国家自然科学基金(41172267)
- 作品数：13 被引量：285H指数：7
- 相关作者：刘健岳秀丽柏洁刘人太张霄更多>>
- 相关机构：山东大学济南市勘察测绘研究院山东省城乡建设勘察设计研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学水利工程石油与天然气工程更多>>
- 地下工程涌突水注浆止水浆液扩散机制和封堵方法研究被引量：123
- 2011年
- 涌突水是地下工程的主要地质灾害之一。实践表明,注浆是治理涌突水的有效技术手段,但相关的动水注浆理论发展尚不成熟,尤其是裂隙动水条件下的浆液扩散和封堵机制研究不足。针对上述问题,研发准三维裂隙动水注浆模型试验台,进行裂隙岩体涌突水的动水注浆模型试验研究,通过对200余组试验数据进行分析,提出浆液的U形扩散规律和水泥浆液的分层分区扩散机制,得到浆液的快速析水沉积原理和沉积留核扩散规律,实现浆液扩散和封堵效果的定量评价。在此基础上,形成以浆水流量比为核心控制因素的裂隙涌水注浆封堵方法。室内涌水注浆封堵试验和龙固煤矿高压涌水现场注浆封堵试验进一步验证研究成果的正确性,这对发展动水注浆理论和指导工程实践有一定作用。
- 李术才张霄张庆松孙克国徐尧张伟杰李海燕刘人太李鹏
- 关键词：岩石力学动水注浆模型试验工程应用
- 基于KiK-net强震记录的水工建筑物反应谱研究
- 2019年
- 鉴于一些规范中的设计反应谱法是经过简化的经验设计方法,未充分考虑地质、场地条件等影响,分析处理了遍布日本超过1400组KiK-net强震数据,分别按照中国水工建筑物抗震设计规范(DL5073-2000)和欧洲抗震规范(Eurocode 8)的场地分类方法进行分类,得到不同场地条件的平均反应谱曲线,对平均反应谱曲线进行标定,并与规范中的设计反应谱对比,提出设计反应谱修改优化的建议。结果表明,场地条件主要对反应谱的特征周期、平台段高度、下降段的下降速率有影响;随着场地由硬变软,平台段高度逐渐降低,这与水工建筑物抗震设计规范和Eurocode 8中的规定有所不同;在长周期段,自振周期大的结构在软弱场地上受到的地震作用更大,加速度反应也大。
- 刘健李聪韩勃万志刘锐
- 关键词：反应谱
- 考虑CFG复合地基对土体侧向加固作用的基坑支护结构优化被引量：12
- 2012年
- CFG复合地基竖向加固作用已得到深入研究和广泛运用,但在国内外相关领域未见CFG复合地基的侧向变形和侧压力研究成果。现行国家和行业相关规范、规程缺乏对开挖条件下CFG复合地基侧向基坑支护结构设计的规定和指导。笔者从CFG复合地基竖向工作机理出发,判断CFG复合地基侧向加固作用不可小视,凭借数值模拟规律和跟踪勘察数据,结合基坑监测反馈,对济南省会文化艺术中心(大剧院)舞台台仓锚拉双排桩支护结构进行了优化,从三排锚索减少到一排。尽管如此,施工变形监测结果只是相关计算的1/3,这说明:CFG复合地基侧向加固作用可以有效降低支护结构变形,应值得行业关注和研究。
- 李连祥张海平徐帮树王宇
- 关键词：CFG复合地基
- 考虑黏度时变性的水泥浆液盾构壁后注浆扩散规律及管片压力模型的试验研究被引量：44
- 2015年
- 对水泥浆液黏度时变性进行了试验研究,证实了工程常用水灰比范围内水泥浆液服从宾汉姆流体特性;不同水灰比浆液黏度均随注浆时间增大而大幅度增加。根据试验结果,考虑注浆过程中水泥浆液黏度随时间的变化,对盾构壁后注浆水泥浆液的扩散规律及因注浆而造成的管片压力进行了推导及分析。计算表明:相同注浆时间条件下,水泥浆液扩散半径及注浆对管片产生的压力值均随注浆压力的增大而增大。考虑浆液黏度时变性后,扩散半径、注浆对管片压力值等均较不考虑浆液时变性时减小,且随注浆压力的增大,浆液黏度变化对管片压力值的影响更加明显。相同注浆压力条件下,浆液扩散半径及对管片产生的压力值均随注浆时间的增长而增加,但注浆前期增长速度较快,而后逐渐减缓。研究成果对于盾构壁后注浆工艺选择及参数设计具有较大的指导意义。
- 刘健张载松韩烨吴星
- 关键词：盾构水泥浆液注浆黏度
- 基于构件模态应变能比的隔震烟风道结构等效线性化分析
- 2018年
- 对大型烟风道采用热滑移型双凹摩擦摆(thermal sliding double concave friction pendulum system,TS-DCFP)隔震的结构等效线性化方法进行研究。推导了TS-DCFP采用滑移面等效半径、等效摩擦系数表达的三线性滞回模型的等效刚度和等效阻尼比,适于以非线性变形为主的摩擦摆隔震结构。建立了横向地震作用下的二自由度结构动力分析模型,基于构件模态应变能比,推导了振型组合阻尼比公式。采用提出的等效参数对二自由度烟风道隔震结构进行线性时程分析,并与三维模型非线性时程分析结果进行比较。分析表明,TS-DCFP用于烟风道隔震效果相当显著,且本文提出的等效线性化方法对道体反力、底部剪力的估计接近非线性时程分析结果,用于结构初步设计选型很有效。
- 冯若愚刘健柏洁王辉
- 关键词：隔震烟风道
- 改性水泥-水玻璃注浆材料防渗性能试验研究被引量：14
- 2018年
- 为了使水泥-水玻璃注浆材料在注浆中得到更广泛的应用,通过室内配比试验和扫描电镜分析对5%膨润土掺量下水泥-水玻璃体积比和粉煤灰掺量对水泥-水玻璃(C-S)浆液性质的影响进行研究,并开展现场试验对该改性浆液的防渗性能进行了研究。结果表明:(1)改性C-S双液的凝胶时间有所延长,且凝胶时间随着C-S体积比的增大而缩短、粉煤灰掺量的增大而延长;(2)浆液结石体的抗压强度和抗折强度都随C-S体积比的增大都呈现先增大后减小的趋势并在体积比约为2时达到最大,浆液结石体的抗压强度随粉煤灰掺量的增大而降低,结石体7 d抗折强度随着粉煤灰掺量的增加先增加后减小,试验条件下,粉煤灰掺量为25%取得最大抗折强度;(3)通过扫描电镜对结石体微观结构分析得出,粉煤灰掺量为25%、C-S体积比为2的配比下水泥的水化反应最充分,粉煤灰的微集料反应发挥最佳;(4)通过现场防渗试验验证了研发浆液材料的防渗性能满足规范要求。改性C-S浆液较好地结合了几种材料的优点,建议采用的材料配比为25%粉煤灰、5%膨润土、70%水泥,C-S体积比为2。
- 万志张蕾刘健解全一李昱莹李选正
- 关键词：粉煤灰膨润土扫描电镜防渗性能
- 船行波作用下联锁混凝土块护坡面层稳定性分析被引量：4
- 2016年
- 联锁混凝土块护坡不仅能够保持水土、提高通航能力,还具有节能减排和保护生态环境的优势,是近年来常用的内河航道护坡形式。研究其结构稳定性对联锁块的优化设计、护坡的日常维护具有现实指导意义。以京杭运河济宁段内河航道为工程依托,合理确定船行波作用,通过数值模拟计算了不同工况下联锁混凝土块护坡面层的稳定性。计算结果表明:(1)在联锁混凝土块设计参数中,厚度是影响其稳定性的首要因素,厚度越大,稳定性越高;(2)波峰线与岸边水线夹角应作为重要参数对船行波压力进行折减;(3)联锁混凝土块的主要破坏区域在静水面以下,可根据河道通航情况计算其具体位置;(4)开孔率对稳定性影响较小,应在施工便利性和植被覆盖率之间权衡取值。
- 刘健齐泊良胡南琦岳秀丽仲奇
- 关键词：内河航道护坡船行波
- 水泥基土石坝防渗注浆材料试验被引量：3
- 2018年
- 为解决水利工程中普遍使用的注浆材料流动性差、结石率低等问题,以水泥为基本材料,掺加粉煤灰及膨润土,将减水剂、膨胀剂作为外加剂,对不同配比的材料进行浆液流动性及结石体物理性能等试验分析,综合各试验结果得出适用的材料配比。试验结果表明:掺加膨润土可以增加浆液稳定性,提高结石率,但同时会降低浆液流动性;掺加适量粉煤灰可以增加浆液流动性,提高浆液可注性;随着膨润土和粉煤灰掺量增加,浆液结石体的强度会有明显下降;膨润土和粉煤灰的掺量应适宜。研究成果对水利工程注浆材料研发具有较大的指导意义。
- 刘健胡南琦徐宝军岳秀丽齐泊良仲奇
- 关键词：水泥注浆材料粉煤灰膨润土土石坝防渗
- 双凹摩擦摆隔震烟风道结构地震响应被引量：1
- 2017年
- 传统烟风道板式滑动支座可减少道体热胀冷缩时的摩擦阻力,但抗震耗能能力不足,缺少变形后的复位能力,且会约束道体的转动而可能导致结构破坏.将摩擦摆隔震支座用于烟风道,可同时具有热滑移、隔震功能,允许道体在温度作用下自由转动.本文对烟风道采用双凹摩擦摆中间隔震的结构体系地震响应进行了研究,建立了横向地震作用下简化的三自由度地震响应分析模型,其中双凹摩擦摆采用三线性滞回模型,推导了一阶状态空间微分运动方程.该模型的分析结果与有限元实体模型分析结果非常接近.利用简化模型研究了不同场地类别、不同强度地震激励作用下双凹摩擦摆的恢复力特点及隔震效果,结果表明:与非隔震结构相比,双凹摩擦摆隔震的烟风道的道体反力、支架剪力均得到了控制.
- 冯若愚陈瑛王辉柏洁
- 平原水库复合土工膜缺陷渗漏影响因素数值分析被引量：7
- 2019年
- 使用Flac3d数值模拟软件,以南水北调东线大屯水库为原型,建立平原水库复合土工膜缺陷渗漏数值计算模型,分析缺陷孔径、位置、水头高度及多缺陷联合作用对平原水库实际工程渗漏量的影响。结果表明:数值计算结果和室内试验结果吻合度较高,可用于实际工况分析;复合土工膜缺陷的数量和水头高度是影响复合土工膜缺陷渗漏的主要因素,其次为缺陷尺寸、缺陷间距和缺陷位置;复合土工膜缺陷尺寸较小和距坝脚较远时对复合土工膜缺陷渗漏量影响较小;复合土工膜缺陷渗漏量随缺陷数量和库水位的增加呈线性增长的趋势,当缺陷距坝脚小于100 m,且缺陷尺寸大于10 mm,同时缺陷间距较小时,应重点排查修补。
- 刘健邵燕妮李昱莹齐敏敏
- 关键词：复合土工膜渗漏量数值模拟平原水库
