华北水利水电大学岩土工程与水工结构研究院
- 作品数：38 被引量：212H指数：8
- 相关作者：李小超李苗彭冰更多>>
- 相关机构：郑州大学土木工程学院中国科学院成都山地灾害与环境研究所中国矿业大学资源与地球科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金水利部公益性行业科研专项国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球水利工程交通运输工程更多>>
- 不同岩崩碎屑颗粒尺寸运移堆积特性试验研究被引量：13
- 2015年
- 岩石崩滑引发的高速远程岩石碎屑流是一种危险性极大的地质灾害,碎屑流具有突发性,能够在很短的时间内达到很高速度,将岩石和碎屑物质运移至非常远的距离,破坏力极强,破坏范围极大。为了研究不同粒径岩石碎屑流的运移距离及堆积特性,进行室内5种不同粒径小尺度岩石碎屑材料的无侧限干粒子材料岩崩物理模型试验。试验结果表明:在相同试验条件下,碎屑颗粒尺寸对运动距离、等值摩擦因数影响较大,碎屑颗粒尺寸越大,运动距离越远,堆积长度越大,等值摩擦因数越小;5种不同碎屑颗粒尺寸的堆积形态基本相似,堆积宽度随颗粒尺寸的增大而逐渐增大;实测碎屑颗粒运动速度远大于理论计算值。
- 王忠福何思明刘汉东李冬冬
- 关键词：工程地质岩崩碎屑流
- 一种泥质软岩隧道纳米硅溶胶-铝酸盐水泥复合浆材设计及性能优化分析被引量：1
- 2022年
- 针对泥质软岩隧道注浆加固需求以及常用单一浆材性能存在的弊端,将纳米硅溶胶和铝酸盐水泥作为主剂,按照硅溶胶∶水∶铝酸盐水泥为100 mL∶100 mL∶120 g的基本配比组成复合注浆材料进行研究。初期研究发现,简单将纳米硅溶胶与铝酸盐水泥复合会导致结石率低且结石体存在裂缝等问题。针对结石率问题,选取硅酸钠和硅酸盐水泥,研究各自掺量对结石率、3 d抗压强度和凝胶时间的影响规律,在满足结石率达到100%的前提下,以3 d抗压强度为主、凝胶时间为辅,综合得出硅酸钠为提高结石率的优选外加剂,推荐掺量为铝酸盐水泥的1%。然后,将硅酸钠掺量1%作为常规配比用于后续试验。针对开裂问题,选取硅灰、氧化镁、氧化钙和可再分散乳胶粉,研究各自掺量对裂缝、3 d抗压强度和凝胶时间的影响规律。在满足裂缝得到完全治理的前提下,以3 d抗压强度和凝胶时间为参考依据,得出氧化镁为防治开裂的优选外加剂,推荐掺量为铝酸盐水泥的0.6%。最后,基于界面过渡区理论,评估优化浆材对滇中引水香炉山隧洞泥岩的加固效果。结果表明,岩-浆界面过渡区宽度平均仅88.6μm,显微硬度下降幅度较小,岩-浆结合处微结构较紧固。
- 刘宁恺潘东江温时雨刘海宁周建军李治国
- 关键词：纳米硅溶胶铝酸盐水泥干缩开裂
- 反倾岩质边坡动力响应及地震动参数影响研究被引量：5
- 2019年
- 边坡的动力响应特性分析是研究动力条件下边坡失稳机制的前提。基于反倾层状岩质边坡振动台模型试验构建数值计算模型,利用校准后的数值模型研究地震动强度、频率、持时等对反倾层状岩质边坡动力响应特征的影响。结果表明:边坡内部及坡体表面的地面运动峰值加速度PGA(Peak Ground Acceleration)放大系数在竖直方向上都随边坡高度的增加呈非线性增长趋势;PGA放大系数的大小和分布受地震动参数影响显著,其中地震动频率对PGA放大系数影响最大,震动强度次之,持时影响最小。
- 刘汉东耿正王忠福牛林峰徐峰
- 关键词：反倾岩质边坡动力响应地震动参数数值模拟
- 深基坑开挖诱发临近建筑物地表开裂的机理研究被引量：6
- 2021年
- 为了研究郑州市一处深基坑施工中自身结构稳定,但临近建筑物地表严重开裂的工程问题,对其监测数据的分布特征进行研究,对后续数值计算的精度进行验证,由此得到深基坑开挖过程中土体及围护结构的特殊变形分布规律,为进一步研究其破坏机理,以放大效应对模型进行处理。结果表明,由于护坡桩水平变形,引发基坑土体变形,经锚索加固的土体,随着距基坑距离增加而变形,但在锚索锚固端附近变形却急剧增大,远远大于周围土体变形;水平方向变形不均匀进而引发竖直方向不均匀沉降,在土体及上部建筑自重作用下,竖向不均匀沉降继续发展,当不均匀沉降过大,必然出现拉张裂缝。
- 余天智彭冰陈杰任禹鑫马佳兵
- 关键词：基坑开挖不均匀沉降桩锚支护数值模拟分析
- 某坝肩边坡开挖优化设计方案研究被引量：3
- 2017年
- 为了研究前坪水库右坝肩边坡在设计方案和优化设计方案开挖下的边坡稳定性分析,采用数值分析和极限平衡法进行研究,首先针对边坡典型剖面进行了数值分析,研究边坡的位移和应力分布规律,然后运用极限平衡法得出边坡的安全系数,两种方法结合不仅可以反映边坡的稳定性和位移场之间的关系,而且可以用工程界所熟悉的安全系数来评价边坡的稳定性。结果表明边坡开挖优化设计方案满足边坡稳定性规范要求,且优化方案减少了开挖量,节省了工程投资,使得工程尽早发挥效益。
- 胡振邦沈凯彭冰
- 关键词：边坡稳定性分析有限差分法
- 三段式锁固型岩质边坡动力响应特性及破坏机制振动台模型试验研究被引量：4
- 2022年
- 设计和制作了三段式锁固型岩质边坡模型,并进行了大型振动台试验,对三段式锁固型岩质边坡在地震作用下的动力响应和变形破坏模式进行了分析.研究结果表明:三段式锁固型边坡模型的自振频率随振动次数的增加而逐渐降低,阻尼比则随振动次数的增加而逐渐增大;边坡模型水平加速度放大系数表现出明显的高程放大效应和趋表效应;在不同类型输入波的作用下,边坡加速度响应存在着明显的差异;加速度放大系数随着输入波频率的增加表现出先增加后减小的变化规律,且在频率为15 Hz时峰值加速度放大系数达到最大值;随着输入波振幅的增加,坡体加速度放大系数总体上表现为先增加后减小的变化趋势;在地震波的作用下,位于坡体顶部裂缝和底部软弱夹层之间的锁固段出现多条裂缝,并不断发展呈X型贯通,最终在坡体内部形成3级滑面,并在持续的振动作用下,边坡沿着3级滑面发生滑动破坏.
- 王闯董金玉刘汉东黄志全赵亚文杨兴隆
- 关键词：动力响应破坏模式岩土工程
- 干湿循环对豫东粉土路基强度的影响及其预测被引量：4
- 2016年
- 为了探讨干湿循环和含水率对豫东粉土路基强度的影响,对经历多次干湿循环、初始压实度不同的饱和粉土试样和未经历干湿循环、初始含水率不同的非饱和粉土试样进行了一系列直剪试验。试验结果表明:干湿循环、含水率和压实度对黏聚力影响明显,而内摩擦角受上述3种因素影响较小。通过试验得出任意干湿循环次数、含水率和压实度条件下豫东粉土黏聚力的实用公式。最后结合豫东粉土的土水特征曲线探讨了Bishop和Fredlund非饱和土强度公式的局限性,提出预测豫东非饱和粉土抗剪强度的实用公式。
- 张涛乐金朝张俊然
- 关键词：干湿循环含水率黏聚力内摩擦角
- 真三轴应力下塑性混凝土的变形与强度被引量：3
- 2016年
- 通过侧压恒定和侧向位移近似恒定的2类真三轴压缩试验,研究了三向应力下塑性混凝土的变形、破坏和强度.在侧压恒定的真三轴试验条件下,塑性混凝土侧压从0至设定值过程中产生了压缩变形,此后,侧向应力和应变均保持稳定,侧向由压缩变形转变为膨胀变形,但侧向应力大小稳定,塑性混凝土强度与侧向应力大小密切相关;在侧向位移近似恒定的真三轴试验条件下,侧压随着轴压增加而增大,强度可达单轴强度9倍以上.塑性混凝土在真三轴压缩作用下的变形过程为:在轴向应力-应变曲线上,轴向压缩初期至直线上升段,侧向在侧压作用下产生变形,约束阻止了膨胀变形的过早出现,延迟了膨胀变形的产生,提高了最大体积压缩值,增强了试件的抗裂性能,提高了轴向抗压缩变形能力,增大了强度;当轴向压缩达到一定程度时,侧向变形由压缩转变为膨胀,体积很快压缩至最小,抗压强度也很快达到峰值;之后,轴向变形加速发展,膨胀变形由于侧向约束而发展较慢,轴向应力缓慢下降.在单轴作用下,峰值后轴向压缩加速发展,膨胀变形由于无约束而快速发展,轴向应力快速下降.
- 王四巍张晨李常虎
- 关键词：塑性混凝土真三轴试验应力-应变曲线
- 不同岩崩碎屑颗粒尺寸运移堆积特性试验研究
- 岩石崩滑引发的高速远程岩石碎屑流是一种危险性极大的地质灾害，碎屑流具有突发性，能够在很的短时间内达到很高速度，将岩石和碎屑物质运移至非常远的距离，破坏力极强，破坏范围极大。为了研究不同粒径岩石碎屑流的运移距离及堆积特性，...
- 王忠福何思明刘汉东李冬冬
- 关键词：岩崩碎屑流
- 前坪水库溢洪道高边坡设计方案优化研究被引量：14
- 2017年
- 前坪水库溢洪道高边坡的初步设计方案中,开挖边坡坡度为1∶0.5,采用5 m长锚杆Φ25 mm@2×2 m加固支护。通过系统优化研究,调整开挖边坡坡度为1∶0.4,采用10 m长锚杆Φ25 mm@3×3 m加固支护。采用GEO-SLOPE软件对不同工况下前坪水库溢洪道高边坡的稳定性进行了极限平衡分析,并采用FLAC 3D软件计算了不同工况下边坡的应力和变形分布规律。计算结果表明:优化设计方案中溢洪道高边坡开挖后在无水、正常水位及相应地震工况下的安全系数均大于1.3,满足规范要求。按优化设计方案开挖后,边坡在无水、遭遇洪水及地震3种工况下,开挖面上的最大主应力均出现拉应力,3种工况下的最大拉应力为0.24 MPa,小于安山玢岩的抗拉强度。优化设计方案与初步设计阶段的方案相比,可减少土石方开挖量约5万m3,具有显著的经济效益。
- 刘汉东彭冰王四巍李梦姿
- 关键词：稳定性分析FLAC
