岩爆及其判据和防治

岩爆研究可以追溯到18世纪上半叶。迄今为止,虽然诸多科研成果已经问世,但岩爆仍然是一个世界性难题。作为一般性的论述,首先提供一些背景材料,涉及到国内外一些工程实例、研究方法等。然后,叙述国际范围内常用的一些岩爆判据和岩爆分级方法;论述岩爆的预测和预报;对岩爆防治,包括应力解除钻孔、注水湿化和锚固等方法进行综述。最后,对锦屏二级水电站辅助洞发生的岩爆实例进行重点介绍,并在综合已有资料的基础上对岩爆判据、分级及防治等提出意见和建议。

隧道掘进机在我国应用的进展

我国应用隧道掘进机近半个世纪,特别是实行改革开放以来,掘进机得到广泛应用,并且取得许多经验和教训。大中型水利水电工程、铁道、高速公路工程显示了开敞型TBM适合于良好的地质环境,而双护盾TBM适合中等地质条件。在石灰岩地区,用传统的钻煤法比较合适。盾构机在中国也得到广泛应用。在今后10～30 a中,南水北调整西线工程、海底隧道将要建设,市政工程、铁路和高速公路将提高建设速度,可以预期,TBM在中国将得到越来越多应用。

一种新坝型——超贫胶结材料坝

在研究碾压混凝土坝发展历史和趋势的基础上,提出一种新坝型,即将超贫胶结材料作为坝体填筑料,在上游面设置钢筋混凝土面板或沥青混凝土面板防渗,形成超贫胶结材料坝。介绍了超贫胶结材料坝的优越性和已有研究成果,认为超贫胶结材料坝的推广将带来良好的经济效益和社会效益,该坝型尤其适用于中小型水利水电工程。

南水北调及其西线工程

南水北调工程分别由长江上、中、下游引水,形成东线、中线和西线3条输水线路,输送到中国的西北部和北部,总引水量为448亿m3.扼要介绍了南水北调的必要性和总体布局,重点分析了西线工程的自然环境和地质条件,对西线工程的输水隧洞推荐使用全断面双护盾TBM进行施工,对可能出现的高寒缺氧、活断层、高挤压应力、岩爆、高地温、高压涌水等主要问题的对策进行了讨论.最后提出了若干建议.

水电建设中的一些岩石力学问题

一、前言世界可能开发的水电装机总容量为22.61亿kW.到1986年世界水力发电总装机容量已达56682万kW,已开发利用25%。一些工业发达国家,其水电资源开发利用程度很高,例如瑞士已开发98%,法国已开发95%,英国、意大利已开发90%,西德已开发85%,瑞典已开发80%,日本已开发68%,美国已开发45%,苏联较少,仅已开发22%,而印度、巴西分别仅已开发19%和15%。世界水电资源开发越高,剩下的优良坝址就越少,因而在水电建设中遇到的岩石力学问题也就越多和越复杂。

铜头拱坝位移优化反分析及稳定安全性预测

以铜头拱坝为例，应用确定性力学模型来分析大坝的位移监测资料，将优化反分析技术引入到大坝的运行监控中；并且提出了坝肩点安全度连通率的方法，对大坝的稳定安全性进行了预测。

钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝宽度计算问题的商榷

钢衬钢筋混凝土压力管道应用于大型水电站中,一般在设计时都允许混凝土出现裂缝,但对裂缝宽度进行了限制,而实际工程实测值往往超过计算值.从裂缝宽度计算看出,董哲仁方法存在不足 如用改进后的董哲仁法对三峡钢衬钢筋混凝土压力管道混凝土裂缝进行计算,其结果更接近实测值.

三峡电站钢衬预应力混凝土联合受力压力管道设计方案选择

以三峡电站坝后背管钢衬钢筋混凝土联合受力结构为基础 ,在保证压力管道承载力要求、提高结构耐久寿命的前提下 ,提出了钢衬预应力混凝土联合受力压力管道的设计方案 .考虑结构荷载工况和施工工艺 ,对后张有粘结真空辅助压浆方案和后张无粘结方案的预应力筋束锚固方式、扶壁夹角和钢衬厚度等进行了论证 .通过对不同钢衬厚度、不同外包混凝土尺寸压力管道有限元计算的对比分析 。

坝后背管混凝土的抗裂措施

坝后背管在我国大型水电站中得到应用,但是这些水电站多数位于酸雨地区.酸雨经裂缝会对混凝土和钢筋产生腐蚀,使坝后背管使用寿命大大降低.因此,对坝后背管4种混凝土抗裂措施进行探讨后得出,采用人工间隙措施是一种较好的抗裂措施,值得推广.

长隧道中隧道掘进机的应用

对长隧道中应用隧道掘进机的现状、典型实例。

龙滩碾压混凝土重力坝坝体稳定性研究

本文提出了一种适用于分析含压剪裂缝结构的非线性断裂力学数值分析模型──压剪钝裂纹带模型，并提出其求解方法──调整力向量法；编程分析了龙滩碾压混凝土重力坝的建基面和碾压层面的压剪断裂过程，得到了裂纹的发展过程、相应的应力、应变场及大坝各高程的材料强度储备系数，并比较分析了软化模型和脆断模型；崐最后，得出大坝上游防渗措施和保证水平施工缝具有足够的抗渗要求是保证龙滩大坝稳定安全的关键的结论。

碾压混凝土坝的历史、现状和趋势

通过介绍碾压混凝土坝的历史、现状和趋势 .特别对筑坝方法特点、断面设计、混凝土配合比、施工工艺和温度控制进行了论述 .

钢筋混凝土受弯构件非规比m的研究

本文首次提出钢筋混凝土受弯构件非规比m的概念。采用数理统计中的正交试验设计方法,分析了各主要因素对钢筋浊凝土受弯构件非规比m的影响程度。着重研究了钢筋混凝土矩形截面受弯构件非规比m与含筋率μ之间的具体表达式。

关于中国人口控制问题的商榷

中国人口占世界人口1/5,是世界人口最多的发展中国家。中国政府把计划生育政策定为基本国策,并取得了举世瞩目的成就。中国人口基数过大,人均耕地远小于国土面积与中国相当的美国,加上其他不利因素,经有关专家组研究,中国最大环境人口容量为16亿。又经预测,按现行中国人口政策,到2030年前后中国人口将达到16亿。中国人口控制喜忧参半,仍十分严峻,且任重而道远。因此,讨论了中国人口控制的成就和问题,并提出了若干建议供参考。

变结点无界元和有限元耦合在三维弹塑性分析中的应用研究

本文给出了较为灵活的三维变结点(8—12)无界元模型,研究了此种单元幅射边中结点的最优位置分布。本文对一有解析解的算例的分析表明:有限元和无界元的耦合使用,可较大幅度地提高精度和计算效率,并且当塑性区发展至无界元内时,计算结果仍然正确。

土石坝强度和稳定可靠度分析的初步研究

本文根据结构可靠度基本理论和在有限元法及其他方法基础上,探讨了土石坝可靠度分析方法。对小浪底土石坝进行了可靠度分析,成果表明建议方法是可行的。

超贫胶结材料本构模型

针对胶凝材料含量大于30 kg/m3的超贫胶结材料应力应变曲线达到峰值后呈软化形态的问题,采用虚加刚性弹簧法,建立具有软化特性的超贫胶结材料的本构模型,确定了模型相应的参数,给出了该模型的一个应用实例,为超贫胶结材料的非线性分析奠定了基础。

应变型岩爆三要素分析及岩爆势表达

在已建立的应变型岩爆五因素综合判据基础上,通过现场地质调查、统计分析和运用关系矩阵法,对所涉多个因素和指标进行归类合并,形成包括最大切向应力σθ,岩石抗拉强度Rt和岩体完整性指数K v等3个主要独立参数的经验拟合表达式rb t vP(θ/R)K=σ,用来表征岩爆趋势和强度(简称岩爆势Pr b)。对岩爆强度的无、弱、中和强等4个级别,提出3个分级界限值(1.7,3.3和9.7)。概算深度H=1 000和2 000 m(侧压系数λ=1.0)时Pr b结果分别为3.3和6.5,相当于弱岩爆上限值和中岩爆中间值。工程实例检验应用进一步表明该岩爆势指标的科学合理性。

结构模型试验中模型混凝土配合比研究

本文根据小浪底排沙洞预应力出口闸室结构模型试验,对模型混凝土配合比设计方法和技术进行了试验研究.结果表明,经过仔细设计,可使模型混凝土的力学变形性能基本上与原型混凝土相同或相近(这是常用的石膏等材料难以做到的).该项研究成果对钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土结构模型试验具有一定的参考价值.