弹塑性极限平衡法分析复杂岩质边坡的稳定性

笔者采用弹塑性极限平衡法来研究分析复杂岩质边坡的稳定性 ,即以塑性极限理论为基础 ,应用逐渐降低材料强度来逼近系统的极限平衡 ,并以屈服区的贯通来表征系统的极限平衡状态。此时 ,系统达到临界平衡状态时所对应的材料强度降低倍数即为整体最小安全系数 ,临界平衡状态定义为边坡内的塑性屈服区能够形成潜在的滑移通道时的状态。以城门山露天矿南帮边坡为研究对象 ,通过自行改编的NCAP -FS程序进行了数值分析 ,结果表明 ,南帮边坡现阶段是安全稳定的 ,与现场观测结果一致。

非极限状态下刚性墙主动土压力的模拟

扼要综述了墙背土压力沿墙高的分布及与位移呈非线性关系的情况,指出合力作用点位置的抬高,使墙体的稳定性主要受抗倾覆控制。继而结合模型试验结果,提出一种模拟非极限状态下主动土压力的计算方法,可供支挡工程实用设计参考。

高压状态下固体颗粒介质侧压应力系数试验

高压状态下固体颗粒介质物理性能是固体颗粒介质管、板料成形工艺的基础性研究,是深入探索其成形规律、进行生产实践的重要理论依据。固体颗粒在压力传递过程中表现出非均匀分布的力学性能,可用侧压应力系数进行数学描述。侧压应力系数是固体颗粒的基本物理特性,存在两个极限侧压应力系数nmin与nmax,且两者互为倒数。文章通过试验测试,得出了GM颗粒介质侧压应力系数实测曲线,并以散体力学为基础,对固体颗粒介质在内高压状态下侧压应力系数的变化规律进行了系统的分析和讨论。

关于土体在一定应力状态下能否被剪坏判据的探讨

土体在一定的应力状态下,如何判断能否被剪坏,是土的强度内容中一个主要问题.

组合式刚塑带加筋土强度的理论分析与试验验证

根据试验结果和理论研究,推导得到水平向与环向组合式刚塑带加筋土的强度表达式,并考虑筋材强度的发挥和筋土比例,随后进行详细讨论分析。研究表明,组合式刚塑带加筋土的黏聚力有很大的提高,如果环内含有草根,则形成二次加筋作用,其强度会进一步提高。用文中所推导出的强度公式得到的计算曲线与试验曲线吻合较好,最大误差在5.1%以内,同时加筋材料强度的发挥在1%~7.5%。最后对加筋土强度指标进行分析,研究发现组合式刚塑带加筋土的黏聚力增大了2.75~5.35倍,内摩擦角最大提高了21.7%;而水平向刚塑带加筋土、环向刚塑带加筋土的黏聚力分别增大了0.5~2.767倍、0.732~3.417倍,而它们内摩擦角则增加不多,最大增加了2.2°。综合考虑认为,“4环+3水平”组合加筋形式的加筋效果最好,其次是“2环+4水平”组合加筋形式。在实践中,可参照以上两种加筋形式进行边坡、地基加固修复等。

急倾斜煤层放顶煤分段高度的合理确定

应用弹塑性理论分析了矿山压力对急倾斜煤层顶煤破碎的作用 ,认为在低瓦斯急倾斜煤层中只有当顶煤在支承压力的作用下进入应力极限平衡状态时 ,顶煤才可放出 ,据此计算顶煤可能的分段高度。但分段高度的确定还需考虑煤层厚度变化的影响 ,将煤层厚度视为一个随机变量 。

沉井下沉时土压力和侧壁摩阻力分析

基于极限平衡状态和平面滑裂面假定,推导出单一非黏性土层中沉井下沉时的土压力和侧壁摩阻力计算公式,采用等效内摩擦角和等效自重应力的方法将其推广至成层黏性土层中,并与某工程实测数据进行了对比分析.结果表明,沉井土压力和侧壁摩阻力随着土体内摩擦角的增大而减少,随着土体与沉井壁的外摩擦角的增大而增大;滑裂面的滑裂角随着外摩擦角的增大而增大,随着内摩擦角的增大先减少后增大;理论推导的土压力接近实测土压力,且基本介于主动土压力与静止土压力之间;实际工程中,在预估侧壁摩阻力时,可以考虑12m深度以下保持不变.

抗滑桩设计推力计算方法研究

滑坡推力是抗滑桩设计推力的重要依据,工程中通常使用剩余推力法来计算滑坡推力。为了比较准确合理地计算出抗滑桩的设计推力,提出了在剩余推力法基础上的一种新的抗滑桩设计推力取值方法。分析极限平衡状态下和工程安全要求下各条块的剩余下滑力,选择合理的桩位,使得抗滑桩位于滑坡体的抗滑段;然后调整桩后滑体的剩余下滑力,其调整量一方面保证桩前桩后滑体满足工程安全要求,另一方面则作为抗滑桩设计推力的修正依据,其过程由程序实现。通过实例证明了该方法的合理性。同时对今后抗滑桩设计推力的合理取值提供了参考作用。

桂林市喀斯特危岩体发育特征及稳定性分析

危岩体是由多组的结构面组合而形成,在地表风化作用、卸荷作用、重力、地震、降雨等诱发因素作用下处于不稳定、欠稳定或极限平衡状态的岩体。通过对桂林市15座山的326块危岩体发育情况进行实地调查、测绘,得到了几组重要数据,根据危岩体的结构特征和状态特征,将桂林市的危岩体类型分为临空型、倾倒型、贴坡型、孤石型4种基本类型,以白岩山3号危岩体为对象采用极限平衡法对该危岩体稳定性进行了定量验算,综合分析评价了桂林市危岩体的发育特征及稳定性。

急倾斜煤层放顶煤顶煤破碎与放煤巷道变形机理分析

在总结现场试验的基础上 ,应用弹塑性力学及矿压理论分析了急倾斜煤层放顶煤法顶煤破碎过程 ,揭示了放煤巷道的矿压显现与顶煤破碎的内在联系 ,提出了顶煤的破碎机理 ,对完善和推广这一开采方法具有较大的理论和现实意义。

碎石桩复合地基若干问题的理论分析

本文在考虑桩 -土相互作用的基础上 ,根据桩 -土侧向变形协调及竖向变形相等的条件 ,应用弹性理论导出了线弹性状态下桩体及桩周土的应力 -应变关系 ,得出了桩体材料屈服时桩 -土应力比的计算式。利用摩尔 -库仑屈服准则导出了桩周土处于极限平衡状态时 ,桩体和桩周土竖向变形的表达式 ,并导出了碎石桩极限承载力计算式。讨论了桩 -土应力比、竖向应变与置换率及桩周土变形模量的关系。同时指出 :用碎石桩加固软土地基其加固效果比较明显。但用碎石桩来加固土的变形模量大于 8MPa的地基 ,加固效果不很明显 ,且是十分有限的。并建议对于碎石桩加固的软土地基应该按控制沉降量设计法来代替传统的控制承载力设计法来进行设计计算。为验证本文方法的正确性 ,通过工程实例 ,将本文计算结果与实验结果进行了对比 ,对比表明

航道护岸工程中基槽边坡稳定研究

航道护岸工程中经常发生基槽边坡滑坡失稳事故,从而造成经济和安全问题。因此,就滑坡发生机理进行研究对保障航道护岸工程顺利建设有重大意义。从极限平衡原理出发,分别运用Fellenius法和Bishop法验算了苏北某航道护岸工程开挖边坡的设计稳定性,并分析比较两种方法的差异,得出了在多层土的计算中有时会出现Fellenius法比Bishop法的安全系数略大的结论。结合工程实际中可能出现的渗流和超载等因素,计算得到边坡安全系数的变化规律和极限平衡状态时的临界负荷,从而提出了相应的预防渗流、控制超载等措施,可以为航道护岸建设提供参考。

基于弹性理论的顺层边坡失稳破坏力学模型分析

在分析顺层边坡受力状况的基础上,当边坡的坡脚未被破坏时,将顺层边坡视为弹性地基上的悬臂梁,由此提出其失稳破坏的力学模型。应用弹性理论求出在力作用下悬臂梁的应力状态,并根据摩尔-库伦准则,导出可判定其稳定性的安全系数计算公式,得出了顺层边坡处于极限平衡状态极限长度。同时通过实例计算,将文中方法与应用突变理论所得结果对比,验证了本文方法的可行性。

“对库仑土压力理论的若干修正”的几点补充——兼答复李大钟先生的第2次讨论

1引言 库仑土压力理论最早是由库仑提出来的,迄今已有200多年的历史。理论简单实用,虽然有一些简化和不足,甚至力学上存在弯矩不平衡的遗憾,但一直被工程界采用。笔者近十年来,由于在大学教学的原因,需要给学生讲述此理论,并需要给出正确的力学解释,然而在教学实践中发现了一些问题,便对原传统理论进行了一些思考,并撰文＂对库仑土压力理论的若干修正”一文（以下称原文）刊发于《岩土力学》。

墙背粗糙的朗肯土压力理论研究

以经典的朗肯土压力理论为基础,考虑墙背摩擦的影响,利用墙后土体的莫尔-库仑准则、墙背与土体之间的接触面库仑定律,建立了能考虑填土成层、墙背粗糙的朗肯土压力理论。利用FORTRAN语言进行编程计算,将计算结果与传统的朗肯理论进行了对比分析,论证其科学性与适用性,研究其规律性。分析结果表明:利用本文理论计算出的主动土压力大于经典朗肯理论值,而被动土压力小于经典朗肯理论值。

关于综合内摩擦角的理论分析

在挡土墙设计中,如墙后土体为细粒土,对墙背主动土压力的计算常采用综合内摩擦角（或称换算内摩擦角）φo这一指标值,并用图1所示的按土的抗剪强度相等的原则来定义综合内摩擦角书φo: φo=tg-1（tgφ+c/σ） （1）式中φ——细粒土的内摩擦角;c——细粒土的单位粘聚力（kPa）;

高坝大库上游库区爆破水力冲击危险性分析

高坝大库上游库区内水下爆炸作用于混凝土高坝上游将产生强烈冲击波,同时将影响坝体的稳定甚至造成溃坝。本文利用极限平衡状态法,定量分析了在上游库区水下爆炸作用下坝体的受力情况,并结合重力坝实例估算出坝体抵抗破坏的极限承载力,进而利用微分法优化了坝前冲击波的受力计算方法。研究结果表明:本文提出的计算方法能够较真实地反映坝前爆炸作用于混凝土高坝的受力情况。

关于“考虑主应力偏转的土体浅埋隧道支护压力研究”的讨论

0引言 贵刊于2016年第5期刊登了题为“考虑主应力偏转的土体浅埋隧道支护压力研究（[1]）”的文章（以下简称“原文”）。近日阅读原文,深受启发,但也有一些疑问,想与原文作者和同行作进一步探讨。1需要商榷的4个问题（1）以土体极限状态推导支护力与实际工程中土体真实应力状态不符原文支护压力的推导基于一个并不符合工程实际的前提.

有荷载作用时挡土墙主动土压力的计算

在工程中计算挡土墙的主动土压力,朗肯土压力理论和库仑土压力理论因其简单实用仍得到较多的应用,但两者却存在着一定的局限性,即对于实际工程很难严格满足其假设条件。基于库仑理论的平面滑裂面假定,考虑滑裂面上填土的粘聚力及填土与墙背接触面上的粘着力等因素的影响,分析了有荷载作用时滑动土楔体的极限平衡状态,并利用力矢多边形推导出了有荷载作用时主动土压力(粘性土、无粘性土)的计算公式。分析表明:提出的对粘性土主动土压力计算方法,可以不受传统朗肯理论和库仑理论较为苛刻的假设条件的限制,具有普遍的适用性。

甘孜州某水电站滑坡形成机制及稳定性分析

滑坡位于四川省甘孜州境内某水电站10#支洞口下部,该滑坡处于变形加剧状态,因此对其形成机制及稳定性进行分析就显得尤为重要。分析表明:该滑坡形成机制属于滑移-拉裂式,目前处于极限平衡状态,受暴雨或地震影响就很可能发生整体破坏。