土工格栅加筋地基在动力荷载作用下的受力特性

在对由土工格栅加筋的方形基础进行了瞬时荷载作用下的室内模型试验，得出了基础沉降的数据。该试验仅使用了一种土工格栅。根据模型试验的结果。土工格栅减少了基础的沉降，沉降减少因素与基础的加筋深度有关。     

青岛高新区软土地基工程特性及加固地基数值模拟

以青岛高新区软土地基为例,采用低能量强夯联合井点降水法进行软土地基处理。结合现场工况,建立有限元分计算模型,计算分析在强夯冲击荷载作用下,孔隙水压力在荷载作用任意时刻沿深度方向的分布及消散规律,地表位移在冲击荷载作用下的分布规律及其夯坑形状示意,以及土体在夯击和在下的应力变化规律。研究结果表明,低能强夯与真空降水联合加固法处理软土地基取得良好的加固效果,该法可用于大面积软土地基处理。     

桩承式加筋路堤时效性数值模拟研究

利用有限元数值模拟方法研究了桩承式加筋路堤的时效性变化规律.通过无桩无筋、无桩加筋、竖向桩体及水平加筋联合使用3种情况对比研究,分析了路堤填土荷载作用下软土地基中超静孔隙水压力随时间的变化规律,探讨了路堤水平位移、沉降和工后沉降、筋材最大拉力及桩体荷载分担比随固结时间的变化规律.研究结论可为软土地基上路堤的设计和施工提供重要的参考.     

沥青加筋路面抵抗车辙变形数值模拟研究

利用有限元软件ANSYS建立沥青典型路面结构模型并模拟植入加筋体,对不同荷载作用下不同深度处计算求解。对比加筋前后路面内主要应力及变形差别,对主要影响参数利用结果文件中提取的数据及图表寻找规律,以数值模拟结果作为理论实践纽带来指导设计和现场施工。得出模拟加筋后可大大减小沥青路面车辙变形,既增强路面又节省沥青材料,使国民经济受益。     

数值模拟分析在加筋挡土墙工程中的应用

加筋挡土墙结构由于既存在着墙面土压力、筋带的拉力、填料与筋带间的摩擦力,也存在有筋带尾部后面填土所产生的侧压力及临空墙面外侧可能施加的荷载等,其作用机理目前尚没有统一的计算公式来表达.为此运用有限元数值模拟分析对加筋挡土墙的稳定状态进行研究具有积极的意义.     

地震作用下预应力锚杆岩质边坡动力特性数值模拟研究

针对以往研究对动力作用下的岩质边坡与锚固结构的联合受力特征研究较少这一不足,利用岩土工程专业软件Geostudio,建立了含预应力锚杆岩质边坡的动力有限元计算模型,模拟了在峰值加速度为0.3 g的EI-central波作用下的岩质边坡不同位置的位移、速度、应力及锚杆轴力变化规律.结果表明:地震动力作用对边坡的水平位移有...     

土工格栅加筋柔性路面力学行为的数值模拟

软弱路基上的粒料基层柔性路面,在交通荷载的反复作用下,会产生过量的塑性累积变形。置于基层和土基间的土工格栅,通过接触面摩阻力对基层和土基施加侧向约束,抑制基层塑性变形发展,改善土基表面应力分布。该文应用有限元法分析一土工格栅加筋模型的力学行为,并探讨基层厚度、土基回弹模量、基层-土基回弹模量比、格栅拉伸模量对加筋效果的影响。分析表明:加筋效果同基层厚度、土基回弹模量、基层-土基模量比、筋材拉伸模量密切相关;低模量筋材加筋、基层较厚时,加筋效果明显降低。     

煤矸石地基沉降的数值模拟分新

根据所研究地区的工程地质性质建立模型,由现场试验所获得的参数以及所选取的边界条件运用FLAC3D程序对煤矸石地基的沉降变形进行了数值模拟,并采取加固措施制止继续沉降.     

局部软弱地基上加筋路堤作用机理 及变形特性研究

局部软弱地基上加筋路堤技术具有施工便捷、造价降低、路基承载力提高、路堤不均匀沉降减少等优点,但其作用机理和变形特性相当复杂,国内尚无相关规范可循。通过拉格朗日描述位移的大变形有限元分析法对局部软弱地基上加筋路堤的作用机理及变形特性进行了研究,侧重分析了该类路堤顶部和底部最大差异沉降、路堤中心轴处分荷比等变化规律。结果表明,局部软弱地基上加筋路堤通过土拱效应和拉膜效应的耦合作用分担了部分荷载,从而有效减小了作用在软弱地基上的荷载;路堤填土层间土拱效应受填土高度和软弱区宽度影响较大,软土压缩系数、加筋体抗拉刚度、软弱区深度对土拱效应影响甚微;局部软弱土与加筋体存在"互补作用",但现有的设计方法常忽略此点,偏于保守。     

复合地基承载特性的数值分析研究

采用三维有限元法进行复合地基承载特性的数值分析研究 ,首先分析一般单桩和复合地基中单桩的荷载传递特性 ,然后研究群桩效应中桩侧摩阻力、桩顶应力及桩身附加应力分布规律与特点 ,为复合地基的定量设计提供理论依据     

公路隧道喷雾降尘数值模拟与应用

为了降低公路隧道施工过程中的粉尘浓度,减少对施工人员的危害,针对辛庄高速公路隧道的实际特点,运用Fluent软件模拟不同参数下喷雾装置的雾化效果,结合现场实测数据,采用雾化效果充分的气水喷雾降尘工艺封闭隧道断面。结果表明,喷雾压力越大,雾粒直径越小,雾化效果越好;雾化角度越大,喷雾覆盖面积越大,雾化效果越好;喷嘴直径越小,耗水量越小。现场应用降尘效率达到54%,雾化范围可扩散至50~150 m,降尘效果明显。     

斜井下穿公路钢筋混凝土支护数值模拟分析

斜井下穿市政公路,易引起路面沉降,塌陷。本文通过对工程地质进行分析,结合设计规范,确定了斜井支护形式。采用数值模拟法,主要分析斜井巷道应力分布特征及地表沉降特征。在此基础上对斜井下穿公路可行性进行评价。     

尾矿坝动力数值模拟与永久变形

根据地形图建立尾矿坝模型,在三维渗流分析的基础上,确定浸润线,建立合理的材料分区。利用ABAQUS软件建立等效线性粘弹性模型,进行地震响应分析,重点分析坝体的反应加速度、动位移、动剪应力、动剪应变和残余变形等动力反应情况。根据残余变形情况,确定尾矿坝的永久变形。结果表明:坝体在地震作用下的响应不强烈,坝体的永久变形不是很大,震陷率满足设计要求。     

煤岩动力灾害能量机理的数值模拟

根据煤岩固体变形能和瓦斯气体膨胀能,建立了煤岩动力灾害统一能量方程,在数值模拟软件FLAC3D中编写了能量计算模块,并考虑采动应力波动载和流固耦合的条件分析了不同瓦斯初始压力作用下巷道围岩的能量分布状态,解释了深部开采条件下在一些含瓦斯煤层中出现的兼具冲击地压和煤与瓦斯突出2种灾害特征的动力灾害现象。认为瓦斯的不同参与程度导致了不同的动力灾害显现特征,瓦斯参与动力灾害的程度可由瓦斯压力或瓦斯含量来表征;煤体中瓦斯压力存在一个临界范围,当瓦斯含量高于此临界值范围时,动力灾害以煤与瓦斯突出的特征为主,反之则以冲击地压的特征为主;在低瓦斯压力下,瓦斯膨胀能量也具有与煤岩体变形能相当的数量级,对含瓦斯煤层的冲击地压研究不可忽视瓦斯的作用。     

黄土沟壑区湿软地基处理的FLAC数值模拟

黄土沟壑区分布的湿软地基目前还没有系统的理论研究,其工程性质与一般软土有一定区别。为合理选择该类型软土的地基处理方案,结合实际工程,运用FLAC数值分析软件对湿软黄土地基不同处理情况下的应力应变进行了模拟,得出合理结论。由于黄土沟壑区湿软地基的地层结构较为类似,依据文中的数值模型可修改相应参数后用于其他相似断面,为地基处理方案的设计和施工提供依据。     

福建沿海高速公路软土地基的基本特性及处理方法

以福宁高速公路秦屿段软基施工为例，对福建沿海高速公路软基特性和软基处理的方法进行论述，并提出了有关注意事项。     

软土地基上加筋路堤有限元法分析

通过弹塑性有限元法研究了软基上土工织物加筋路堤实际工况下软基超静孔压消散、软土地基竖向变形和塑性区分布规律，同时分析了筋材应变及其水平向分布、未加筋与加筋路堤工后沉降历时曲线及其水平向分布规律，揭示了筋材协调土体变形，减小不均匀沉降，同时减小路堤工后沉降的作用机理。     

刨刀刨削煤岩特性数值模拟研究

为了探索薄煤层刨煤机刨刀刨削煤岩的破碎过程及其力学特性,基于有限元数值仿真分析方法分析煤岩截割过程的显示动力特性。依据煤岩三向应力测试试验,构建出基于Drucker Prager准则的煤岩本构模型。以煤岩刨削截深、煤岩刨削速度、刨刀前角为水平因素设计单因素仿真分析试验,实现煤岩破碎形态与刨刀煤岩截割力的研究。研究结果表明:煤屑块度与煤岩刨削截深有关,随着截深的增大,块度增大;随着刨削速度的增加,煤屑的块度变化趋势不明显,煤岩在α=30°刨刀作用下,截割剥离煤屑块度较大;刨刀煤岩截割负载随着截深的增大而增大;随着转速与截割深度的增加,前角为30°的刨刀负载呈线性上升趋势。     

动力扰动诱发顶板断裂的数值模拟分析

顶板突然断裂时易诱发冲击矿压灾害,造成重大伤亡事故.为了研究顶板突发断裂的诱导因素,采用FLAC3D软件的动力学模块分析了动力扰动对顶板稳定性和断裂规律的影响,以及不同扰动强度下顶板破坏规律.结果表明,动力扰动造成顶板剪切破坏,在煤壁上方形成剪切带,从而易导致顶板突发剪切断裂破坏,增大了发生顶板灾害的可能性.且随着扰动峰值增加,扰动破坏影响强度和影响范围都显著增大.结论对制定合理的顶板灾害预防措施有着重要指导作用.     

排土场饱和黏土地基砂井固结沉降数值模拟

依据太沙基固结理论,利用解析解,对单向饱和黏土加载后的超静孔压、沉降量随时间的变化特征进行计算,采用FLAC3D中的渗流模块进行了相同条件下黏土模型加载后的超静孔压消散流固耦合模拟,并与太沙基解析解进行对比。结果表明,单向固结条件下,用FLAC3D模拟饱和土的固结沉降值,与其解析解十分吻合,可采用该渗流模块来模拟排土场固结沉降问题。在排土场地基中设置竖向砂井,基于砂井固结法进行了超静孔压消散模拟,将排土场地基处理前后固结沉降达到稳定的时间进行了对比。模拟结果表明,地基经过砂井处理后,固结时间明显缩短,对露天矿排土工作的接续有显著作用。