边坡渐进破坏双折减系数法的机理分析

边坡的破坏是一个渐进累积破坏过程,由于含水量变化以及应变的累积,土体的强度参数c,ψ以不同速度发生衰减,从而形成剪切带,随着剪切带的不断延伸,最终导致边坡整体失稳;同时,边坡稳定与否是c,ψ共同作用的结果,但是在边坡发生滑动时,粘聚力首先发挥作用,随着应变增加,内摩擦角才逐渐发挥作用,因此,c,ψ应有不同的安全储备.作者对土体的强度衰减特性及c,ψ的作用机理进行了分析,根据土体c,ψ的不同衰减速度和作用机理,提出了在边坡稳定性分析中采用c的折减系数大于ψ的折减系数的双折减系数法,提出此配套折减方法供大家讨论,以逐渐形成共识.     

无黏性土中剪切带的形成过程

提出了无黏性土中剪切带的形成机理 ,并利用耦合的有限元数值分析加以验证。研究表明剪切带的形成与材料本身的软化特性密切相关。剪切带形成后 ,土体中存在两种变形模式 :剪切带内土的特性表现为应变软化 ,而其他部分的土体表现为卸载。此外 ,剪切带内土体的体积变形比其他部分的体积变形大得多。当剪应变超过某一水平时 ,局部土体达到临界状态     

土工合成材料加筋边坡宏细观机理模型试验研究

通过包裹式加筋边坡模型试验对加筋边坡宏观变形模式、宏观力学性状、筋土界面细观作用和剪切破坏带处土颗粒运动进行研究,分析土工合成材料加筋边坡宏细观机理。砂土加筋边坡由于加筋体的存在,宏观变形上呈现为类似黏性土边坡的整体滑移破坏模式,出现圆弧状剪切破坏带;坡顶上部基础 p – s 曲线类似基础整体剪切破坏弹性、弹塑性和塑性破坏三阶段,曲线各阶段变化与主剪切破坏带整体发展有密切关系;细观上筋土界面处筋材与土颗粒摩擦和咬合作用提供“似黏聚力”;“主剪切破坏带”内颗粒的滚动摩擦、“过渡区”内颗粒的滚动摩擦和滑动摩擦和“稳定区”内颗粒的咬合作用构成整个剪切破坏带抗滑阻力。筋土界面处筋材与土颗粒相互作用所提供的“似黏聚力”和主剪切破坏带的发展和贯通所提供的滚动摩擦和滑动摩擦是形成加筋砂土边坡整体滑移、改变整个边坡破坏模式的内在原因。     

对强度折减法中折减系数的讨论

c,φ在边坡失稳破坏时的发挥程度与发挥秩序以及衰减速度与程度并非完全相等,两者应该具有各自的安全储备.就此,提出在强度折减法中c,φ应采用不同的折减系数,而非同一折减系数.以一边坡为例,借助FLAC 3D软件,采用强度折减法,分别就折减系数不同和相同的情况,对边坡稳定性进行分析,并对比研究分析结果,得出每种折减方法对应不同的安全系数和滑动带,从而使边坡的可能滑动位置变成为一个可能滑动区域;同一折减系数只是诸多折减方法中的一种特例,从而论证了上述提出的观点.     

土钉加固黏性土坡动力离心模型试验研究

 很多滑坡是由地震引发的,为了防止或减轻地震造成的边坡灾害,目前在边坡的加固治理方面已经发展并形成一些较好的方法,而土钉是边坡抗震加固的一种简便有效的方法。采用动力离心模型试验方法,再现地震条件下土钉加固黏性土坡和素土坡的响应;测量了试验过程中边坡的位移场和加速度响应的变化过程。基于试验结果,通过对比素土坡和土钉加固土坡的动力响应,探讨土钉加固土坡的变形规律和加固机制。试验结果表明,地震过程中土坡产生不可恢复的累积变形,其大小与输入的地震加速度峰值有关。通过比较土钉加固土坡和素土坡的位移分布,研究土钉加固土坡的机制。引入土单元应变进行分析,结果表明,土钉加固措施能显著地改变边坡的位移场分布,限制土坡的剪切变形,避免滑裂面的产生,从而提高了边坡的稳定性。     

考虑张拉与剪切破坏的土坡稳定数值分析

论述边坡失稳是滑动土体受张拉和剪切的复合破坏行为,而不是单一剪切破坏的结果,并探讨适用于岩土材料的张拉Mohr-Coulomb剪切复合破坏准则.在采用现行只含单一剪切破坏材料模型的大型有限元程序进行土坡稳定分析时,可通过二次程序开发加入此张拉-剪切复合破坏材料模型,或在数值计算中以剪切破坏区与张拉破坏区刚好连通作为边坡失稳破坏判据2种方法来考虑土体的张拉破坏.采用有限元法和快速拉格朗日有限差分法对7种形式的土坡进行了数值模拟分析与比较.计算结果表明,在考虑土体张拉-剪切复合破坏条件下,2种数值计算方法的分析结果相当.由于土体的抗拉强度小于抗剪强度,因而在不考虑土体的张拉破坏条件下,计算所得边坡稳定安全系数均可能较理论结果偏高1%～10%,故在边坡稳定分析中考虑土体的张拉破坏是必要的.同时,获得了这7种形式的土坡失稳时,对应张拉-剪切复合滑动面形状的规律性认识,可用来检验其他边坡稳定分析法所搜索到的最危险滑动面的合理性.     

滑坡模型试验及滑坡演化规律的分析

为更好地模拟和观察边坡在重力作用下的破坏过程,利用一个1 m×1 m×1 m(高×宽×长)的透明边坡模型槽,通过掀开挡土板,触发模型边坡的滑动。采用高速摄像机采集滑坡的破坏过程,并对滑坡产生的滑坡台阶、滑动面、拉张裂隙的演化特征及其相互关系进行分析总结。结果表明:黏性土坡的滑动并不是一个纯剪切的过程,坡顶处的拉张破坏和坡体内的剪切破坏是同步进行的。边坡在失稳时常常并非沿一个滑动面整体滑动,滑坡体内部可能有多个滑动面,不同滑动面上覆不同的滑块,在滑坡过程中多级分块下滑。     

强度折减法分析降雨对黄土边坡稳定性的影响

通过有限单元强度折减法对土体强度c,值进行折减,得出降雨前后的黄土边坡安全系数及土坡破坏面形状,在此基础上进一步分析了降雨条件下土坡的破坏机理,为以后类似实际工程提供一定的科学依据。     

基于非饱和黏性土桩土界面剪切特性试验研究

通过自制的大型恒刚度直剪仪对非饱和黏性土进行桩土界面剪切试验,探讨了非饱和黏性土桩土界面剪切特性及受黏性土饱和度的影响规律。试验和研究结果表明:在分析了非饱和黏性土桩土界面土压力和孔隙水压力的变化规律后,得到桩土界面剪应力峰值和剪切破坏位移随黏性土饱和度的增大而降低的结论,同时还受界面粗糙度和法向应力的影响,界面粗糙度和法向应力越大,桩土界面剪应力峰值和剪切破坏位移越大,在法向应力不同时最大剪切破坏位移相差9.81~12.23 mm;桩土界面黏聚力在饱和度80%~90%时最大,摩擦角随着饱和度的增大呈衰减趋势,因此在桩基设计中需要考虑黏性土饱和度对桩土界面抗剪强度参数的影响,否则会使设计结果过于安全。     

秦皇岛地区花岗岩砂质黏性土强度及变形特性研究

花岗岩广泛分布于秦皇岛地区,其风化形成的砂质黏性土作为一种特殊性土在该地区工程中应用普遍。为研究花岗岩类砂质黏性土的强度和变形规律,采用实际工程中的勘察土样,对不同颗粒含量和不同含水率的试验数据进行了分析整理与对比研究。结果表明：花岗岩类砂质黏性土的压缩模量和黏聚力均随其颗粒含量和含水率的增大而减小,结构性破坏和黏聚力减小是其遇水软化崩解的主要原因。砂质黏性土的内摩擦角随颗粒含量和含水率变化表现为无序性。     

论“石灰投加量公式”的合理形式

本文对混凝剂投加所引起的原水水质变化及其对石灰投加量的影响进行了分析;同时也对水中Fe、H_2SiO_3的存在形态及它们对石灰用量的影响进行了分析。在分析的基础上,修正补充了现行几类石灰用量计算式。最后导出了比较符合生产实际的石灰投加量计算公式。     

三峡花岗岩峰后力学特性及应变软化模型研究 张 帆，盛 谦，朱泽奇，张勇慧

 通过对三峡花岗岩进行常规三轴压缩试验,得到不同围压下的应力–应变全过程曲线。基于弹塑性理论,通过试验数据拟合屈服面,分析研究花岗岩强度参数与峰后应变软化参量的关系,得出在花岗岩的应变软化过程中,黏聚力c随应变软化参量的增大而快速减小,而内摩擦角j在应变软化的过程中几乎保持不变的结论。在此基础上建立花岗岩峰后应变软化模型,利用FLAC3D程序对花岗岩三轴压缩试验进行了数值模拟,其结果与试验数据比较吻合。     

混凝土受拉随机损伤本构关系及其应用

利用扩展的弹簧模型 ,从细观层次上分析了混凝土试件在单调拉力作用下的宏观性能 ,解释了混凝土单轴受拉应力 -应变关系中的应变软化和应力跌落现象 ;基于静力平衡和变形协调条件 ,建立受拉本构关系 ;利用单轴受拉试验 ,确定细观损伤单元的极限破坏应变随机场分布参数 ;与已有试验结果相比较 ,结果吻合较好     

增塑剂对标线涂料软化点和抗压性能的影响

通过在振荡标线涂料中分别添加不同量的醇酸树脂、邻苯二甲酸二辛酯和大豆油作为增塑剂,分析测定增塑剂对涂料软化点和抗压强度的影响,结果表明添加醇酸树脂的涂料软化点和抗压强度最高,添加大豆油的涂料软化点最低,添加邻苯二甲酸二辛酯的涂料抗压强度最低。     

Softening of tap water via calcium removal using sphagnum peat moss sorbent by batch and flow-through approaches

ABSTRACT

The Gaza Strip experiences a water crisis of persistent qualitative and quantitative deterioration in regard to groundwater. There is a low recharging rate of the aquifer because of the low seasonal rainfall, the fast expansion of the urban area, and the high seawater intrusion along the narrow coastal Gaza Strip. Thus, the extremely hard water reduces the performance of the reverse osmosis desalination household units and causes membrane fouling. Sphagnum peat for removal of calcium from water was investigated applying batch and flow-through approaches. Fast calcium removal was demonstrated.     

天然硬石膏的活性激发及改性

选取硫酸钾作为激发剂对天然硬石膏进行活性激发,并分别掺入硅酸盐水泥与半水石膏进行改性。研究了这些组分对天然硬石膏力学性能及耐水性能的影响规律,实验结果表明,硫酸钾对强度提高显著,硅酸盐水泥对强度与软化系数均有很大的改善作用,而半水石膏对强度与软化系数也有一定程度的影响。     

磷石膏基墙体材料的耐水性能试验研究

针对磷石膏基墙体材料强度低、耐水性差的缺点,我们在一定的磷石膏胶结材体系配比的基础上,探究了不同粒径分布、养护方式、碱性激发剂掺量、水硬性第二骨架的引入及加入减水剂对其耐水性的影响。     

地下水对泥板岩强度软化的损伤力学分析

针对18层泥板岩处于龙滩水电站坝址进水口高边坡中这一特殊情况,深入探讨水-岩相互作用使其劣化的损伤机理。采用RMT-150B型岩石刚性伺服试验机,进行18层泥板岩不同吸水率情形下的单轴压缩试验。结果表明,泥板岩抗压强度的软化不仅与吸水率密切相关,而且还是吸水时间的函数。运用损伤力学理论分析地下水对岩石强度与变形的影响,初步建立与应力状态密切相关的岩石遇水损伤演化方程。结果表明,该理论能较好地描述岩石遇水损伤演化特征,从而为岩质边坡细雨入渗滑坡现象提供理论依据。     

土应力-应变关系转型曲线及参数研究

将土的三轴剪切试验测得的应力-应变关系分为硬化和峰值后软化两种类型,提出可以统一表示这两种类型的数学表达式以及阐述了表达式中参数的意义,对杭州粘性土在该表达式的基础上结合考虑前期固结压力pc,初步提出了一个能反映转型现象的应力-应变关系表达式,并指出应力-应变关系的初始切线模量应与前期固结压力PC有关。     

基于中主应力的岩石统计损伤软化模型参数研究

岩石本构关系问题一直是岩石力学研究的重点问题,基于损伤力学理论,假设岩石的损伤变量分别服从幂函数分布与正态分布,建立考虑中主应力影响的模型,总结参数规律。通过两种分布函数所建立的岩石统计损伤软化本构模型与试验结果对比,以及分析损伤变量D的数值变化探讨模型适用性,研究表明:建立的模型曲线均能够较为理想地与实验曲线吻合,与岩石材料的力学性质基本吻合。而正态分布函数模型较幂函数分布模型的损伤变量D演化趋势更为合理。