西部水工程中的岩土工程问题

围绕西部大开发和南水北调大西线中的水工程建设,归纳提炼了4个最具代表性的岩土工程问题:黄土、冻土等特殊土工程问题,深埋长隧洞地质灾害和超前预报问题,高土石坝变形稳定及抗震安全性问题,深厚覆盖层工程特性和处理技术问题。就这些西部水工程中的岩土工程问题的研究现状、发展趋势和工作展望进行了探讨。     

三轴应力状态下膨胀土增湿变形特性

 在经过改造的三轴仪上对安康击实膨胀土进行增湿变形特性试验研究。试验研究结果表明,在相同应力比的三轴应力状态下,膨胀土浸水过程中的变形为膨胀变形,变形在试样各个方向上都会产生,应力较小时,轴向和径向变形都表现为膨胀变形;应力较大时,轴向变形表现为压缩变形,而径向变形则表现为膨胀变形,但变形量都很小;土样在增湿剪切过程中以体积膨胀为主,体积变化以侧向变形为主,轴向变形较小;同时,对试验资料进行数学拟合,并对拟合公式进行验证。结果表明,试验值与计算值吻合较好。     

新疆吐鲁番地区坎儿井的破坏特性研究

渠道工程都修建在不同的岩土体上，这些岩土体的稳定性，即渠基及渠坡的稳定是保证渠道安全运行的前提和关键。因此，在渠道衬砌与防渗工程建设中，必须根据渠道岩土的工程性质、渠道类型以及渠道工程级别和规模等条件，采用适宜的工程措施，增强渠基及渠坡的稳定，以保证渠道工程安全运行。本文是国标《渠道防渗工程技术规范》“渠基与渠坡的稳定”这章编写思路总结。针对行业规范升级为国标规范的需要，对该章内容做了一定调整，并补充了较多内容：第一，将原章名“渠基稳定”改为“渠基与渠坡的稳定”；第二，增加了“渠坡的安全坡比”和“沙漠渠道”两节；第三，在特殊土（黄土、膨胀土、分散性土、盐渍土、冻胀性土和沙漠土）渠基与渠坡的加固处理方面增加了新技术、新材料和新方法应用内容。     

非饱和粉质击实土的强度特性

首先根据Ｙ．Ｊ．ＣＵＴ和Ｐ．ＤＥＬＡＧＥ对风积粉质击实土进行的三轴剪切试验所得的在不同吸力（Ｓ）和围压（σ３）作用下的应力应变曲线，绘出莫尔园，然后根据各莫尔园的强度包线，求得该风积粉质击实土的Ｃ—Ｓ，φ—Ｓ和τｍａｘ—Ｓ曲线，由图１３和图１４可以看出吸力（Ｓ）对φ值影响较小，对凝聚力（Ｃ）和最大剪切力（τｍａｘ）有一定影响。     

双江口心墙堆石坝动力特性的振动台模型试验研究

本文通过进行不同地震动输入的振动台模型试验,研究模型坝的动力特性及其变化规律,并通过土石坝振动台模型试验相似率推算了原型坝的动力特性.研究表明:(1)对于一次振动,模型坝各测点所得自振频率及阻尼比基本一致,表明坝体具有大致固定的振型;(2)随台面激励峰值加速度的增大,自振频率明显降低,而阻尼比增大;(3)自振频率及阻尼...     

膨胀土的浸水变形特性

使用压缩仪,对不同起始密度及不同起始含水率的膨胀土进行了分级浸水和一次性浸水膨胀变形试验,同时测试了试样在浸水前后不同压力下膨胀变形量的变化过程.试验结果表明,不同浸水路径在浸水的初期阶段对膨胀土的膨胀变形速率有一定的影响,但膨胀率最终值基本一致;浸水膨胀再压缩试验中压缩稳定后的膨胀率比先压缩再浸水膨胀试验膨胀稳定后的膨胀率要小,但变化较快,并随着压力的增大,加压后膨胀率逐渐减小,最终两种试验的膨胀率趋于一致;压力对不同初始含水率试样膨胀率的影响较小,对不同初始干密度试样的影响较大;在浸水单向膨胀试验过程中试样的干密度与膨胀率呈双曲线变化规律.     

湿陷性黄土与膨胀土的分级增湿变形特性试验研究

对陕西张桥的湿陷性黄土和安康的膨胀土分别进行了分级增湿变形试验。根据试验结果分析了这两种土的应力应变关系曲线、增湿变形过程中基质吸力变化特点及增湿变形类型。分析表明，其两者的增湿变形应力应变曲线形态完全不同，湿陷性黄土的应力应变曲线明显分为压缩、湿陷变形和固结压密3段，并且在湿陷变形转变为固结压密时有一个明显的转点。膨胀土的应力则随变形增加呈衰减趋势，并且在增湿变形中以体积变形为主，剪切变形较少。湿陷性黄土和膨胀土在增湿过程中基质吸力变化亦表现出明显的差异，前者随含水率明显变化，随应力变化较小，而后者随含水率和应力的增加均有较大变化。最后提出湿陷性黄土的湿陷起始应力和膨胀土的膨胀应力两个概念，进一步合理分析了两者的特征力。     

岩土多重屈服面模型本构关系

提要本文简述了岩土多重屈服面弹塑性模型的基本概念。详细推导了多重屈服面本构关系,以三重屈服面模型为例,推导了三维应力和应变空间本构关系。     

预应力锚索对大跨度扁平地下洞库开挖稳定的影响研究

为研究预应力锚索对大跨地下工程开挖稳定的影响,以大跨度扁平地下洞库开挖稳定为例,采用数值模拟的方法对锚索预应力值和间距两个因素进行分析研究,获得不同锚索预应力值和间距下地下工程的拱顶位移、衬砌最大主应力的分布规律,结果表明:随着锚索预应力值的增加,拱顶位移、衬砌最大主应力在逐渐降低,而锚索最大应力呈现先增加后减小的趋势;随着锚索间距的增加,拱顶位移、衬砌最大主应力在逐渐升高,而锚索最大应力同样呈现先增加后减小的趋势;建议锚索预应力值取200 t、间距取5 m较为适宜。     

黄土的抗拉强度

通过对一组不同含水量的原状黄土试样和三组不同干密度下不同含水量的扰动黄土试样进行单轴拉伸试验，对黄土的抗拉强度与含水量，干密度，饱和度及其质吸力间的关系进行了探讨，取得了几项较为明显的规律。