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地下工程涌水涌砂诱发的沉降试验研究 被引量：12
1
作者 刘成禹 张翔 +1 位作者 程凯 陈博文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期843-851,共9页
针对地下工程中涌水、涌砂诱发的沉降问题,设计了一套可以改变涌口直径模拟水、砂涌出的可视化试验装置,对不同厚跨比及砂土中不同细颗粒含量下涌水、涌砂诱发的沉降规律进行了研究。试验结果表明:当厚跨比大于某一数值时,砂土中无论细... 针对地下工程中涌水、涌砂诱发的沉降问题,设计了一套可以改变涌口直径模拟水、砂涌出的可视化试验装置,对不同厚跨比及砂土中不同细颗粒含量下涌水、涌砂诱发的沉降规律进行了研究。试验结果表明:当厚跨比大于某一数值时,砂土中无论细颗粒含量多大,土体均不会发生沉降;当厚跨比在一定范围内、细颗粒含量小于某一数值时,土体会发生沉降,大于该数值后,土体会发生溃砂;溃砂发生的临界细颗粒含量与厚跨比初期呈抛物线上升关系,后期保持水平;当厚跨比小于某一数值时,砂土中无论细颗粒含量多小,均会发生溃砂;圆形涌口涌水、涌砂诱发的沉降在平面上呈圆形,剖面上近似二次曲面;土体溃砂后的沉降范围与沉降曲面的形状破坏角有关,沉降曲面的形状破坏角大致比土体天然休止角大9o。 展开更多
关键词 沉降范围 厚跨比 细颗粒含量 溃砂
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风驱雨作用下植被斜坡稳定性响应研究 被引量：2
2
作者 林滨强 章德生 +3 位作者 简文彬 豆红强 王浩 樊秀峰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2765-2774,共10页
闽东南高植被覆盖区台风暴雨型滑坡频发,探索在植被、降雨、强风作用下的滑坡失稳演化及其规律对揭示高植被覆盖区台风暴雨型滑坡的成灾机制、监测预警具有重要的理论及实际意义。以福建省永泰县洋斜滑坡为研究对象,对斜坡上的毛竹进行... 闽东南高植被覆盖区台风暴雨型滑坡频发,探索在植被、降雨、强风作用下的滑坡失稳演化及其规律对揭示高植被覆盖区台风暴雨型滑坡的成灾机制、监测预警具有重要的理论及实际意义。以福建省永泰县洋斜滑坡为研究对象,对斜坡上的毛竹进行拉拔试验以及对根土区进行单环入渗试验,结合Green-Ampt模型和无限边坡模型,研究在台风暴雨作用下植被土坡的稳定性响应规律及其稳定性分析方法。结果表明:(1)毛竹抵御的极限风速主要在18~30 m/s的范围之内,对应8~11级风力范围。(2)毛竹迎风区土体入渗能力随着风速的增长而增长,0~12 m/s内入渗能力基本不变,12 m/s以上入渗能力迅速增长。(3)根土区湿润锋的迁移速度随着风速和降雨强度的增大而加快,台风通过植被扰动土体形成优势渗流,对入渗的影响主要在于加快了湿润锋的迁移速度。风−雨−植被协同作用下,风速是影响土体入渗能力的重要因素。(4)台风暴雨作用下风荷载通过植被加快根区土降雨入渗,从而增大湿润锋迁移速度,是台风暴雨型滑坡孕灾、成灾的重要环节。 展开更多
关键词 降雨 边坡稳定性 风荷载 湿润锋 滑坡
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工程高边坡开挖治理过程定量风险评估 被引量：6
3
作者 吴昊城 王浩 +3 位作者 戴旭明 林治基 陈善棠 丘仁科 《水利与建筑工程学报》 2018年第6期134-139,共6页
结合路堑边坡定量风险评估技术框架,以龙岩市永定大道K1+160—K1+310左侧边坡为例,对高边坡开挖及加固两个阶段开展定量风险评估;首先基于边坡危险性分析确定边坡破坏概率,继而开展危害后果分析确定灾害到达承灾体概率、承灾体时空概率... 结合路堑边坡定量风险评估技术框架,以龙岩市永定大道K1+160—K1+310左侧边坡为例,对高边坡开挖及加固两个阶段开展定量风险评估;首先基于边坡危险性分析确定边坡破坏概率,继而开展危害后果分析确定灾害到达承灾体概率、承灾体时空概率及承灾体易损性等关键指标,从而估算边坡开挖及加固两个阶段的财产损失风险和人身伤害风险,结合风险容许标准进行价值判断和风险决策,充分论证了该边坡加固治理的必要性和可行性,同时说明工程高边坡定量风险评估技术方案具有较高的工程实用价值和科学研究意义,可为类似工程所参考。 展开更多
关键词 边坡 开挖施工 边坡治理 风险分析 风险评估
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邻近输电塔路堑边坡失稳风险定量评估及加固工程设计优化 被引量：10
4
作者 林阿娜 王浩 +4 位作者 颜斌 戴旭明 胡燮 赵小盘 王晨 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 2019年第2期19-29,共11页
基于路堑边坡风险评估及管理技术框架,以龙岩市永定大道K0+855～K1+085路堑边坡为例,开展边坡定量风险评估,对边坡开挖及加固两个典型工况的边坡破坏概率、灾害到达承灾体概率、承灾体时空概率、承灾体易损性、承灾体财产价值等关键参... 基于路堑边坡风险评估及管理技术框架,以龙岩市永定大道K0+855～K1+085路堑边坡为例,开展边坡定量风险评估,对边坡开挖及加固两个典型工况的边坡破坏概率、灾害到达承灾体概率、承灾体时空概率、承灾体易损性、承灾体财产价值等关键参量进行分析及计算,从而实现了上述两个工况边坡潜在风险损失的定量估算和比较,验证了边坡加固工程实施的必要性和有效性。因公路拓宽方案变更需求,对该边坡提出多级锚固和抗滑桩两种优化设计方案,并同样实施了这两个方案的定量风险评估及对比分析,研究表明在边坡设计安全系数基本相当的条件下,多级锚固方案具有较低的破坏概率和较少的潜在财产损失,为优选变更方案。本文研究提出了一套完整的边坡定量风险评估技术方案,并例证了该技术方案可以在设计阶段预测边坡风险状态及估算潜在风险损失,体现了风险防控对策的科学性和前瞻性,实现从源头控制风险的目标。 展开更多
关键词 路堑边坡 定量风险评估 风险管理 输电塔
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基于现场原型测试的毛竹根土复合体力学性能研究
5
作者 钟鑫 简文彬 +3 位作者 樊秀峰 吴宜龙 林昀昭 张骏逸 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期38-47,共10页
毛竹在闽东南丘陵山地广泛分布,为了研究闽东南特色植被毛竹的根土复合体抗拔与抗剪性能及其对斜坡稳定性的影响,在福州市永泰县岭路乡庄边村滑坡区,使用自行研发的专利仪器对不同直径的毛竹进行原位整株拉拔试验与原位剪切试验;使用万... 毛竹在闽东南丘陵山地广泛分布,为了研究闽东南特色植被毛竹的根土复合体抗拔与抗剪性能及其对斜坡稳定性的影响,在福州市永泰县岭路乡庄边村滑坡区,使用自行研发的专利仪器对不同直径的毛竹进行原位整株拉拔试验与原位剪切试验;使用万能试验机对现场根土复合体中不同直径根系进行单根拉拔试验。结果表明:在抗拉性能上,毛竹的直径大小会影响到毛竹整株拉拔的强度,随着直径增大其极限整株抗拉强度与抗剪强度均提升,毛竹竹鞭与丝根具有有效抗拔作用;毛竹单根根系的直径与极限抗拉力呈线性正相关,与抗拉强度呈负相关;在抗剪性能上,毛竹直径与根土复合体抗剪强度呈正相关。研究成果对分析毛竹根土复合体力学性能,揭示竹林斜坡成灾机制,提高植被护坡效益具有重要的理论及实际意义。 展开更多
关键词 毛竹 抗拔 根系 根土复合体 边坡稳定
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地下水封洞库洞室智能动态设计方法研究与实践
6
作者 朱海涛 曹洋兵 +2 位作者 谢浩 张遂 黄真萍 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第6期740-747,共8页
总结分析地下水封洞库工程地质特征,综合考虑工程地质勘察与监测信息等已知条件与设计目标、约束条件,提出考虑洞室断面收缩、岩体结构模型与力学参数同步反馈修正的地下水封洞库洞室智能动态设计方法.该方法在初步设计阶段,应用反映场... 总结分析地下水封洞库工程地质特征,综合考虑工程地质勘察与监测信息等已知条件与设计目标、约束条件,提出考虑洞室断面收缩、岩体结构模型与力学参数同步反馈修正的地下水封洞库洞室智能动态设计方法.该方法在初步设计阶段,应用反映场地岩体结构等效特征的岩体离散介质模型构建技术,结合不同模型条件下岩体、结构面力学参数综合确定方法与围岩稳定性、水封性评价指标,并充分利用进化神经网络算法等智能优化方法进行洞室设计;在施工图设计与施工阶段,应用反映开挖区段岩体结构真实特征的岩体离散介质模型动态反馈修正数值模型,并基于多场监测数据开展岩体与结构面力学参数智能反演以进行洞室设计,同时提出洞室断面收缩调整策略.选取浙江某地下水封洞库作为典型案例,分别从两阶段介绍设计方法应用过程与成效,结果表明该方法具有较高可行性与可靠性. 展开更多
关键词 地下水封洞库 围岩稳定性 智能算法 动态设计 离散元模拟
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基于现场原型测试的乔木覆盖滑坡区根-土复合体力学性能研究
7
作者 林昀昭 简文彬 +3 位作者 赖增荣 钟鑫 张骏逸 夏昌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3423-3434,共12页
为揭示乔木根系力学特性及其对斜坡的力学效应,选取福建武平高植被覆盖区滑坡为研究点,对研究区典型乔木根系按径级分类后进行根系抗拉力学特性测试,并在滑坡现场进行不同根系横截面积比(rootcross-sectionalarearatio,简称RAR)、含水... 为揭示乔木根系力学特性及其对斜坡的力学效应,选取福建武平高植被覆盖区滑坡为研究点,对研究区典型乔木根系按径级分类后进行根系抗拉力学特性测试,并在滑坡现场进行不同根系横截面积比(rootcross-sectionalarearatio,简称RAR)、含水率下的根-土复合体原位直剪试验以及剖面根系分布特征调查,对根系在浅层滑坡的力学效应展开探究。研究结果表明:(1)1~7径级下马尾松、杉木抗拉力范围为12.45~673.09 N,抗拉力与根径呈幂函数正相关;抗拉强度范围为7.16~60.95MPa,抗拉强度与根径呈幂函数负相关。杉木根系平均抗拉力与抗拉强度均大于马尾松。(2)乔木根系显著提高了土体抗剪强度,根系对土体提供的附加黏聚力与剪切面RAR显著正相关。杉木根系构型更接近R型,马尾松为VH型,相近RAR下杉木对土体的加固作用优于马尾松。(3)随着含水率增加,马尾松、杉木根-土复合体抗剪强度显著下降,水分入渗使根系对土体提供的附加黏聚力受到削减。(4)基于Wu模型,考虑水分对土体黏聚力与根系附加黏聚力的影响,建立了考虑含水率的根-土复合体抗剪强度值估算模型,经检验,精度高于Wu模型,结果较为合理。(5)根系对浅层滑坡虽然具有加固作用,但受到根系分布深度、密度以及降雨等因素限制,强降雨作用下根系对浅层滑坡稳定性贡献具有局限性。 展开更多
关键词 乔木根系 原位直剪 抗拉强度 根-土复合体 浅层滑坡
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行人荷载下乐山大佛九曲栈道赋存岩体稳定性研究
8
作者 鲍方伟 刘成禹 +2 位作者 麻润杰 谢永宁 吴昌宇 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期149-161,共13页
针对乐山大佛九曲栈道地形崎岖多变、长年游人如织的特点,为分析行人荷载对九曲栈道赋存岩体稳定性的影响,建立了九曲栈道区域的精细化模型,采用数值计算方法研究了行人静、动荷载作用下九曲栈道赋存岩体的受力状态及变形特征。结果表明... 针对乐山大佛九曲栈道地形崎岖多变、长年游人如织的特点,为分析行人荷载对九曲栈道赋存岩体稳定性的影响,建立了九曲栈道区域的精细化模型,采用数值计算方法研究了行人静、动荷载作用下九曲栈道赋存岩体的受力状态及变形特征。结果表明,九曲栈道满载行人时赋存岩体整体稳定,仅局部表层岩体发生破坏。静荷载下L1裂隙底部、L15中下部及栈道底部佛龛的表层岩体受拉破坏;栈道中下部两转角处崖壁、佛脚平台及临江面底部凸出部位的表层岩体易发展为受拉破坏。动荷载下栈道赋存岩体的振动速度均超过规范容许值,在行人动荷载长期作用下易疲劳破坏;栈道上部转角处凸出部位的表层岩体还可能发生瞬时受拉破坏。研究结果对掌握行人荷载下九曲栈道赋存岩体的稳定性现状及预防性加固有指导意义。 展开更多
关键词 九曲栈道 精细化建模 行人荷载 数值计算 稳定性
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川渝地区石窟窟檐的稳定性研究
9
作者 冯新 刘成禹 +1 位作者 吴昌宇 麻润杰 《重庆大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期138-148,共11页
川渝地区石窟主要开凿在砂泥岩交替出露的山体崖壁上,崖壁上部自然岩体窟檐对下部造像区具有一定的保护作用。为分析窟檐在自然环境下的稳定性情况,在对川渝地区石窟地层特点、窟檐岩体结构、窟檐尺寸范围及力学参数等调查基础上,利用FL... 川渝地区石窟主要开凿在砂泥岩交替出露的山体崖壁上,崖壁上部自然岩体窟檐对下部造像区具有一定的保护作用。为分析窟檐在自然环境下的稳定性情况,在对川渝地区石窟地层特点、窟檐岩体结构、窟檐尺寸范围及力学参数等调查基础上,利用FLAC^(3D)对窟檐稳定性进行计算分析后发现,依据窟檐结构特点的差异、卸荷裂隙是否存在以及发育位置的不同,川渝地区石窟窟檐主要有3种破坏模式:悬臂拉断破坏、倾倒破坏、软弱基座压溃破坏。进一步分析得到每种破坏模式的破坏特点、影响窟檐稳定性的主要因素及影响规律。最后,给出窟檐稳定性评价参考表,可为川渝地区石窟窟檐现场勘察和稳定性评价提供参考。 展开更多
关键词 川渝石窟 窟檐 数值分析 稳定性
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含水率对三轴多级加卸载下页岩力学及声发射特性的影响
10
作者 张遂 严强 +2 位作者 曹洋兵 蔡福明 沈红钱 《金属矿山》 北大核心 2025年第2期33-40,共8页
页岩是黔东深部锰矿等金属矿体的重要围岩。由于矿体开采导致的复杂应力与地下水重分布条件,矿体顶板页岩失稳灾害频繁发生。研究含水率和加卸载路径影响下页岩力学及声发射特性具有重要意义。开展不同围压与含水率下页岩试样的三轴多... 页岩是黔东深部锰矿等金属矿体的重要围岩。由于矿体开采导致的复杂应力与地下水重分布条件,矿体顶板页岩失稳灾害频繁发生。研究含水率和加卸载路径影响下页岩力学及声发射特性具有重要意义。开展不同围压与含水率下页岩试样的三轴多级加卸载试验,结合声发射监测,研究了页岩力学及声发射特性,并探究了含水率对页岩强度的影响机理。结果表明:相同含水率与围压下,页岩单调加载下三轴压缩强度大于多级加卸载循环条件;在三轴多级加卸载下,页岩三轴抗压强度随含水率的增加而显著降低;随着含水率和围压的增加,页岩破坏模式由拉伸破坏主导型向剪切破坏主导型转变;含水率越高,页岩的主穿透裂缝越多,声发射b值越大,Felicity比值越低;含水率增加时,矿物溶解和液桥结合力降低等因素综合导致页岩抗压强度降低。研究结论可为黔东深部锰矿等矿体顶板页岩力学参数的确定与声发射破坏前兆的甄别提供支撑。 展开更多
关键词 页岩 含水率 多级加卸载 力学特性 声发射
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高温遇水冷却石灰岩力学与声学性质研究 被引量：14
11
作者 黄真萍 张义 +2 位作者 孙艳坤 刘成禹 吴伟达 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期4181-4189,共9页
以石灰岩为研究对象,对加温遇水冷却后的岩样进行轴向压缩试验和声波测试,研究不同高温遇水冷却岩样的表观形态和力学性质的变化情况,分析力学与声学性质的关系。研究结果表明:随温度升高,高温遇水冷却干燥后岩样的颜色逐渐变浅,700℃... 以石灰岩为研究对象,对加温遇水冷却后的岩样进行轴向压缩试验和声波测试,研究不同高温遇水冷却岩样的表观形态和力学性质的变化情况,分析力学与声学性质的关系。研究结果表明:随温度升高,高温遇水冷却干燥后岩样的颜色逐渐变浅,700℃时变为灰白色;峰值强度整体上呈减小趋势;当从常温升至500℃时,峰值应变逐渐增大,弹性模量和变形模量逐渐减小;高于500℃时,随温度升高,峰值应变先减小后增大,弹性模量和变形模量先增大后减小;随温度变化,弹性模量、峰值强度与纵波声波波速、横波声波波速间均呈现出良好的相关性。 展开更多
关键词 高温岩石 峰值强度 弹性模量 纵波波速 横波波速
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桩板式挡土墙桩-板土压力传递特性的试验研究 被引量：16
12
作者 豆红强 孙永鑫 +1 位作者 王浩 聂文峰 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期77-84,共8页
广泛应用于路堑、路堤以及滑坡等特殊路基支挡工程的桩板式挡土墙目前多采用桩后搭设直板的结构形式,致使设计严重偏于保守。为明确不同挡土板布设位置下桩板式挡土墙桩–板土压力的传递特性及其分布规律,基于相似原理采用室内物理模型... 广泛应用于路堑、路堤以及滑坡等特殊路基支挡工程的桩板式挡土墙目前多采用桩后搭设直板的结构形式,致使设计严重偏于保守。为明确不同挡土板布设位置下桩板式挡土墙桩–板土压力的传递特性及其分布规律,基于相似原理采用室内物理模型试验,开展桩前置板、桩后置板以及桩间无挡板3种典型工况的室内模型试验研究,获取桩–板后填土在水平推力作用下的整体变形及其典型破裂面特征,监测并确定抗滑桩两侧、桩间挡土板背侧以及填土跨中土压力的分布规律。试验结果表明:在水平推力作用下,桩前置板、桩后置板以及桩间无挡板3种典型工况的桩–板后填土均产生一条横跨加载面的整体裂缝。抗滑桩和桩间挡土板的背侧土压力大致分别呈"勺子型"和"梯形"分布,且相较于桩后置板工况而言,尽管桩前置板工况下抗滑桩所承担的土压力较大,但桩间挡土板所对应的土压力则显著降低。由于桩间挡土板的存在,尤其是桩后置板工况,在一定程度上削弱了桩–板后填土的土拱效应,但桩前置板工况仍为桩–板后侧填土土拱效应的形成和发展提供了空间;相较而言,桩前置板工况可利用桩–板后填土土拱效应的发挥显著减少作用于挡土板上的土压力,设计时宜采用桩前挂板或板搭设在桩翼缘板上的结构形式。研究成果可为桩板式挡土墙的合理设计提供参考。 展开更多
关键词 桩板式挡土墙 模型试验 土压力 布设位置 土拱效应
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基于遥感数据的闽东南山区公路滑坡快速识别技术研究 被引量：7
13
作者 豆红强 黄思懿 +1 位作者 简文彬 王浩 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期217-227,共11页
传统的滑坡识别主要通过遥感目视解译和人机交互识别,存在耗时费力、主观性强和提取精度低等问题。文中以福建省某公路为实验区,提出了一种基于高分辨率遥感数据的闽东南山区公路滑坡快速识别方法。包括采用亚米级高分辨率遥感影像,通... 传统的滑坡识别主要通过遥感目视解译和人机交互识别,存在耗时费力、主观性强和提取精度低等问题。文中以福建省某公路为实验区,提出了一种基于高分辨率遥感数据的闽东南山区公路滑坡快速识别方法。包括采用亚米级高分辨率遥感影像,通过对色调、地形、光谱、植被指数和纹理等滑坡特征进行分析与研究,确立了适用于东南山区公路的多维多尺度滑坡分类识别规则;借助机器学习算法分类工具与多维多尺度特征筛选集相结合构建了公路滑坡识别模型,并基于高分辨率遥感影像在色调尺度上对滑坡进行初步识别;最后经由坡度、归一化植被指数和纹理特征筛选集对初步识别的滑坡区域进一步的分割提取,从而对山区公路滑坡空间分布实行精准识别。经实验验证,文中方法所得滑坡识别的平均精度达到85.73%,且滑体提取形态特征完整,可清晰地展现出滑体的“舌”、“簸箕”状形态,亦可清晰辨别滑体的滑壁与堆积体。研究成果可为我国植被发育区的山区交通线路的滑坡识别与风险评估提供科学参考。 展开更多
关键词 滑坡快速识别 机器学习 公路滑坡 高分辨率遥感 特征筛选集
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不同含水率条件下花岗岩脆性特征评价指标研究 被引量：9
14
作者 曹洋兵 陈玉华 +2 位作者 黄真萍 刘成禹 邱冬冬 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期29-38,共10页
准确评价花岗岩在不同含水率条件下的脆性特征对此类工程岩体稳定性评价具有重要的意义。总结国内外现有岩石脆性评价指标,着重对基于应力-应变曲线特征的指标适用性和准确性进行详细分析和讨论,结合单轴压缩条件下花岗岩脆性特征随含... 准确评价花岗岩在不同含水率条件下的脆性特征对此类工程岩体稳定性评价具有重要的意义。总结国内外现有岩石脆性评价指标,着重对基于应力-应变曲线特征的指标适用性和准确性进行详细分析和讨论,结合单轴压缩条件下花岗岩脆性特征随含水率增加而逐渐降低的试验规律,指出目前常用的基于应力-应变曲线特征的指标难以全面准确反映不同含水率花岗岩脆性特征。基于此,综合考虑全过程应力-应变曲线及峰后破坏时间,应用峰值应变表征峰前脆性特征、峰后应力跌落速率及应变增长速率表征峰后脆性特征,由此提出一种能全面反映花岗岩变形破坏全过程的脆性评价新指标Bd。经试验证实,新指标Bd能够准确地反映出花岗岩在不同含水率条件下的脆性变化趋势,相比其他脆性评价指标具有一定优越性。研究成果对丰富和改进现有的岩石脆性评价指标具有一定的参考意义和价值。 展开更多
关键词 岩石力学 脆性指标 含水花岗岩 应力-应变曲线 破坏时间
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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：5
15
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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降雨入渗下非饱和坡残积土湿润锋运移试验研究 被引量：22
16
作者 简文彬 黄聪惠 +1 位作者 罗阳华 聂闻 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1123-1133,共11页
我国东南沿海地区丘陵山地发育,降雨入渗到土体中的水分是导致滑坡灾害频发的关键因素。以福建省泉州市德化县地质灾害点为主要研究对象,考察典型地质灾害点具有代表性的坡积土与花岗岩残积土的渗透特性。利用自行研制的土体入渗装置,... 我国东南沿海地区丘陵山地发育,降雨入渗到土体中的水分是导致滑坡灾害频发的关键因素。以福建省泉州市德化县地质灾害点为主要研究对象,考察典型地质灾害点具有代表性的坡积土与花岗岩残积土的渗透特性。利用自行研制的土体入渗装置,分别在降雨强度为15、30、60mm/h条件下,考虑降雨历时一致(180min)与过程降雨量一致(90mm)两种工况开展一维土柱入渗试验,得到相应的各个土柱含水率、湿润锋、入渗率随时间变化的响应规律。试验结果表明:(1)土体渗透系数越大、雨强越大,土体湿润蔓延距离越深、速度越快。(2)降雨入渗过程中,土体含水率由浅及深逐次对降雨进行响应。不同雨强对含水率的影响主要体现在第一次响应时间以及饱和速度上,雨强越大,响应时间越快,饱和速度也越快。(3)提出可表征在不同雨强作用下,德化县马坪滑坡与崩土岭滑坡的湿润锋入渗公式。该研究成果对台风暴雨型滑坡的孕灾机制分析以及精细化监测预警具有重要的理论及实际意义。 展开更多
关键词 降雨 坡残积土 湿润锋 响应时间 滑坡
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满流条件下管道破损诱发渗流侵蚀的试验研究 被引量：11
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作者 刘成禹 陈博文 +1 位作者 罗洪林 阮家椿 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期1-10,共10页
针对富水砂层中地下管道破损诱发地面沉降的问题,设计了一套可视化试验装置,对骨架粒径d90=1.45~8.45mm的11种砂土样、5种满流流速下土体渗流侵蚀诱发地表沉降的规律进行了研究。研究表明:(1)管道破损诱发的土体渗流侵蚀有3种模式,分别... 针对富水砂层中地下管道破损诱发地面沉降的问题,设计了一套可视化试验装置,对骨架粒径d90=1.45~8.45mm的11种砂土样、5种满流流速下土体渗流侵蚀诱发地表沉降的规律进行了研究。研究表明:(1)管道破损诱发的土体渗流侵蚀有3种模式,分别为:只突水无沉降、形成土拱并发生沉降和溃砂沉降;(2)土体骨架粒径、破损口尺寸、厚跨比是决定土体产生何种渗流侵蚀模式的主要因素,满流流速主要影响土体沉降范围;(3)管道破损口上方土体形成土拱或溃砂时,土体骨架粒径d90与厚跨比r的关系为:当8.0≥r≥4.2时,d90随r的增大呈抛物线下降;当12.5≥r≥8.0时,d90保持不变;(4)管道破损口上方土体形成土拱或溃砂时,流速为0的初始沉降半径、沉降深度由破损口直径D与土体平均粒径d50的比值(D/d50)决定;沉降半径、沉降深度均随满流流速的增大而线性增大;形成土拱时,沉降半径、沉降深度随流速增大的扩展速度(VL、VH)与D/d50呈对数关系;溃砂时,沉降半径随流速增大的扩展速度VL规律如下:当23.0≥D/d50≥6.0时,VL随D/d50的增加而线性增大,当42.0≥D/d50≥23.0时,VL随D/d50的增大呈对数减小。 展开更多
关键词 渗流侵蚀 沉降 厚跨比 流速 粒径
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降雨条件下大孔隙土体含水率变化规律研究 被引量：2
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作者 樊秀峰 严佳捷 +1 位作者 吕捷 吴振祥 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期194-199,共6页
为探究发育类型各异的孔隙在降雨条件下引发的优势流效应对土体含水率变化规律的影响,采用一维降雨入渗试验、数值模拟等方法分析孔隙竖直贯通样、死端孔隙样、孔隙各向展布样原状土与重塑土在降雨入渗条件下含水率分布规律及大孔隙渗... 为探究发育类型各异的孔隙在降雨条件下引发的优势流效应对土体含水率变化规律的影响,采用一维降雨入渗试验、数值模拟等方法分析孔隙竖直贯通样、死端孔隙样、孔隙各向展布样原状土与重塑土在降雨入渗条件下含水率分布规律及大孔隙渗流特征。结果表明:水流沿土体孔隙由浅至深迁移,浅表层以均匀入渗为主且含水率均匀增大至峰值,而土体深处优势渗流效应占优,其含水率增长模式各异;竖直贯通型孔隙的含水率缓慢增大,后期增长速率小幅增加,水流沿优势通道优先侧渗,下渗速度由慢到快后迅速出流;死端型孔隙的水流在死端位置滞留,深部含水率最高,水流由下渗转变为侧渗延缓出流;各向展布型孔隙的水流先快速通过优势通道后向周围缓慢扩散,含水率的增长速率先增大后减小,水流运移至底部出流耗时较长;双重渗流模型数值模拟能较好地刻画不同大孔隙的发育特征和水分运移规律,可由不同模型参数的取值表征不同孔隙类型的水分迁移特征。 展开更多
关键词 大孔隙土体 降雨 含水率 优势流 双重渗流模型
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饱和花岗岩残积土强度演化的温度效应研究 被引量：4
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作者 黄真萍 孙加梁 +1 位作者 曹洋兵 曾焕接 《有色金属（矿山部分）》 2017年第2期54-60,共7页
我国东南地区夏季炎热多雨,地表温度变化频繁且幅度大,其对饱和花岗岩残积土强度及其演化特性具有重要影响。将含水率由25%~10%~25%作为一次循环,分别在30℃、40℃、50℃、60℃与70℃条件下进行多次含水率循环的饱和花岗岩残积土室内直... 我国东南地区夏季炎热多雨,地表温度变化频繁且幅度大,其对饱和花岗岩残积土强度及其演化特性具有重要影响。将含水率由25%~10%~25%作为一次循环,分别在30℃、40℃、50℃、60℃与70℃条件下进行多次含水率循环的饱和花岗岩残积土室内直剪试验和声波测试,研究饱和花岗岩残积土强度演化的温度效应及其规律。结果表明,各种温度下,随着循环次数的增加,花岗岩残积土黏聚力和纵波波速均呈下降趋势,下降速率先快后慢,然后逐渐趋于稳定;温度为50℃、60℃与70℃时,黏聚力在第2次循环中降幅最为显著;循环次数相同,温度越高,黏聚力和纵波波速衰减较大;损伤变量随循环次数增加而增加,增长幅度先快后慢,然后趋于平稳;循环次数相同,温度越高,损伤变量越大;平均纵波波速和黏聚力具有较好的对数关系。本研究结论对东南地区花岗岩残积土边坡工程和地下工程的科学处理具有重要意义。 展开更多
关键词 残积土 含水率循环 温度效应 力学性质 纵波波速 损伤变量
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反复循环荷载下考虑上覆土体压力软土次固结变形试验研究 被引量：3
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作者 陈志波 孔秋平 +1 位作者 朱俊高 张升锋 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3507-3514,共8页
采用不同原状软土,取循环荷载卸载时试样最小应力为原状软土上覆土体压力,进行反复循环荷载下的一维固结试验,研究软土的次固结变形特性。研究结果表明:在荷载循环过程中,初始最大预压荷载越大,软土次固结系数C_a越小;次固结系数随循环... 采用不同原状软土,取循环荷载卸载时试样最小应力为原状软土上覆土体压力,进行反复循环荷载下的一维固结试验,研究软土的次固结变形特性。研究结果表明:在荷载循环过程中,初始最大预压荷载越大,软土次固结系数C_a越小;次固结系数随循环次数增大减小明显,当循环次数达20次以上时,减小逐步变缓;循环荷载越大,软土的次固结系数越大且减小越迅速。经35次循环荷载后,再加载时次固结系数C_a随再加荷载p_1增大而增大,且C_a与lgp_1呈线性关系;最大预压荷载越大、维持时间越长,再加载时次固结系数C_a越小。 展开更多
关键词 软土 地基工程 循环荷载 固结试验 次固结系数
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