弹性波测井在海域岛礁工程勘察评价中的应用

海域岛礁工程地质条件复杂,岩体的风化程度及完整性直接影响桥梁地基的承载能力及稳定性。利用地震波和声波测井进行了岩土层风化带划分和岩体完整性评价并进行了对比分析,在工程实例分析统计的基础上,提出了海域岛礁岩石风化程度分级。     

基于改进向量机的岩体质量分级研究

以金沙江某水电站工程实例,应用交叉验证和网格搜索优化支持向量机(SVM)模型建立岩体质量分级模型,选取岩石单轴抗压强度(Rc)、岩石质量指标(RQD)、岩体风化程度、节理组数(Jn)、节理粗糙系数(Jr)、节理蚀变系数(Ja)、地下水状态7个参数作为输入参数构建立分类模型,对坝区复杂的岩体结构进行质量分级。通过与RMR(岩体地质力学分类)和BP神经网络分类法对比,表明:支持向量机具有高非线性映射能力,对岩体分类识别能力极强,具有较好的准确度和稳定性,能够满足实际的工程需要。     

坝基岩体质量分级影响因素及分级标准

对于150 m以上级别的高坝、超高坝,坝基岩体质量分级以及大坝建基面选择对坝基工程处理、大坝体型设计以及坝型坝线比较等,均有决定性的控制作用。就水利水电工程项目而言,目前国内外采用的坝基岩体质量分级方法,主要有RMR分级系统、GSI分级、《工程岩体分级标准》(GB50218—2014)和《水利水电工程地质勘察规范(GB 50487—2008)》的相关标准。大量工程实践表明,影响坝基岩体质量的因素主要是岩石强度、岩体结构和赋存条件。结合新疆某工程坝基岩体质量分级研究,得出影响和制约该工程坝基岩体质量的主要因素为:岩石饱和抗压强度、岩体结构类型以及结构面性状特征(结构面组数、间距及结合程度)、风化与卸荷程度、声波波速、地震波波速、完整性系数、钻孔RQD和地下水状态等;据此,采用定性与定量相结合的方法,制定了坝基岩体质量分级标准。     

基于熵权法的隧道施工围岩分级方法

为了解决现有围岩分级方法确定围岩指标参数时不可避免带有主观性因素的问题,在总结各类围岩分级方法的基础上综合选取岩石单轴饱和抗压强度、岩石完整性系数、岩体体积节理数、地下水、岩石质量指标(RQD)、围岩弹性纵波速度共6个参数作为隧道围岩分级评价指标.运用熵权-可拓物元理论及熵权-云模型的数学解析方法对围岩进行分级,并采用...     

某水电站泄洪洞围岩质量分级综合评判模型研究

在综合考虑多因素岩体质量分级方法的基础上,结合某水电站泄洪洞特定围岩地质条件的岩石强度、岩体完整程度、结构面状态、地下水及结构面产状等多个影响因素,采用模糊综合评判的方法,计算各影响因素的隶属度,按照最大隶属度原则判定围岩类别,并将其应用于电站泄洪洞围岩岩体质量评价。评判结果显示,使用综合评判的评价结果与现场定性判断结果基本一致。     

基于神经网络与灰色理论的工程岩体分级

建立岩体分级结果与岩石强度、岩体完整度、地下水分布等影响因素间的非线性映射关系,对大型水利水电工程的岩体质量分级工作具有重要意义。以前坪水库坝址区工程岩体为例,采用灰色理论对影响因素及对应结果进行聚类划分,构建灰色理论岩体质量分级体系;以类似工程岩体数据作为输入样本对BP神经网络进行训练,拟合各影响因素与分级结果之间的函数关系,并构造特定网络,最后将研究区岩体数据作为检验样本进行分级。与比传统工程岩体质量分级方法比较表明:新的模型能最大限度利用勘察数据库,且分级结果与传统方法基本一致,少数岩组偏向于经济性。     

模糊模式识别法及LVQ神经网络在岩体质量分级中的应用研究

针对地下工程的围岩质量分级问题,以某水电站窑洞式安装间为实例,选取岩石质量指标RQD、岩石湿抗压强度RW、岩体完整性系数kv、结构面强度系数kf和地下水渗流量W 5个指标作为评价分级的基本因素,分别采用模糊模式识别直接法和LVQ神经网络模式识别法对其岩体质量进行分级,并对分级结果进行了对比。结果表明:模糊模式识别直接法和LVQ神经网络模式识别法的分类结果基本一致,只在单个岩层略微有所出入;基于LVQ神经网络的岩体分级有较好的分类识别性能,该分级方法比较简单、易于掌握,对类似工程设计和施工具有参考价值或指导意义。     

坝基岩体分级专家系统在龙滩工程中的应用

在分析研究混凝土重力坝对坝基岩体质量要求的基础上，以坝基岩石强度、岩体完整性、结构面发育程度及其延伸情况、主要结构面对于坝基的影响等因素，作为坝基岩体分级的依据，按照定性与定量相结合的方法，进行岩体质量分级。运用人工智能专家系统的原理和构造方法，采用VB语言创建重力坝坝基岩体分级专家系统。该系统在龙滩工程应用中表明分级成果准确可靠，可以提高重力坝设计的水平和质量。     

BP人工神经网络在岩体质量分级中的应用

通过金沙江某水电站的野外地质调查获取了丰富的基础地质资料后,针对其地质特点,提炼出岩石单轴抗压强度(R)、岩石质量指标(RQD)、岩体风化程度、节理组数(Jn)、节理粗糙系数(Jr)、节理蚀变系数(Ja)和地下水状态7个对岩体质量起控制作用的因素作为神经网络模型的输入变量。基于MATLAB软件平台设计的人工神经网络,通过具有较强代表性的116组样本数据的训练得到了稳定性好、可信度高的岩体质量分级网络模型。在对36组测试数据分析后,发现该模型的仿真结果具有较高的准确度和良好的吻合度,能够满足实际工程需要。     

南水北调中线渠道岩质边坡稳定性的影响因素分析

南水北调中线京石段的部分渠道为岩质边坡,在开挖过程中,有的渠段揭露出的岩体质量逐渐变好,从而对设计边坡坡比进行了调整,节约了大量投资,加快了工程进度;有的渠段地质构造比较发育,岩体较为破碎,在地下水的作用下发生了滑坡现象。该文结合渠道施工的具体情况,详细分析了岩体完整性风化程度、岩石强度、结构面的产状、地下水等因素对岩质边坡稳定性的影响。     

三峡工程建基岩体的渗透性特征

三峡工程坝区为前震旦系统结昌花岗岩，受风化和结构面网络的制约，形成了不同类型的水文地质结构体，各类水文地质结构体在分面进行压力水浸泡上。     

江垭坝基岩体特性与岩体可灌性的相关分析

坝基岩体的可灌性与其自身特性往往是密切相关的，对坝基岩体特性的认真调查和分析，将对帷幕灌浆设计和施工有着重要的指导意义。文章以江垭工程为例，着重对坝基岩体特征和其可灌性作了详细的比较分析，希望对类似工程有所启示。     

地下水封洞库岩体质量分级体系研究

由于地下水封洞库多为大跨度、高边墙、不衬砌或少衬砌的地下洞室,因此建库岩体多为质量较好的花岗岩、花岗片麻岩等,但现有岩体质量分级体系不能很好地针对此类工程进行岩体分级。在确定了影响地下水封洞库工程岩体质量分级因素的基础上,考虑RQD值、结构面空间分布、粗糙度、地下水、地应力和储存压力等因素,提出了适用于地下水封洞库岩体质量分级体系(UWCQ),并应用该分级体系进行黄岛地下水封洞库工程的岩体质量评价。证明UWCQ体系对评价地下水封洞库岩体质量是可行的,能满足工程需求。这对地下水封洞库的开挖方式选择、支护方案确定和安全性评价具有重要工程意义。     

含断续节理岩体强度的各向异性

通过试验阐明了含断续节理岩体的破坏机理，并按断裂力学推导出含断续节理岩体的强度公式，它表明含断续节理岩体的强度有明显的各向异性性质。且按断裂分析推导出霍克强度参数ｍ，ｓ。将以上理论对上湾工程的岩体强度进行了分析，可供工程参考使用。     

地下水对节理岩体隧洞围岩稳定性的影响

采用离散网络渗流模型模拟节理岩体中的渗流,分析渗流对节理地下洞室稳定性的影响。通过对洞室开挖后常规静力荷载、常规静力荷载与渗透压力耦合作用以及常规静力荷载作用下考虑地下水对洞室围岩的软化作用3种工况进行模拟,得出洞室在3种工况下的应力和位移变化情况。结果表明:考虑地下水与否,不受其他外加荷载作用时,节理岩体地下洞室的围岩都不会遭到破坏;有高水头地下水作用时,渗透压力对洞室围岩的影响要比地下水对洞室围岩的软化作用对洞室围岩的影响大得多;渗透压力对地下洞室围岩的影响主要集中在洞顶部位,洞室侧壁围岩受地下水的影响较小。     

针对性岩体加固技术的工程应用

常规灌浆中，无论岩体情况有多少差异，其固结灌浆、帷幕灌浆的孔向、孔深都是一样的。在南阳回龙抽水蓄能电站尾水洞、下库左坝肩运用了针对不同的岩体，布置不同的孔位、孔向、孔深的岩体加固新技术，达到了既有效加固岩体又节省投资的目的。     

地下岩体裂隙蠕变渗流耦合分析

震后断层区岩体裂隙的愈合对于地震水力响应研究具有重要的作用.为研究裂隙岩体愈合对深部断层区渗透率时空演化规律的影响,在离散裂隙网络耦合模型基础上加入裂隙蠕变效应,建立裂隙岩体流固耦合时空演化模型,并利用COMSOL Multiphysics对建立的耦合方程进行求解.结果表明:封堵之前,常规的耦合渗流达到稳定状态,由于具有完整的通道,任意时刻的流固耦合并不能改变流体的压力;随着封堵发生,在蠕变效应下,裂隙开度减小,单元体渗透率降低,流体压力增大.该研究成果为震后破裂带岩体的愈合机理及渗透率演化分析提供了理论依据.     

工程岩体分级标准的研究

由长江科学院主编的《工程岩体分级标准》是一项适用于各行业、各种类型岩石工程的全国通用基础性国家标准。由于在国内外这都是首次,在编制过程中进行了广泛调查、总结和深入细致的分析研究,形成了一套基本思路和方法。本文就所完成的这些研究工作和《标准》送审稿的基本结构和主要内容作一简要的介绍。     

岩体裂隙面贯通率的计算机模拟计算

通过对工程范围内岩体裂隙的现场统计，采用计算机技术对岩体裂隙网络进行平面模拟。在此基础上，从工程应用的角度出发，按概率统计学的观点，在理论上提出了一种确定岩体裂隙搭接范围的方法，并据此对岩体裂隙的线贯通率进行了计算机模拟计算。     

岩体基本质量和工程岩体分级

岩体分级是评价工程岩体稳定性的3种方法之一,对于长距离和大体积开挖工程尤其具有重要意义。一个完整的工程岩体分级方法应由分级因素、分级标准和工作指标3部分组成。分级因素的选择和它的权重分配是分级方法的科学性和适用性的核心。岩体基本质量是各行业、各种类型工程岩体的共性,本文提出了岩体基本质量的SID分级法,并介绍了国家标准《工程岩体分级标准》的构思和基本内容。