【摘 要】
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根据场地液化风险评估结果,采用相应措施对场地进行治理,可避免液化引起的破坏,因此场地液化评估具有重要的研究价值.基于双向动三轴数值试验,以地震波阿里亚斯强度为能量参数,建立一种新的能量孔隙水压力模型,同时研究固结压力和固结比对孔隙水压力模型的影响;利用饱和福建标准砂动三轴试验结果验证该能量孔隙水压力模型的合理性和准确性;基于能量孔隙水压力模型,考虑渗透性以及剪应力折减函数对孔隙水压力的影响,建立一种新的场地液化风险评估方法,并利用离心机振动台试验和数值试验验证该评估方法.结果 表明,该评估方法能够准确地预
【机 构】
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西南交通大学地质工程系,四川成都611765;西南交通大学地质工程系,四川成都611765;西南交通大学高铁线路工程教育部重点实验室,四川成都610031;西南交通大学高速铁路运营安全空间信息技术国家
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根据场地液化风险评估结果,采用相应措施对场地进行治理,可避免液化引起的破坏,因此场地液化评估具有重要的研究价值.基于双向动三轴数值试验,以地震波阿里亚斯强度为能量参数,建立一种新的能量孔隙水压力模型,同时研究固结压力和固结比对孔隙水压力模型的影响;利用饱和福建标准砂动三轴试验结果验证该能量孔隙水压力模型的合理性和准确性;基于能量孔隙水压力模型,考虑渗透性以及剪应力折减函数对孔隙水压力的影响,建立一种新的场地液化风险评估方法,并利用离心机振动台试验和数值试验验证该评估方法.结果 表明,该评估方法能够准确地预测出土体孔隙水压力的产生和累积规律,因此可用于场地液化风险的评估.
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火驱驱替特征是火驱的复杂物化过程和油藏地质条件综合作用的结果,是火驱方案设计和跟踪调控的重要基础.利用一维热跟踪补偿燃烧管实验装置,对比分析了不同性质稠油线性火驱的驱替特征,并与烟道气驱驱替特征进行对比.结果表明:原油黏度对火驱产液速率影响较大,黏度较低时火驱初期产液速率较高,大部分原油在中前期采出;黏度较大时,初期产液速率较小,甚至不产液,大部分原油在火驱中后期产出.火驱阶段含水率主要由地层初始含水饱和度(火驱前含水饱和度)决定.当地层初始含水饱和度高于束缚水饱和度时,火驱初期含水率较高,之后逐渐降低并
CO2致裂技术能够显著减小岩体开挖工程中的振动有害效应.为比较CO2致裂和炸药爆破2种方式引起的岩土体振动特征的差异,在核电厂厂房的基坑开挖现场分别开展岩体致裂和爆破试验,并进行振动速度测试分析.首先根据致裂设备技术参数计算CO2激发相变的气爆能量,换算成具有相同能量的岩石乳化炸药量,据此对2种方式的振动速度传播和衰减规律进行比较.通过定义二者振动速度峰值的比值对CO2致裂技术的减振作用进行量化分析,为岩体开挖方案的优化和CO2致裂技术的参数设计提供指导.结论如下:(1)同等爆破能量的条件下,CO2致裂振
为了分析隧道拱肩Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹在爆炸荷载下的起裂及扩展规律,采用带有拱肩裂纹的岩石隧道模型(rock tunnel modelwith a spandrelcrack,RTMSC)进行了爆炸试验.试验中采用裂纹扩展计(crack propagation gauge,CPG)及应变片测试裂纹的起裂、扩展及止裂规律.数值模拟采用AUTODYN软件.裂纹尖端的动态应力强度因子kdⅠ(t)和kdⅡ(t) (SIFs)的计算采用ABAQUS软件.结果 表明:(1)裂纹在扩展过程中,在扩展路径上出现了拐点,同时在拐
黏弹-塑性岩体中,隧道的支护反力会随时间增加,致使塑性区内已屈服围岩的应力状态从屈服面上回到屈服面以内.因此,研究隧道围岩与支护结构相互作用的长期力学特性时须先弄清其应力路径.考虑应力路径影响,基于广义Kelvin流变模型和Mohr-Coulomb强度准则,给出深埋隧道黏弹-塑性围岩与支护相互作用的应力、应变及位移的简化计算方法.将高地应力软岩隧道的各种“抗让结合”支护技术归纳为“先让后抗”、“边让边抗”、“先控再让后抗”3类,分别分析3类支护措施对围岩应力路径的影响,并对比研究不同支护措施下隧道黏弹-塑
注浆技术是裂隙岩体常用加固方法,其对岩体的作用主要体现在对结构面力学特性的影响,不同注浆材料加固效果和作用机制不同.以红砂岩为研究对象,通过劈裂法制取结构面,选取水泥、环氧树脂进行结构面注浆,开展不同法向压力下的直剪试验,并与未注浆结构面剪切试验结果进行比较,对其剪切力学特性进行分析.利用三维扫描仪,对剪切前后的结构面进行扫描,以有效剪切倾角、结构表面三维形貌的起伏度坡度均方根Z2的计算公式为理论基础,利用分析软件对剪切前后的结构面进行粗糙度评价,分析注浆对于结构面三维形貌特征的影响.试验结果表明:注浆可
岩体作为一种具有自承载能力的天然非均质材料,其失效过程具有显著不确定性.为了建立一个能够用于评估岩石材料失效的损伤准则,结合强度准则与统计损伤力学理论,建立材料临界损伤与塑性变形之间的关系,将塑性指标γ引入损伤演化方程,推导出2种岩石损伤失效准则,并采用2种岩石17组三轴压缩试验结果对所建立的损伤失效准则进行了对比论证分析,论证了其合理性和准确性;同时,依据所建立的损伤失效准则,建立一种非均质材料损伤等级划分参考标准,并给出各损伤等级临界值计算方法,探索岩石材料在不同围压下的损伤失效行为.研究结果表明:(
国内外尚未见各向异性岩体弹性矩阵21个系数反演分析的研究成果.采用“横波可控震源激振VSP三维三分量数据采集”岩体原位测试技术,设计矿山岩体精细勘探Walkaway VSP观测系统,利用基于各向异性介质Christoffel方程解的qP波及qS波慢度矢量、偏振矢量计算公式,以原位采集的直达qP波及qS波的波场参数(慢度矢量、偏振矢量)为输入条件,纵横波联合反演出完全各向异性条件下岩体介质弹性矩阵的21个系数.利用弹性矩阵系数,识别出覆岩“三带”各向异性为HTI介质属性,计算出不同深度岩体的各向异性参数及工
为探究分形矸石胶结充填体的宏细观力学特性,对骨料粒径分布满足分形理论的胶结充填体开展超声波探测、单轴压缩和微观扫描试验,研究胶结充填体的超声波、强度和变形特性及微观结构特征;建立考虑骨料粒径分布和多种颗粒介质及接触界面的胶结充填体颗粒流模型,探讨胶结充填体承载全程能量、裂纹、力链和颗粒破坏的演化规律,从微细观层面揭示骨料粒径分布对胶结充填体力学特性的影响机制.结果 表明:胶结充填体的超声波速度和抗压强度与骨料粒径分布分形维数呈二次多项式关系,而峰值应变与分形维数呈负相关.胶结充填体的最优骨料粒径分布分形维
震害调查和工程实践均表明,发展含剧烈地震动作用及深埋砂层下合理的液化判别方法为现代城市和重大工程抗震设防所必须.收集整理近期大地震液化新数据,剖析现有代表性液化判别方法,提出基于标准贯入试验的砂土液化判别统一模型和公式,以适于含剧烈地震动作用下不同埋深砂层的液化判别.所提出的双曲线型液化判别模型,对不同深度砂层具有一致的统一表达,符合液化临界线基本特征,且能够做到深、浅砂层和高、低地震动强度作用同时兼顾,较我国规范现有模型明显合理,较国际上基于CSR理论、沿深度分四段表达的NCEER模型明显先进.新公式通
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