双层滑带滑坡土环剪试验与稳定性分析

以云南省文山至麻栗坡高速公路K39段复合型双层滑带滑坡为例,采用室内环剪试验探明该滑坡深层、浅层滑带各自的残余强度,分析不同含水率、法向应力和剪切速率对滑带土残余强度的影响;采用FLAC3D软件进行数值模拟,基于滑坡应力-应变历史对滑坡稳定性进行评价。结果表明:滑带土在低含水率情况下力学强度较高,饱和状态抗剪强度参数表现出明显的衰减趋势;在地下水位保持高位时,深层滑带更易发生渐进式蠕动滑移。模拟结果显示:滑坡的深层滑带应力集中现象较为显著,浅层滑坡危险性较小,滑坡在暴雨工况下整体稳定性明显降低,存在一定风险,可通过设置排水洞等降水措施进行治理。

岩石中纳米粒子层的观察厘定及其地质意义

纳米粒子具有个体极小(≤100nm),大小均一,多元物质和功能繁多的特点。岩石剪切滑移面纳米粒子层最早发现于美国圣安德列斯断裂带的花岗质糜棱岩中,后相继在国内外一些地区的不同岩类中观察到。在剪切滑动作用下,具有圆度和球度的纳米粒子可被变异,并形成层状结构和各种构造型式。对岩石中纳米粒子层的成因有着不同的观点,我们倾向于剪切摩擦的主导作用,纳米粒子层可称谓摩擦-粘性薄层带。纳米级尺度粒子的力学、物理和化学效应是多种的、新奇的,因此,岩石纳米粒子层的研究有着重要的理论和实践意义。目前有关方面的研究工作,国内外都处在起步阶段。

青藏高原东北缘推覆体构造稳定性定量化评价——以龙门山推覆体为例

2008年5月12日汶川特大地震震害调查及分析表明,目前以活动断裂和历史地震调查为重点的工程区域构造稳定性评价方法存在漏判与误判特大地震问题,从而为工程安全埋下重大安全隐患。以龙门山活动推覆体为例,在已有研究成果基础上,利用岩体结构控制论、拜尔利定律等普适性原理对龙门山地壳岩体结构力学特征、控震结构面的抗剪强度与地震震级的线性相关性、地震震级与抗震设防烈度的关系进行了定量研究,对评价区域构造稳定性的关键问题进行了探讨。结果表明,推覆体型活动地块边界带中的滑脱层是对推覆体区域构造稳定性起主要控制作用的构造结构面——控震结构面,地震震级与滑脱层的埋深、抗剪切强度存在显著相关性:8级地震的震源深度接近20km、7级地震的震源深度接近14km、6级地震的震源深度接近10km,据此对研究区及邻近的古地震进行了深度核定,圈定了龙门山活动推覆体—岷山地块的6级以上强震可能发生的范围、对应Ⅶ-Ⅺ度的抗震设防烈度范围。此研究成果弥补了以往根据活动断裂-发震断裂-历史最大震级与对应地震烈度评价工程区域构造稳定性,因历史地震资料疏漏不全、活动断裂带研究平面与深度范围局限以及忽视区域构造稳定性的岩体力学实质而导致评价结果常常出现误判与漏判的诸多缺陷。

红层软岩滑坡运移机制

我国西北部地区白垩系、第三系红层软岩广泛分布,红层软岩岩体强度低、抗风化能力弱、水敏感性强、工程地质性质较差、滑坡灾害严重.本文在研究红层软岩不同破坏条件下岩体强度特征的基础上,系统分析了红层软岩滑坡的蠕动变形与滑动面形成机制,经对典型滑坡实例统计分析,从定性和定量两方面论述了红层软岩滑坡的运移机制.

不同层间接触条件下半刚性路面结构疲劳特性分析研究

对半刚性基层沥青路面层间处于完全连续、完全滑动状态条件下的拉应力、剪应力分布进行了分析,同时分析了考虑半滑动半连续状态中不同的滑动系数对沥青层和半刚性层的最大拉应力的影响,并根据我国现行沥青路面设计规范进行了完全连续、完全滑动、半滑动半连续状态下的半刚性基层沥青路面疲劳特性分析。结合湖南省常张高速公路的工程实践,介绍了层间粘接处理的工程经验。

红层软岩滑坡基本特征

红层软岩岩体强度低、抗风化能力弱、水敏感性强、工程地质性质较差、滑坡灾害严重,侏罗系、白垩系、第三系红层软岩广泛分布于中国西部地区。地质环境条件是形成红层软岩滑坡的控制性因素,岩体强度特征决定滑坡的力学变形机制。不同变形、破坏条件影响红层软岩滑坡运移机制与特征。红层软岩岩层层面在各种地质营力的长期作用下逐步演化为滑动面。本文在区域研究的基础上,对中国红层软岩滑坡的基本特征进行了系统研究。

振动环境下过盈装配圆柱结构预紧防转判据研究

在振动环境下过盈装配圆柱结构预紧防转判据研究中,以Mooney-Rivilin本构模型描述缓冲橡胶垫层,以库伦滑动假设描述界面接触滑动,在ABAQUS中计算获得了任选接触点处于压剪变形状态与摩擦滑动状态分界的位移边界,并由此定义了最小滑移偏心距作为预紧有效性的判据,即振动环境下相对运动幅值小于此偏心距,内外层之间将不会产生相对转动,预紧防转装配有效。数值仿真试验和基于单轴振动台的正交相差相对运动试验表明,只有当相对运动幅值超过一定量值时,才出现层间转动现象,验证了最小滑移偏心距判据的合理性。

红层软岩顺层滑坡临滑预报的强度控制方法

我国西部地区侏罗系、白垩系、第三系红层软岩广泛分布,红层软岩岩体强度低、抗风化能力弱、水敏感性强、工程地质性质较差、滑坡灾害严重。红层软岩顺层滑坡赋存的地质环境条件是形成滑坡的控制性因素,岩体强度特征决定滑坡的力学变形机制。不同变形、破坏条件影响红层软岩滑坡运移机制与特征。红层软岩岩体强度各向异性规律性强,岩层层面在各种地质营力的长期作用下逐步演化为滑动面。在研究红层软岩不同破坏条件下岩体强度特征与岩层层面抗剪强度变化规律,分析红层软岩滑坡的蠕动变形与滑动面形成机制的基础上,通过对典型红层软岩顺层滑坡临滑预报实例分析,提出了一种红层软岩顺层滑坡临滑预报的强度控制方法。

不同荷载与层间接触条件下沥青路面力学分析

利用BISAR 3.0程序,分析沪宁高速公路扩建工程的实体路面结构受力情况,得出不同荷载与层间接触条件下,路面结构拉应变、最大剪应力、竖向剪应力、拉应力的分布特征与变化规律,在此基础上,又分析了对路面使用性能的影响。结果表明:超载引起半刚性基层、沥青面层、底基层两个界面层间滑动,进而使整个路面结构受到破坏。

双层地基的稳定性分析

在假定软土及上覆硬壳的不排水抗剪强度随深度的变化分属两种线性形式时，可导出双层地基上路堤的稳定性分析式，进而对切层面滑动条件、滑弧下切深度及双层地基承载力进行了分析与讨论，并以破坏堤实测数据为参照，与其他分析方法作了比较。

高含水浅层滑坡滑带土力学强度参数反分析

从滑坡滑带土力学强度参数反分析的基本理论入手,利用折线型滑坡工程实践中应用最为广泛的传递系数法,依据滑坡变形特征确定稳定性评估指标,结合赣州石上高含水浅层滑坡工程实例建立了反分析计算模型。通过联立两个反分析计算剖面,采用插值法和图解法联合求解了高含水浅层滑坡滑带土强度参数c、φ值,其计算结果基本能够满足滑坡稳定性分析和滑坡工程防治设计的要求。

考虑互层状岩体接触状态的地下洞室围岩稳定分析

层间剪切、挤压破碎带是影响互层状岩体地下洞室围岩稳定的重要因素.针对互层状岩体层间剪切、挤压破坏问题,引入界面单元模型模拟其接触特性.在此基础之上,对该接触面模型算法进行改进,针对接触面边界上节点可能存在的接触状态:黏结、滑移、张开和嵌入,建立了相应的接触状态判别准则和修正迭代算法,可以有效模拟互层状岩体层间非线性滑移破坏问题.将本文模型应用于巴基斯坦阿扎德帕坦水电站地下厂房围岩稳定性分析中,对比横观各向同性模型计算结果,表明考虑接触后在层间过渡处应力和位移呈现非连续性变化,且量值增大;层间出现了错动位移,在主厂房边墙侧中下部较为明显.

琅琊山铜矿床控矿构造的再认识

以构造解析为手段，突破前人对琅琊山铜矿区的传统地质构造认识，提出区域应变滑劈理控 岩，“Ａ”形劈滑褶皱控矿的新论点，并以此来阐述矿体赋存特征及形态、产状、规模等特征。

辽宁苇子沟地区金铜多金属矿成矿机制及找矿方向

苇子沟地区金铜多金属矿主要受闪长岩体控制,具有其自身的独特性。区域上金、铜、铅、锌、银、钼等元素在地层中的高背景值、矿区内矿体受逆冲断层控制、各金属元素地球化学土壤异常值的分带性等,皆为矿区金铜多金属矿体形成的主要因素。利用幔枝构造理论对矿床地质特征及诸多因素进行综合研究,认为苇子沟金铜多金属矿属于断裂—矽卡岩型矿床。NE向逆冲断层的形成是建平—阜新幔枝构造所造成,NE向逆冲断层为幔枝构造的主次级拆离带,为苇子沟地区的导矿、容矿构造,而更次级的拆离带为容矿、控矿构造。通过归纳区内成矿与嘀答水闪长岩体、围岩及NE向逆断层的关系,总结了成矿规律,并探讨了该区进一步找矿方向。

FRP网格-ECC复合层加固混凝土界面定量化处理及黏结性能试验研究

针对传统纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer, FRP)网格-工程水泥基复合材料(engineered cementitious composites, ECC)复合层加固钢筋混凝土(reinforced concrete, RC)结构存在界面处理质量无法保证的问题,提出通过对混凝土表面钻孔定量化描述界面粗糙度的改良FRP网格-ECC复合层加固方法,并建立了粗糙度评价指标,即界面处理率。为研究不同界面处理率下复合层与混凝土之间的界面黏结性能,开展复合层抗拉试验研究其材料性能,并对4组12个双剪试件进行试验,考察不同界面处理率对复合层与混凝土黏结剪切性能的影响。研究结果表明:复合层的拉伸应力-应变曲线呈双线性,抗拉强度为10.62 MPa,极限拉应变为0.0138;未界面处理的试件发生了界面剥离破坏,经界面处理后试件随着界面处理率的增大,破坏模式逐渐从临界断裂破坏向复合层断裂破坏过渡,即定量化界面处理的改良加固法可抑制界面的剥离,且可在一定程度上控制界面破坏形态;基于现有FRP片材-混凝土的黏结滑移模型,并考虑FRP网格-ECC复合层整体受力行为和界面处理率,建立FRP网格-ECC复合层与混凝土界面的黏结滑移模型和承载力计算式,承载力计算值与试验值之比平均值为1.107,二者吻合良好。

新拌混凝土可泵性的研究进展

综述了新拌混凝土的可泵性的近期理论研究成果。介绍了新拌混凝土的稳定流动状态,分析了对新拌混凝土与泵管壁之间的润滑层和剪切滑移层的状态与作用。讨论了新拌混凝土的流变性能。除对新拌混凝土的流变模型进行分析外,还描述了新拌混凝土在泵送前后的流变性能的差异。对目前较为认可的新拌混凝土可泵性评估模型和测试方法作了评述。

一种减小行波型旋转超声电动机径向滑移的方法

为了减小行波型旋转超声电动机定子与转子间的径向滑移,提出通过增大转子摩擦层径向最大剪切变形角的方法和基于定子与摩擦层间的黏滑原理来减小定子与转子间的径向滑移,分析了影响摩擦层的径向最大剪切变形角的因数;在ANSYS10.0中建立电动机定转子三维有限元接触模型;对影响定转子间径向滑移的因素进行仿真分析。分析结果表明,可以通过增大定子与摩擦层间的摩擦因子和增大摩擦材料的泊松比来减小电动机定子与转子间的径向滑移。摩擦材料泊松比的改变对减小径向滑移的贡献程度要大于定子与摩擦层间摩擦因子的改变对减小径向滑移的贡献程度。

复合式路面层间界面剪切滑移特性

依托南大梁高速公路复合式路面试验段,测试了不同糙化界面的露骨率和构造深度,并钻取芯样进行45°剪切试验。结合45°剪切试验测试结果与层间剪切过程力学特性,将层间剪变特性曲线划分为弹性阶段、破坏阶段、剪切强度衰减阶段和残余阶段,采用界面构造深度、剪切强度峰值、剪切强度峰值对应层间相对滑动位移和残余剪切强度等指标评价层间剪变特性,分析了界面糙化方式、防水黏结材料类型和用量、温度和加载速率对复合式路面层间剪变特性的影响。测试结果表明:凿毛界面构造深度(1.17mm)大于喷砂界面构造深度(0.37mm),结合不同糙化界面下剪切过程的层间力学特性差异,凿毛界面较喷砂界面所成型复合试件具有更优的抗剪性能;防水黏结材料相同时,凿毛界面层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移(0.19~0.79mm)较喷砂界面(0.16~0.33mm)更大,且防水黏结材料对残余剪切强度和剪切强度峰值的影响大于层间剪切强度峰值对应层间相对滑动位移的影响;整体而言,温度对层间剪变特性影响显著,5℃时层间剪切强度峰值为40℃时的7.0~10.0倍,测试条件对层间剪切强度影响较大,50mm·min-1加载速率时测试层间剪切强度峰值为5mm·min-1加载速率时的1.9~3.5倍。可见,凿毛糙化方式更有助于提高复合式路面层间剪切强度,且复合式路面层间剪变特性需采用多指标予以评价。