国家自然科学基金(51279202)
- 作品数：16 被引量：69H指数：6
- 相关作者：朱泽奇盛谦冷先伦刘世伟程红战更多>>
- 相关机构：中国科学院武汉岩土力学研究所中国科学院大学中铁第四勘察设计院集团有限公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划NSFC—云南联合基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球水利工程更多>>
- Mine-by试验洞开挖过程中围岩应力路径与破坏模式分析被引量：15
- 2017年
- 地下洞室开挖过程中,围岩经历了复杂的应力路径,正确刻画围岩的应力路径及其影响是岩石地下工程中亟待解决的关键科学问题。基于起裂判据(CIC)、扰动应力比(n=σ_3/σ_1)和Lode参数等力学表征指标,采用FLAC^(3D)对Mine-by试验洞掌子面掘进过程中围岩的复杂应力路径和破坏模式进行探讨。研究表明:围岩应力场的扰动主要集中在掌子面前后一倍洞径范围内,围岩损伤受掌子面附近高度集中的偏应力和应力主轴旋转支配;随掌子面掘进,围岩顶部和底部偏应力集中程度加大,应力比n逐渐降低,逐步形成V型剥落,而隧洞边墙部位逐渐卸荷,损伤破裂转变为拉应力控制;原位岩体的应力路径涉及应力主轴旋转效应,远比实验室的单调加载路径复杂,Mine-by试验洞开挖过程中,在掌子面的顶部和底部,围岩大主应力方向几乎没有转动,而中主应力和小主应力旋转一定角度(35.2°)后回到初始方向,由于中主应力超过了岩体起裂强度(CIC>1),其方向的旋转加剧了围岩的损伤程度。相关认识和结论具有一定的理论和工程意义。
- 李建贺盛谦朱泽奇冷先伦牛利敏刘世伟
- 关键词：岩石力学地下洞室应力路径破坏模式
- 基于应力集中系数的抗剪强度取值方法及其应用研究被引量：1
- 2017年
- 通过对直剪试件剪切面内应力集中系数分布规律的研究,结合剪应力–剪切位移变化曲线的分析,提出一种采用应力集中系数进行土体抗剪强度取值的方法。以武汉地铁六号线某区间段角砾黏土地层为研究对象,进行室内大型直剪试验,得出角砾黏土的抗剪强度参数随含石量的变化规律,与规程方法进行对比分析,探讨文中方法的可行性。结果表明,应力集中系数K0一定程度上能够反映直剪时土体剪切承载力的强弱;角砾黏土的黏聚力随着含石量的增加呈近似线性关系,与现有研究成果一致;试验结果位于规程规定合理范围内,说明基于应力集中系数的抗剪强度取值方法可作为研究土体强度特性的有效途径。
- 刘世伟盛谦龚彦峰龚彦峰冷先伦陈子婧
- 关键词：直剪试验界面应力抗剪强度含石量
- 基于节理摩擦能的地下洞室岩体结构动力稳定性评价被引量：2
- 2014年
- 根据岩体结构稳定性受节理面控制的特点,将节理摩擦能作为地下洞室岩体结构动力稳定性评价指标。依托大岗山水电站地下厂房,利用离散元法开展不同位置、倾角、摩擦角节理切割方案的动力计算,基于节理动力响应和节理摩擦能对比分析岩体结构稳定性,探讨节理摩擦能指标的适用性。结果表明,节理摩擦能适用于评价岩体结构剪切破坏情况,可反映洞室岩体结构在地震作用下破坏速度、破坏程度以及渐进破坏过程;顺倾切割时,倾角60°节理、高边墙下部切割节理对洞室岩体结构动力稳定性较为不利。
- 王帅盛谦朱泽奇付晓东
- 关键词：岩石力学岩体结构离散单元法地下洞室
- 考虑渗流影响的基坑变形规律与稳定性研究被引量：6
- 2020年
- 以湖南常德沅江隧道明挖基坑工程为依托,基于流固耦合数值模拟方法研究土体渗透系数对基坑变形与稳定性的影响规律。结果表明:基坑在考虑渗流作用的数值计算结果与实际的监测变形值基本吻合,随着强渗透地层渗透系数的增大,基坑变形呈增大趋势,基坑底板安全系数呈十分明显的下降趋势,且渗透系数的改变对基坑底板隆起的影响较大,对墙后地表沉降和地连墙水平位移的影响较小;进一步对比分析了考虑与不考虑渗流作用的基坑底板安全系数变化规律,在此基础上建立了考虑渗流作用的安全系数经验公式。
- 何应道
- 关键词：深基坑
- 水下浅埋无压圆形隧道衬砌合理渗水模式分析被引量：5
- 2021年
- 在有衬砌隧道渗流场分析中,衬砌的渗水模式可分为等水压渗水和等水头渗水2种情况。基于现有研究成果,推导得出等水压渗水和等水头渗水模式下有衬砌无压隧道渗流场解析解,并根据数值解验证了解析解的有效性;结合衬砌与围岩相互作用关系,分析了2种渗水模式对隧道渗流场以及衬砌外水荷载计算结果的影响。研究结果表明:无论是衬砌单独工作还是衬砌与围岩联合作用,衬砌为等水头渗水模式能更好地满足衬砌外水荷载计算精度的要求。相关结论为确定考虑衬砌支护影响下水下隧道渗流场合理计算模型提供条件。
- 明冬雨唐曌王少锋朱泽奇
- 关键词：共形映射解析解
- Evaluation method of highway slope stability based on deep displacement curve characteristics
- Taking the slope of Yunnan Wuyi Expressway as a case study, the typical geologic generalization models of thre...
- CHEN FujiangYANG HuabinLIU Jingang
- 预应力锚筋腐蚀特性电化学实验
- 2018年
- 基于开路电位、极化曲线等电化学测试手段,针对室内边坡模型进行钢筋试样的电化学参数监测,研究了不同应力条件、岩土环境酸碱性(p H值)以及氧气通气量对钢筋腐蚀的影响。研究表明:氧气通气量与应力水平增加均能使钢筋的腐蚀速度增加;NaHCO_3、Na_2SO_4、NaCl_3种介质对锚筋腐蚀的促进作用依次增大。进一步通过极差分析方法比较了不同影响因素对钢筋腐蚀的贡献程度。
- 李红霞宋玉苏周琪黄敏
- 关键词：开路电位极化曲线电化学
- 隧洞围岩应力开挖扰动特征与规律研究被引量：10
- 2015年
- 以锦屏二级水电站引水隧洞为研究实例,对引水隧洞掌子面推进过程中的围岩应力状态和主应力轴变化规律进行了研究.分别通过地质数据处理中的"极点图"表现方法和断裂力学应力状态参数应力三维度,来描述主应力轴的旋转变化规律和应力状态变化规律.研究表明,随着掌子面推进,掌子面前方的围岩主应力轴方向调整具有一定共性,均表现为最大、最小主应力以一定交角指向临空面,中间主应力近似平行临空面,隧洞围岩应力状态由三轴受压状态转化至双轴压缩或单轴压缩状态.最后,根据应力三维度随开挖进尺的变化关系和空间分布特征,将隧洞围岩开挖应力扰动区分为强应力扰动区和弱应力扰动区,分析了各扰动区的应力扰动特征和规律,相关结论与认识对于围岩开挖扰动研究具有较大的理论和工程意义.
- 朱泽奇盛谦周永强刘继国宋康林
- 关键词：引水隧洞围岩开挖扰动
- 水下盾构隧道壁后浆液渗透扩散影响因素及扩散特征分析被引量：1
- 2020年
- 浆液的渗透扩散特征是研究注浆效果以及管片受到影响的重要依据。从微观结构上详细分析了影响浆液扩散的主要因素,建立了渗透扩散注浆压力分布计算模型,并研究了不同注浆压力和地下水压力条件下浆液扩散特征以及浆液对管片的影响,得出以下结论:浆液的渗透扩散伴随着通道内结构拱的形成与破坏过程,地下水、通道截面形态、泥浆颗粒大小以及水灰比对结构拱的形成影响不同,而注浆压力对结构拱具有破坏作用;泥塞和结构拱的形成即为土体结构对浆液颗粒的过滤,滤过效应对浆液的渗透扩散具有重要的影响;地下水压力与浆液扩散范围之间呈线性负相关,地下水压力与浆液对管片产生的压力之间呈线性负相关;注浆过程中应当考虑浆液对管片产生的影响,防止管片损伤破坏。
- 龚彦峰唐曌唐曌明冬雨盛谦
- 关键词：壁后注浆影响因素注浆压力地下水压力
- 岩石卸荷力学特性及本构模型研究进展被引量：2
- 2017年
- 近年来,国内外一些学者基于围压卸荷试验,对岩石的卸荷力学特性和本构模型进行了大量的研究,取得了丰硕的成果。卸荷条件下岩石的强度特征、变形规律和破坏模式与加载状态相比有着显著的区别,通过围压卸荷试验可以发现,卸荷条件下岩石张性裂缝发育,扩容显著,通常呈张剪性破坏,且卸荷速率、围压和应力路径等因素均对其变形破裂机制有着较大的影响。卸荷条件下岩石的本构模型通常分为唯象学本构模型和细观力学本构模型,唯象学模型忽视了岩石卸荷渐进破坏的演化机制,细观力学本构模型则未考虑微裂纹群及数学简化引起的误差等,这些问题使得未来的卸荷岩石力学研究工作充满了机遇与挑战。
- 李建贺盛谦朱泽奇牛利敏阮航
- 关键词：岩石力学卸荷试验本构模型
