尾矿库工程场地的地震安全性评价

针对某大型尾矿库加高扩容项目,开展工程场地的地震安全性评价。内容包括:对区域的地震构造、断裂活动性进行评价;确定震级上限、地震带起算震级、地震带b值和v4,确定潜在震源区的主破裂方向与分布函数;确定潜在震源区对场地基岩地震加速度峰值的贡献概率,给出50 a和100 a的不同超越概率基岩地震动加速度峰值和反应谱;经拟合基岩谱,获得场地设计地震动参数,并合成设计地表地震动时程曲线。研究成果可为大型尾矿库抗震设计提供理论依据和参考。     

降雨入渗及地震作用下边坡稳定性研究

边坡滑坡给社会经济和人民生命安全带来了巨大威胁，降雨和地震是边坡滑坡的两大诱因。以云南省某矿山边坡作为研究对象，取样后在室内进行岩石力学实验，得到后期工作所需的岩石力学参数，利用霍克布朗准则推导出岩体的力学参数，运用理论计算和数值模拟分析降雨和地震对边坡稳定性影响，结果表明：1）在降雨入渗作用下，边坡出现滑坡主要是静水压力造成的；2）在地震作用下，当地震峰值加速度为0.1g时，有效塑性区主要位于边坡中下部，当增大地震峰值加速度，其范围向坡脚移动，当加速度为0.3g时，塑性区出现贯通趋势。     

桩-土-结构动力相互作用的非线性地震反应分析

用ANSYS软件作为桩-土-结动力相互作用分析的工具,建立了中震及大震下钢筋混凝土剪切型结构考虑桩-土-结动力相互作用效应的非线性模型,进行了中震及大震下桩-土-结相互作用体系的非线性地震反应时程分析,研究了土-结动力相互作用效应对结构地震反应的影响。结果表明地震动作用过程中,桩与土体之间交替地处于接触、滑移和脱离状态,对结构的地震反应有一定的影响。     

加筋挡土墙地震动力响应规律及地震动参数影响研究

建立加筋挡土墙数值分析模型,研究在地震作用下加筋挡土墙的动力响应规律,以及地震动参数对加筋挡土墙动力响应的影响。结果表明在地震力作用下,加筋土体抵抗变形的能力高于纯土体,加筋土体对地震波低频部分的放大作用小于纯土体,而对高频部分的滤波作用优于纯土体。墙体加速度峰值放大系数随输入地震波加速度振幅、频率的增加而减小,持时对加速度峰值响应的影响不大;挡墙位移随振幅、持时的增加而显著增大,随频率的增大而减小,其研究结果有助于进一步揭示加筋挡土墙在地震作用下的失稳机制。     

地震作用下尾矿坝稳定及加筋效果分析

基于Watanabe提出的边坡地震稳定分析方法,以某尾矿坝为例,计算分析了输入不同水平加速度峰值对坝体水平等价加速度时程、安全系数时程与潜在滑块滑移量发展过程的影响及坝体加筋的作用效果。结果表明,尾矿坝体加筋能较好地控制地震滑移,提高整体抗震能力。筋材间距的增大与设计强度的降低都会减小坝体的地震安全系数,建议设计时应针对具体情况选择合适的筋材间距与类型。     

土石坝饱和砂土地基地震液化及加固措施研究

土石坝是水工建筑物之一，一般由土或石料或当地材料筑成。饱和砂土地基是土石坝地基基础之一，关于其地震液化的研究也很多。通过对饱和砂土地基地震液化的产生、动力控制方程和有限元解析的介绍，对实例进行动力响应分析，并阐述加固措施。     

竖向排列隧道的地震响应分析

建立了均质竖向排列隧道模型,对模型输入koyna地震波,研究竖向排列隧道的动力力学响应特征。分析结果表明,地震对竖向排列隧道的影响非常明显,最大应力的出现时间与地震波加速度峰值时间一致,且最大主应力增幅不大,不会对隧道造成损害;地震对隧道的破坏主要体现在拉应力方面,地震情况下的拉应力已经超过了围岩的抗拉强度,抗拉设计是抗震设计的重点。这个研究有利于类似工程的抗震设计。     

地震作用下边坡的崩塌落石距离研究

基于室内振动台试验和能量守恒原理,开展了一系列的边坡崩塌落石的振动台试验,揭示了不同频谱特性、地震峰值加速度、场地类型、坡形、地下水位高度以及不同落石形状和大小对边坡失稳后崩塌距离的影响规律,提出了不同影响因素下以边坡高度为评价指标的边坡落石防护的临界阈值。研究表明：远场地震作用下不同形状的落石距离大于近场地震作用下的落石距离;不同形状的落石随着地震峰值加速度的增加,其崩落的距离逐渐增加。随着边坡坡角的增加,不同形状的落石距离表现出先增大后减小的趋势,在边坡角度达到60°时,随着边坡角度的继续增加,不同形状落石的距离逐渐减小;随着边坡坡高的增加,不同形状的落石距离表现出增大趋势;考虑地震峰值加速度影响时,不同形状落石距离的从大到小依次为球形、圆柱形、方形、长条形;而考虑边坡坡形影响时不同形状落石距离的从大到小依次为球形、圆柱形、长条形、方形,与汶川地震中圆球形和圆柱形落石对边坡坡底构筑物的影响最严重的案例较为吻合。基于概率方法计算得出：在边坡（1.2~1.4）H（H为坡高）范围时坡脚构筑物受影响的概率最大,此区间的确定可为坡脚构筑物的防护设计提供参考。     

尾矿坝地震反应分析及抗震措施研究

采用动力非线性有限元法, 分析了尾矿坝地震反应、超孔隙水压力的发展过程和变形特征, 研究了土工织物减小尾矿坝地震变形的效果。分析结果表明, 坝顶加速度峰值相对于输入加速度峰值放大1.4倍, 地震变形主要集中于下游坡。坝体中超孔隙水压力开始时段迅速增大, 随后趋向平稳。从坝坡表面往下, 超孔隙水压力比逐渐减小, 且上游坡的超孔隙水压力比大于下游坡的。下游坡子坝区铺设土工织物有效地减小了坝体地震变形。最后提出了一种尾矿坝综合抗震措施, 即在子坝区铺设土工织物, 初期坝外坡施加反压体, 初期坝坝基易液化土层被夯实, 计算结果说明综合抗震措施起到了较好的抗震效果, 可为尾矿坝抗震设计提供参考。     

某铀尾矿库地震动力稳定性分析

地震是影响铀尾矿库稳定性的重要因素之一。为研究铀尾矿库在地震动作用下的动力特性,以某铀尾矿库为例,对尾矿库在设计地震条件下的动力反应进行了模拟计算,得到地震过程中尾矿坝体应力、加速度反应、变形、液化和动力稳定等计算结果。研究表明,该尾矿库在设计地震条件下总体表现良好,坝体稳定性可以得到保障。     

精确毫秒延时控制爆破地震反应谱特性研究

利用地震工程中应用较为成熟的反应谱理论对精确毫秒延时控制爆破地震进行研究,设计开展了边坡爆破开挖相似模型试验,分析了不同毫秒延时对爆破地震反应谱特性的影响,考虑结构密集振型间相互影响,结合完全二次项组合法（CQC）求得结构反应总效应值。结果表明：短毫秒延时控制爆破地震反应谱曲线体现为多峰值特性,且峰值对应周期范围窄,通常在几毫秒区间内;随孔间毫秒微差的增加,反应谱峰值对应结构自振频率逐渐降低,愈趋接近构筑物自振频率,不利于构筑物安全;合理孔间延期时间选取时,应综合考虑爆破振动强度、岩体爆破效果和构筑物动力效应特性3个方面因素;试验条件下,合理孔间延期时间为2 ms。     

某重力坝冲砂孔坝段地震动力反应规律及抗震安全性分析

以我国西南地区某重力坝冲砂孔坝段作为依托工程,应用三维有限元动力时程分析方法,针对坝顶特别宽厚、上游坝面突出及坝体内部布设孔洞等重力坝结构变动因素对大坝地震动力反应的影响规律开展了研究。研究结果表明,本坝段坝顶宽厚使得坝顶部位结构刚度增强,导致坝顶地震反应加速度放大效应显著小于普通重力坝,坝体颈部的地震动应力集中不甚显著,地震动应力较小;上游坝面局部突出,导致坝体顺河向地震加速度呈现左侧小于右侧的不对称分布规律,外凸部分横河向地震加速度则明显大于坝体加速度。本文研究结论可为同类重力坝工程的抗震设计工作提供有益的参考。     

基于智利抗震规范的立式搅拌磨抗震分析

基于智利抗震规范推导地震反应谱曲线，以地震反应谱为激励，采用有限元法完成立式搅拌磨整机地震反应谱分析，通过对各工况下搅拌磨的最大应力进行组合分析，并对地震反应谱得到的峰值加速度进行地脚螺栓强度校核。结果表明，立式搅拌磨各部件均满足智利抗震规范要求。该方法为大型矿山设备的整体抗震设计和分析提供了理论依据和重要参考。     

某厂区场地土地震反应分析及地震影响小区划

本文是在研究区域及其邻近地区的活动断裂特征、地震背景,场地地震危险性及其基本工程地质条件的基础上利用土的非线性地震反应程序对场地作了局部土层的地震动反应分析。在本次研究中土在地震荷载下的应力应变关系是用埃万(Iwan)模型模拟的,并用显示差分法求解。对场地内饱和轻亚粘土的液化可能性作出了判定。根据动力反应计算结果,对场区进行了地震影响小区划,最终提出了场地设计谱。     

城市隧道开挖爆破震动的反应谱分析

结合青岛海底隧道开挖爆破振动监测的加速度时程曲线,利用MATLAB程序计算得到该地区爆破地震的加速度反应谱、速度反应谱和位移反应谱曲线,为该地区抗爆破地震设计提供了依据.并利用反应谱来研究爆破地震效应,研究成果对指导青岛后续地铁隧道工程开挖和保证地表建筑物安全有重要参考价值.     

近场地震浅析

近年来发生的地震中，近场地震带来的灾害日益显著，对近场地震的研究已经得到越来越多的关注。已有的地震记录表明，含有速度脉冲的近场地面运动往往会具有较大的PGV／PGA比值，进而会在反应谱中产生较宽的加速度敏感区。所以含有速度脉冲的近场地面运动会显著的改变结构的响应特点。     

新岩滑坡地震与交通动荷载响应分析

为了研究动荷载对滑坡稳定性的影响,以吉林省在建汪延高速公路上的新岩滑坡为依托,借助GeoStudio软件建立有限元模型,输入不同峰值加速度的地震荷载与模拟交通震动荷载,通过滑坡稳定性系数的变化来研究2种动荷载对滑坡的影响。通过加荷前后的对比发现,施加动荷载后滑坡稳定性系数均大大降低,并且施加交通震动荷载后稳定性系数下降值略大于施加地震荷载后的下降值。由此可知,在该滑坡中这2种动荷载对滑坡内应力及稳定性影响较大,特别是交通震动荷载对其稳定性影响更大。研究结果可为公路滑坡在震动荷载作用下的稳定性评价及支护设计提供一定的参考依据。     

安徽省小型土石坝渗漏的主要类型、成因及其处理方法

渗漏是小型水库土石坝工程常见的病险形式之一.根据近几年已完成的安徽省几十座以土石坝为主的小型病险水库的工程地质勘察的经验,扼要论述了土石坝渗漏的主要类型、成因,同时结合工程实践,简要介绍了几种处理方法,希望对以后的类似工程有一定的参考作用.     

含软弱夹层边坡地震动力响应及变形破坏机制研究

为探究地震对含软弱夹层矿山边坡稳定性的影响,通过 FLAC3D 软件 分析了地震作用下含软弱夹层边 坡的水平和竖直加速度动力响应特性,以及软弱夹层的存在及其厚度对边坡 动力响应特性的影响,并利用拟静力法 分析地震加速度对边坡稳定性的影响,最后采用动态强度折减法并结合拟静 力分析、地震动力响应特性分析含软弱 夹层边坡在地震作用下的失稳模式与破坏机理。 研究结果表明:① 在坡体 中上部,水平和竖直加速度迅速增大,表现 出高程放大效应,在同一高程水平上,坡面加速度大于坡内,表现出趋表效应 。 ② 薄软弱夹层对边坡整体的动力响应 起到促进作用,厚软弱夹层则是起抑制作用;薄软弱夹层边坡加速度最大值 出现在坡肩处,厚软弱夹层边坡加速度最 大值出现在软弱夹层与坡面的交界处。 ③ 边坡安全系数随水平、竖向地 震惯性力的增大而减小。 ④ 含软弱夹层边 坡在地震作用的失稳模式为“沿软弱夹层发生层间平面滑动—拉裂破坏”; 软弱夹层使地震波发生反射和折射,是影 响边坡动力响应特性的主要原因,也是边坡失稳的内在原因。     

二类场地地震动参数谱研究

基于所选的49条Ⅱ类场地地震记录,在不同特征周期分组内建立位移、速度、加速度均值反应谱,并与规范反应谱进行比较分析,分析4种地震影响下加速度均值谱与规范反应谱的离散度。结果表明,均值谱与规范反应谱吻合程度较高,为结构抗震设计提供了一种有效的工具。