张志成
- 作品数：7 被引量：27H指数：2
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- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 深长隧道突水地质灾害三维模型试验系统研制及其应用被引量：13
- 2016年
- 深长隧道突水地质灾害中的最小安全隔水岩层厚度研究对于工程设计施工具有重要指导意义。基于相似模型试验的方法,研制出一套深长隧道突水地质灾害三维模型试验系统。该系统由三维模型试验主装置、试样成型装置以及模拟隧洞开挖卸荷掘进装置组成,能够满足模型对所受地应力场、水压等初始环境的模拟。试验系统具有荷载稳定、可精确模拟隧洞开挖、试验方便简洁、周期短并能开展大样本统计试验等特点。将该试验系统应用于成都—兰州(成兰)铁路线龙门山隧道的突水三维模型试验中,试验围压、轴压为0.6 MPa,水压为0.2 MPa时,获得模型最小安全隔水岩层厚度为47 mm,试验结果可有效指导工程的设计与施工。
- 李浪戎晓力王明洋卢浩夏沅谱张志成
- 关键词：隧道工程模型试验
- 基于信息扩散的裂隙围岩断裂突水临界厚度预测模型研究
- 特长铁路隧道中出现突涌水的机率极高。为了确保隧道工程、施工人员、设备财产的安全和避免突水所间接带来的地表和生态坏境的破坏，针对突水开展相关机理和预警预测理论的研究势在必行。基于信息扩散理论,利用相似模型试验小样本数据,建...
- 邵鲁中张志成唐德高李治中廖真
- 关键词：铁路隧道裂隙围岩
- 隧道隔水板安全厚度数值模拟与模型试验研究被引量：2
- 2016年
- 为获取在不同地应力、围岩类型以及水压下隧道突水时的最小安全岩层厚度,基于深长隧道最小安全岩层厚度概念,采用岩石的相似原理,研制了一种用于模拟突水灾害的模型试验系统,主要由主装置、模型试样压实装置和掘进装置组成,该模型试验系统可实现对不同地应力、围岩类型以及水压的模拟.研究结果表明:当试验围压、轴压设定为0.42 MPa时,水压为0.14 MPa时,获得了突水时模型最小安全隔水板厚度为31.12 mm,换算成真实岩石的厚度为3.112 m,与FLAC3D建模计算得到的最小安全隔水板厚度3.33 m比较接近,从而验证了模型试验的可靠性.
- 张志成戎晓力李浪卢浩夏沅谱廖斌
- 关键词：模型试验突水围岩压力加载系统
- 一种深长隧道涌突水灾害危险性评价模型及其应用被引量：12
- 2015年
- 由于用层次分析法进行深长隧道涌突水灾害危险性评价难以充分反映涌突水灾害危险性评价的高维非线性化特征和致灾因子间的正反馈作用,本文保留了层次分析法层次化、数量化的优点,同时引入致灾因子之间"乘"的形式和致灾因子影响系数(如地层岩溶发育影响系数),建立了深长隧道涌突水灾害危险性评价模型。以某隧道的涌突水危险性评价为例,模型计算结果表明风险段的危险性等级变化趋势与专家定性评价的一致,并且评价结果更客观。危险性评价模型更加贴近涌突水致灾因子间的正反馈作用,更好反映风险的非线性变化特征,有助于深长隧道施工阶段涌突水风险动态评估和风险即时控制。
- 张志成卢浩李集常乐左翠凤
- 关键词：涌突水危险性
- 岩溶隧道含水裂缝扩展规律研究被引量：2
- 2017年
- 为了探索岩溶隧道在施工过程中经常出现由于裂缝引发突水的灾害机理,利用水压致裂原理重点分析研究拉剪破坏突水和压剪破坏突水的力学过程和裂缝扩展过程中缝内水压分布特征和梯度。研究表明:突水临界水压受裂缝的走向、所处位置等因素的影响;含水裂缝发生拉剪破坏所需的临界水压力大于其发生压剪破坏所需的临界水压力;在水力劈裂作用下裂缝的生长呈现间断性特征。研究成果对隧道施工过程中突水灾害的防治具有重要的意义。
- 张志成唐德高戎晓力黄厚旭
- 关键词：岩溶隧道突水灾害
- 饱水裂隙破坏模式及影响因素理论分析
- 2016年
- 深长岩溶隧道掘进过程中掌子面和隧道两侧壁将出现大量裂隙,裂隙在远场应力与水压力的共同作用下将发生扩张膨胀,使得通过裂隙的水流量增大并最终导致隧道发生大范围的突水突泥事件。受水压致裂技术的影响,一般认为裂隙内部水流作用的机制是由水力劈裂和水压扩径造成的。基于断裂力学和流体力学,在平面受力情况下求解含水裂隙发生劈裂破坏和压剪破坏所需的临界水压值,并将两者进行比较后发现,同一裂隙发生水力劈裂破坏所需的临界水压大于其发生压剪破坏所需的临界水压,得出压剪破坏是含水裂隙破坏的主要形式。
- 廖斌黄厚旭戎晓力张志成
- 关键词：岩溶隧道破坏模式
- 基于Hoek-Brown准则的最小安全岩层厚度模型研究
- 2017年
- 针对岩石断裂突水的非线性破坏特征,将Hoek-Brown准则等效成Mohr-Coulomb准则,建立基于MohrCoulomb准则和虚功原理的防突岩层安全厚度模型,推导了最小安全岩层厚度计算公式。公式表明,最小安全岩层厚度主要受隧道埋深、溶腔水压和完整岩石试样抗压强度的影响,同时还受岩石结构类型、岩体风化状况、爆破扰动和应力松弛等因素的影响。文章定义了"单调突变水压",用其来表示最小安全岩层厚度随埋深变化曲线单调性突变的临界溶腔水压值,同时定义了"特征水压",用其来表示不同埋深下最小安全岩层厚度相等时的临界水压值。以某隧道为例,研究最小安全岩层厚度随主要参数的变化规律,研究表明溶腔水压小于单调突变水压时,最小安全岩层厚度随埋深的增大而减小,溶腔水压大于单调突变水压时,最小安全岩层厚度随埋深的增大而先增大后减小;当不同埋深下隧道掌子面前方溶腔水压达到特征水压时,最小安全岩层厚度值相等;同时最小安全岩层厚度随岩石试样单轴抗压强度增大而减小。将该模型运用于某铁路隧道中,预测结果可靠。研究成果可以应用于隧道突水灾害的风险评价中,对突水风险管控有一定意义。
- 师玉强张晓萍谢中锋肖卫东江金怀张冠洲张志成
- 关键词：HOEK-BROWN准则突水
