳破坏模式研究 被引量：2
13
作者 豆红强 谢森华 +1 位作者 王浩 简文彬 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期617-627,共11页
球状风化花岗岩类土质边坡高度的非均质性、非连续性以及土-球接触界面的复杂性致使其失稳破坏复杂多变,综合运用几何学、计算机随机模拟技术等,以有限元软件ABAQUS为平台,基于Python开发了球状风化花岗岩类土质边坡的随机结构模型程序... 球状风化花岗岩类土质边坡高度的非均质性、非连续性以及土-球接触界面的复杂性致使其失稳破坏复杂多变,综合运用几何学、计算机随机模拟技术等,以有限元软件ABAQUS为平台,基于Python开发了球状风化花岗岩类土质边坡的随机结构模型程序,研究了球状风化体的含量、空间分布、粒度组成以及土-球接触界面等作用下球状风化体类土质边坡的失稳破坏模式。结果表明:球状风化花岗岩类土质边坡破坏模式复杂多变,且由于球状风化体的存在,使得该类边坡的潜在滑动面极其不规则,甚至出现多条滑动面;位于滑动面附近的风化体阻碍了滑动面的发育,迫使其出现“绕石、分流或者包含”的塑性扩展模式。随着球状风化体含量的增长,坡体内部越来越难以形成单一的、上下贯通的滑动面,安全系数随之逐步提高;(0.22~0.3)Lc粒径风化体含量越多,Ⅱ区风化体所占面积越大,越有利于边坡稳定;土-球接触界面最有可能发展为滑动面,界面接触类型显著影响着球状风化花岗岩类土质边坡的失稳演化过程。研究成果可为合理准确地评价球状风化花岗岩类土质边坡的稳定性提供科学依据和理论支撑。 展开更多
关键词 类土质边坡 数值模拟 随机重构 球状风化体 失稳破坏模式
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不同品位石墨矿岩冲击破坏模式与能耗特性研究 被引量：1
14
作者 叶海旺 温颖 +7 位作者 雷涛 王其洲 余梦豪 严立德 韦文蓬 李兴旺 王炯辉 赵明生 《金属矿山》 CAS 北大核心 2023年第3期65-72,共8页
爆破作用下,不同品位石墨矿存在破碎块度离散大和能量利用低的难题。利用ϕ50 mm的SHPB试验装置开展了不同应变率作用下5种品位石墨矿岩试样的动态压缩试验,并结合高速摄影和微观结构来分析不同品位石墨矿岩的冲击破坏模式与能量耗散特... 爆破作用下,不同品位石墨矿存在破碎块度离散大和能量利用低的难题。利用ϕ50 mm的SHPB试验装置开展了不同应变率作用下5种品位石墨矿岩试样的动态压缩试验,并结合高速摄影和微观结构来分析不同品位石墨矿岩的冲击破坏模式与能量耗散特性。研究表明:随着品位的增加,石墨矿岩试样的破坏模式从张拉破坏转变为张拉—剪切破坏;石墨矿岩的能耗特性具有很明显的应变率效应,入射能随着应变率增加呈指数增长,吸收能呈线性增长趋势;品位高低对能量吸收率也有较大影响,不同品位石墨矿的能量吸收率随着应变率的变化特征具有明显差异;石墨试样的平均破碎尺寸与吸收能存在较好的对应关系,石墨品位为18.97%时,其平均破碎尺寸最小。通过显微镜观察破碎试样的微观结构,发现石墨片状结构会在矿岩内部产生结构界面,降低矿岩强度。 展开更多
关键词 石墨矿 爆破 破坏模式 能耗特性 SHPB 高速摄影
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多洞并行隧道围岩稳定性与破坏模式极限分析 被引量：1
15
作者 杨峰 高廉镇 +1 位作者 高益康 阳军生 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期976-985,共10页
受交通廊道的空间限制,隧道工程逐渐出现了多洞并行的布设形式。当相邻隧道净间距较小时,建设期间可能出现相互影响,降低围岩稳定性。将该课题简化为平面应变条件下的多洞并行等间距毛洞隧道围岩稳定性问题,应用刚体平动运动单元上限法... 受交通廊道的空间限制,隧道工程逐渐出现了多洞并行的布设形式。当相邻隧道净间距较小时,建设期间可能出现相互影响,降低围岩稳定性。将该课题简化为平面应变条件下的多洞并行等间距毛洞隧道围岩稳定性问题,应用刚体平动运动单元上限法开展计算分析,获取失稳临界状态下围岩稳定系数曲线和滑移线网破坏模式的定量数据,揭示围岩稳定性与潜在破坏模式随强度参数、隧道埋深H和多洞净距S等因素间的演化规律。研究结果和已有双洞并行隧道的对比分析表明:净间距S大于转换间距Str后,二者均表现为单洞独自破坏形式,且稳定系数Ncr数值吻合较好;而净距S较小时,多洞并行隧道围岩表现为上方整体下沉条件下的中夹岩破坏,较之双洞并行情况围岩稳定性大大降低。研究结果可为多洞并行隧道围岩稳定性评价及加固方案制定等工作提供数据支撑。 展开更多
关键词 多洞并行隧道 围岩稳定性 极限分析上限法 刚体平动运动单元 滑移线网 破坏模式
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顺倾层状碎裂结构岩质边坡地震动力响应及破坏模式分析 被引量：2
16
作者 许明 余小越 +2 位作者 赵元平 胡家驹 张潇婷 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期362-372,共11页
顺倾层状边坡沿软弱带剪切方式破坏是滑坡的主要类型之一。采用块体砌筑斜坡振动台模型,在多维多参数地震动作用下,考虑斜坡不同工况下力学参数弱化的过程,研究了层状碎裂结构岩质边坡的地震动力响应和失稳破坏模式。结果表明:斜坡地震... 顺倾层状边坡沿软弱带剪切方式破坏是滑坡的主要类型之一。采用块体砌筑斜坡振动台模型,在多维多参数地震动作用下,考虑斜坡不同工况下力学参数弱化的过程,研究了层状碎裂结构岩质边坡的地震动力响应和失稳破坏模式。结果表明:斜坡地震动特性和斜坡地质结构是决定斜坡地震动力稳定性以及破坏模式的决定因素;斜坡水平动力响应具有明显的高程和坡表放大效应,高程对斜坡的垂直动力响应影响较小,地震动放大效应与结构面力学强度、地震波波形、频谱特性等均有一定的关系,正弦波较天然波对坡体放大效应影响更为显著;坡体裂纹依托优势结构面在最弱部位起裂萌生扩展,并向节理面追踪形成蠕滑段和锁固段,节理面强度参数在外界地质营力作用下发生弱化,使潜在滑带出现由后缘向前端搭接贯通的前进式破坏模式和由前端向后缘的后退式破坏模式的分化,滑体也由高位剪出向溃散破坏演变。 展开更多
关键词 顺层岩质边坡 砌块模型 振动台试验 地震动参数 动力响应 破坏模式
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岩溶区穿越溶洞桩基极限承载力及破坏模式试验研究
17
作者 雷勇 李鹏甲 +4 位作者 刘泽宇 李金朝 胡伟 陈俐光 刘运思 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1343-1353,共11页
针对岩溶区穿越溶洞桩基承载机理及破坏模式相关问题,开展了穿越溶洞桩基极限承载力及破坏模式室内模型试验,揭示了桩基极限承载力随溶洞高度变化的规律,并将不同高度溶洞下桩基和溶洞顶板的破坏模式进行了分类。根据试验结果给出了穿... 针对岩溶区穿越溶洞桩基承载机理及破坏模式相关问题,开展了穿越溶洞桩基极限承载力及破坏模式室内模型试验,揭示了桩基极限承载力随溶洞高度变化的规律,并将不同高度溶洞下桩基和溶洞顶板的破坏模式进行了分类。根据试验结果给出了穿越不同洞高溶洞桩基的桩身稳定系数Φ。最后对穿越不同洞高溶洞桩基极限状态下端阻分担比及穿越洞高为10d时桩基承载过程中侧阻及端阻分担比的变化曲线进行了分析,结果表明:1)溶洞顶板抗弯能力不足时,若桩-岩界面侧摩阻力较大,且顶板与周围岩体整体性好时发生固支板受弯破坏,整体性差时发生简支板受弯破坏,桩-岩界面侧摩阻力小时,发生剪切破坏或剪切与冲切的组合破坏。2)穿越溶洞桩基发生屈曲的最小洞高为6d,穿越小洞高溶洞桩基在单轴抗压强度小于桩端及桩侧极限阻力时发生桩身材料受压破坏,反之发生桩端基岩破坏。穿越大洞高溶洞桩基在屈曲失稳承载力小于桩端及桩侧极限阻力时发生桩身屈曲失稳破坏,反之发生桩端基岩破坏,且随着洞高增加,桩基屈曲失稳承载力大致呈线性降低。3)穿越溶洞桩基极限承载力取决于桩身材料强度、溶洞高度、桩周岩体强度等多种因素,桩身材料受压破坏、桩基屈曲破坏、桩端基岩破坏3者极限承载力中的最小值即为穿越溶洞桩基极限承载力。4)极限状态下,穿越溶洞桩基端阻分担比随洞高增大而减小,但减小幅度较小;穿越溶洞桩基桩顶荷载越大,端阻分担比越大,侧阻分担比越小。 展开更多
关键词 试验研究 岩溶桩基 极限承载力 破坏模式 穿越溶洞
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赣南花岗岩风化边坡破坏模式及其失稳预测
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作者 王世梅 李小锋 +2 位作者 谭建民 王力 田东方 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第2期30-35,共6页
赣南地区花岗岩分布广泛,构造裂隙发育,风化作用强烈,在降雨及人类工程活动影响下边坡地质灾害频发.研究这一地区花岗岩边坡破坏模式和失稳运动过程,可以有效科学地进行边坡防治.基于现场地质调查和资料收集,分析了赣南花岗岩边坡地质... 赣南地区花岗岩分布广泛,构造裂隙发育,风化作用强烈,在降雨及人类工程活动影响下边坡地质灾害频发.研究这一地区花岗岩边坡破坏模式和失稳运动过程,可以有效科学地进行边坡防治.基于现场地质调查和资料收集,分析了赣南花岗岩边坡地质灾害分布特征,并将该地区边坡地质结构分为土质边坡、浅层风化边坡、岩质边坡和岩土混合边坡4类;边坡破坏模式主要有坍滑型、崩滑型、混合型、沿结构面滑移型4类.采用非连续性变形分析(DDA)方法模拟了各类边坡失稳运动破坏过程,对其破坏影响范围进行了预测,其中混合型以及沿结构面滑移型危害最大,影响范围最广.根据赣南花岗岩边坡4类破坏模式特点,提出了相应的防治对策,可望为赣南花岗岩区居民建房选址及地质灾害防治提供理论和技术支撑. 展开更多
关键词 赣南花岗岩 风化边坡 破坏模式 DDA数值模拟 运动过程模拟
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川东巴中市恩阳区近水平土质滑坡破坏模式及专业监测预警
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作者 李乾坤 苗朝 +1 位作者 程英建 张勇 《钻探工程》 2023年第5期43-51,共9页
巴中市恩阳区属于典型川东北红层区域,近几年大量的人类工程活动及强降雨极易诱发浅表层土质滑坡,对人民的生命财产造成威胁。本文通过对巴中市恩阳区近3年(2020—2022年)新增的25处近水平土质滑坡进行统计分析,建立了区域典型的土质滑... 巴中市恩阳区属于典型川东北红层区域,近几年大量的人类工程活动及强降雨极易诱发浅表层土质滑坡,对人民的生命财产造成威胁。本文通过对巴中市恩阳区近3年(2020—2022年)新增的25处近水平土质滑坡进行统计分析,建立了区域典型的土质滑坡地质模型:此类近水平土质滑坡的基本特征为岩层倾角和地形坡度均在10°以内(多为3°~5°),呈近水平状,滑体土层厚度前缘薄,后缘厚,且滑坡前缘存在高陡临空面,岩、土分界面明显。在此基础上定性分析了此类滑坡的变形破坏模式:前缘滑移-拉裂,次级剪切滑动,逐级牵引滑移,整体滑动变形。选择区内一处典型的近水平土质滑坡为研究对象,以滑坡前缘和中后部地表位移为主要监测对象,并监测降雨强度,通过GNSS地表位移监测站、裂缝位移计、雨量计等监测设备对滑坡开展专业监测,监测数据表明,近水平土质滑坡的实际变形破坏模式与理论分析结论基本一致。本文的研究结论可为区内同类型滑坡在设计专业监测方案,制定精准防灾避险措施时,提供一定的理论支撑。 展开更多
关键词 红层 近水平土质滑坡 破坏模式 滑坡监测预警 巴中市恩阳区
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甘肃岷县二郎山不稳定斜坡形成机制及破坏模式研究
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作者 范鹏举 《资源信息与工程》 2023年第1期24-27,32,共5页
文章选取甘肃岷县二郎山不稳定斜坡作为研究对象,通过分析该地地质环境条件,认为该不稳定斜坡失稳产生滑坡、坍塌及滑塌是由组成边坡的岩土体、地形地貌、地下水等因素与降雨、地震及后期人类工程活动等外部因素长期相互作用的结果;斜... 文章选取甘肃岷县二郎山不稳定斜坡作为研究对象,通过分析该地地质环境条件,认为该不稳定斜坡失稳产生滑坡、坍塌及滑塌是由组成边坡的岩土体、地形地貌、地下水等因素与降雨、地震及后期人类工程活动等外部因素长期相互作用的结果;斜坡变形破坏模式主要为坡顶加载及降雨引发坡体的滑塌,由于坡体高差大,随着变形的不断发展易出现整体斜坡的推移式破坏。 展开更多
关键词 不稳定斜坡 斜坡失稳 破坏模式 地质灾害 变形特征
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