分级加载下薄层状岩石蠕变特性研究

为研究丹巴水电站薄层状岩石二云石英片岩的蠕变特性,在RLW–2000微机控制岩石三轴蠕变试验机上对试样进行加载方向分别为平行片理面(0)°、垂直片理面(90)°及与片理面成30°夹角3个方向的单轴蠕变试验。基于试验结果,研究不同加载方向的蠕变规律;分析片理面对二云石英片岩蠕变的影响。根据蠕变曲线的特征,采用改进的西原模型对二云石英片岩蠕变进行辨识,并根据试样的蠕变试验数据拟合出改进的西原模型参数,拟合结果与试验数据比较吻合。同时,试验结果还表明,3种加载方向的长期强度为对应单轴抗压强度的0.6～0.7倍,这些结论对今后丹巴水电站二云石英片岩的研究具有重要的指导意义。

岩石单轴压缩条件下裂纹扩展试验研究——以片状岩石为例

为研究片状岩石渐进性破坏,首先对其应力门槛值:裂纹起始应力σci、裂纹破坏应力σcd、单轴抗压峰值强度σf及相互间的关系进行系统的总结和论述。基于片状岩石——丹巴二云英片岩单轴压缩试验轴向应力-轴向/径向应变曲线,首次将岩石渐进性破坏过程应力门槛值分析应用于片状岩石,得出加载方向与片理面方向平行、垂直和成30°夹角3种加载条件下的应力门槛值,并将其与其他岩石种类的应力门槛值研究结果进行比较。结果表明裂纹扩展过程与岩石种类有关,不同岩石矿物颗粒、胶结状况、片理面发育情况等因素都会影响岩石的渐进性破坏过程,从而对应不同的应力门槛值范围。二云英片岩的试验结果直接表明,由于片理面的发育,片状单轴压缩条件下的裂纹扩展过程存在显著的各向异性,这一特点显著区别于其他种类岩石,在地下工程开挖中应对其进行具体的量化分析,以指导开挖设计和支护加固。

城市浅埋软岩隧道施工沉降分析及对策

浅埋软岩隧道施工沉降变形控制是浅埋地下工程面临的关键难题,其中最基础的内容是对开挖引起的沉降变形规律的掌握。通过对新建龙岩至厦门铁路石桥头隧道地表沉降变形观测分析,将地表沉降变形划分为三个主要阶段:初始沉降阶段、加速沉降阶段和减速沉降阶段;结合隧道拱顶沉降监测结果,得出浅埋软岩隧道地表沉降与拱顶沉降正相关的结论。隧道开挖对掌子面前后纵向地表沉降的主要影响范围分别为1.5D和3D(D为开挖跨度);横向地表沉降影响范围包括隧道中线两侧各4D的范围,地表建(构)筑物受到较大影响包括隧道中线两侧各2D的范围。针对地表和拱顶沉降过大,采取全断面超前预注浆方案进行处理,监测结果显示全断面超前预注浆能有效控制拱顶下沉和地表沉降量,收敛值减小则不显著,说明该方案达到了控制沉降变形的目的。

PS对潮湿环境土遗址加固潜力探讨

PS在我国西北干旱地区土遗址加固工程中得到运用,其加固效果也取得了广泛的认可。但PS能否用于潮湿环境土遗址的加固保护及其潜力如何,目前尚没有比较成熟的成果。本文旨在回答上述两个重要问题。在室内将遗址土重塑成样并控制其含水量为13%、17%、19%、21%和25%。随后用3%PS渗透加固各含水量试样,通过固结和直剪试验结果的对比,得到以下结论:(1)不同含水量试样,渗透速度差别较大,PS吸收量差别也较大,但呈现一定的规律性:含水量越大,初始出渗时间和PS的吸收量越小;(2)加固后,土样的压缩系数和抗剪强度均有所提高,证明PS对潮湿地区的土遗址具有加固效果;(3)含水量不同加固效果也不同,其中加固效果最好的含水量在19%～21%。上述结论和成果为PS在潮湿地区土遗址的保护提供了一定的数据支持。

二维离散元模拟抗滑桩的折算方法研究

如何将抗滑结构折算为二维模型,是二维离散元模拟边坡加固计算的首要问题。针对抗滑桩,根据"弹性桩"的位移和内力计算公式,通过推导变换,得出桩身位移xy、转角?y与EI呈负相关,与桩身受力大小正相关;桩身任意点处的弯矩和剪力与EI无关,只与桩身受力大小正相关。该规律在"刚性桩"条件下进行推理同样成立。利用这一规律,将间距为d的抗滑桩EI折算为实际的1/d,进行二维计算,能得到与实际相同的桩身位移和转角;二维计算的桩身应力值乘以d,得到实际的桩身应力值。对EI折算的不同折算组合进行模拟验证,结果表明,E或I各单独折算或EI均进行折算,能得到相同的桩身应力和变形。最后,对张石高速公路类土质边坡抗滑桩进行实例计算,折算后的抗滑桩能够计算出与实际规律相符的桩身应力和应变。

岩土工程边坡稳定性分析中的拉伸破坏问题分析

随着社会经济的快速发展,我国工程建设的规模呈现不断增加的趋势,其中由于各种因素所产生的地质灾害问题严重地威胁到了人员生命及财产。本研究利用强度折减法,对不同破坏准则下的典型边坡进行稳定性分析,以探究岩土工程边坡稳定性与拉伸破坏的联系。研究显示,拉伸破坏因素对基于连续介质力学、理想弹塑性模型的滑坡条件下的边坡稳定性影响程度较低,但对于节理岩坡滑动却存在一定的影响;边坡安全系数在抗拉强度准测条件下ch呈现出较低的数值;拉伸破坏对岩土边坡安全系数的影响程度与其自身稳定性成正比关系;在考虑拉伸破坏状态下,质边坡节理的倾角越接近水平或竖直状其边坡破坏区以及剪切滑动面的模拟结果越真实。

房屋建筑施工管理中BIM技术的应用研究

随着我国社会经济的不断提升,我国的建筑行业得到了迅猛的发展,房屋建筑工程的建设规模以及难度也在相应增加。为了保障房屋建筑施工的顺利开展,加强建筑施工过程中的管理是必要的手段。如何提升房屋建筑施工中管理工作水平,优化房屋建筑工程的施工工作,减少在建设中可能出现的问题以及隐患,确保房屋建筑工程的质量得到有力保障,是当前施工建设迫切需要解决的问题。本文就BIM技术在房屋建筑施工管理中的作用进行了分析与研究,期望可以对我国的建筑行业施工提供一些参考依据。

基于类土质隧道围岩工程性质及其工程问题的研究

类土质围岩主要为中酸性侵入全、强风化花岗岩类岩层,通常发育有厚风化壳,目前我国针对此类围岩的相关研究仍较为欠缺,本研究将以某地区类土质隧道工程为例,对其工程设计以及施工资料进行详细的分析,探究土质围岩隧道中主要工程问题,以此总结类土质围岩隧道开挖与支护的主要技术要点。本研究结果显示:类土质围岩存在较大的塑性变形以及较低的剪切强度,因此宜采用多次支护以及良好的排水措施等方式,保证其能够通过变形的方式降低围岩压力的同时,亦能够合理对围岩松弛度以及变形情况进行较好的控制;类土质围岩为弱透水性,在地下水的作用下易发生渗透破坏,实际隧道工程中采用降水井降排地下水效果往往不佳,需通过喷射混凝土、封闭开挖轮廓面以及合理增加排水设施的形式进行处理;类土质围岩在实际的隧道施工中的注浆加固效果较差,注浆施工中应合理控制注浆压力,避免造成围岩的损伤;由于类土质围岩容易发生老化,因此在进行仰拱施工中需要确保良好的排水以及施工区域的清洁。

基于EPIC模型的粉粒含量与土壤可蚀性关系研究

土壤可蚀性是土壤侵蚀研究的重点问题之一,为研究土壤粉粒含量与土壤可蚀性K值关系,依据EPIC模型,构建了沙粒、粉粒、粘粒含量分别为1%到98%的所有整数组合的数据集,计算了在有机质含量为2%的前提条件下的土壤可蚀性K值,分析了各种粘粒含量条件下土壤可蚀性与粉粒含量的关系,结果表明两者间存在明显正相关关系,粉粒含量中等时,前者斜率大于后者,粉粒含量较大或较小时,前者斜率小于后者。