黄土坡滑坡滑带土的蠕变特性研究

 为了研究黄土坡滑坡滑带土的蠕变特性和长期强度,进行了室内流变试验。试验表明,滑带土具有较强的流变特性。基于非线性Boltzmann迭加原理处理的蠕变曲线簇具有很好的相似性。并根据蠕变试验成果,建立了反映滑带土蠕变特性的Burgers蠕变模型,进行了定常Burgers蠕变模型的参数辨识。最后,比较了滑带土的长期强度包线与峰值强度包线,结果表明,长期强度要比相应的应力状态下的峰值强度减少30%左右。     

某大型水库库区滑坡滑带土蠕变试验研究

滑坡滑带土的蠕变特性往往对滑坡的稳定性评价有着重要意义。以湖北省某大型水库库区滑坡为研究背景, 宏观分析了滑带土岩性、矿物成分、物理力学特征等因素对蠕变特性的影响,进而对崩滑体滑带土进行了剪切蠕变试验研究。试验表明,滑带土具有较强的蠕变特性,表现为滑带土在荷载等级较低时,变形速率随时间减小,最后趋于零,为衰减蠕变的过程;在荷载等级相对较高时,尤其在最高荷载等级时,变形速率随时间增大,最终趋于某个极限值或至试样破坏,表现为非衰减蠕变过程;Burgers蠕变模型相比其他模型而言,更符合库区滑坡滑带土本构模型,通过蠕变方程参数的辨识,得到了滑带土的蠕变本构方程;通过蠕变曲线得到了滑带土的长期强度,该强度比相应应力状态下的峰值强度减少20%左右。     

红层滑坡滑带土经验型蠕变模型研究

四川盆地及边缘广泛分布红层边坡,对人类生命财产带来巨大威胁。滑带土的蠕变特性直接关系到红层边坡的长期稳定性,采用CSS-2901TS土体三轴流变试验机进行三轴固结不排水压缩蠕变试验,以研究红层滑坡滑带土蠕变特性。针对蠕变试验成果,结合经验模型理论,通过双曲线函数描述应力-应变关系,并引入Log-Modified函数来描述应变-时间关系,建立一种新的经验型蠕变模型。利用ε/D-ε关系曲线和Levenberg-Marquardt算法及通用全局优化法求解模型参数。采用所建模型对蠕变曲线进行辨识,R2总体在0.97以上,克服了常规经验型蠕变模型难以辨识加速蠕变阶段的困难。经过验证,所建模型能准确地描述红层滑坡滑带土的蠕变特性。     

滑坡滑带土非饱和蠕变特性模型研究

绝大多数滑坡的失稳过程实质为非饱和蠕变过程。在Singh-Mitchell研究成果的基础上,研究了低应力水平下蠕变变形与时间的关系,将蠕变过程划分为衰减蠕变、等速蠕变和加速蠕变3个阶段,并且将基质吸力作为一种新的应力变量反映到模型中,从而建立能够反映应力-吸力-应变-时间的非饱和蠕变模型。以三峡库区千将坪滑坡滑带土为研究对象,根据非饱和三轴蠕变试验数据对模型参数进行求解,并根据参数λ1、λ2与应力水平的关系,参数B、βDR与时间关系对模型进行修正,推导了适用于非饱和土的非线性蠕变模型。采用试验数据对模型进行验证,发现该模型能够较合理地预测滑坡滑带土的蠕变特性。     

延安Q2黄土三轴蠕变特性试验研究

对延安地区Q₂黄土进行了三轴蠕变试验,通过试验得到了延安Q₂黄土不同含水率及不同围压条件下应变-时间曲线和应力应变等时曲线。经过曲线分析发现,应力水平、围压及含水率对延安Q₂黄土的蠕变特性具有较大影响,且当应力水平高于试样的屈服应力时,Q₂黄土表现出显著的非线性蠕变特性。根据蠕变试验结果及模型原理,利用类比法建立了三维应力状态下的黏弹塑性蠕变模型。在此基础上,建立了考虑瞬时损伤的黄土蠕变本构模型,并运用拟牛顿法对模型中的各项参数进行拟合,结果表明：该本构模型适用于延安地区Q₂黄土的蠕变研究,同时,期望该研究成果能为黄土高原其他地区岩土工程设计提供理论及实践意义。     

基于伯格模型的非饱和土蠕变模型构建

滑坡变形发展一般都要经历一定的时间过程,同时在降雨以及库水位变动下,滑坡土体常处于非饱和状态,因此构建考虑基质吸力的非饱和土蠕变模型具有非常重要的意义。以三峡库区某滑坡滑带土非饱和蠕变试验数据为基础,基于伯格模型和非饱和土力学原理及相关假设条件,构建了适合该滑坡滑带土的非饱和蠕变模型。接着,利用非线性回归算法对模型参数进行求解,并将该模型预测值与试验值进行对比,验证了该模型的合理性。最后,考虑模型参数与净围压之间的线性相关性,对模型进一步修正,并验证了修正后模型的有效性。构建的非饱和土蠕变模型能较好地反映该滑坡滑带土的非饱和蠕变特性,其对预测该滑坡的长期变形具有重要的意义。     

红层滑坡滑带土蠕变力学特性及经验模型研究

土体蠕变本构经验模型由于拟合参数无明确物理意义难以推广.为解决经验模型适用性弱的难题,在传统Mesri经验模型的基础上,保留原有双曲线方程描述应力-应变关系,引人分数阶微积分理论反映土体应变-时间关系,使经验模型参数物理意义更为明确,得到改进后的蠕变经验模型.利用该模型对西南地区某红层滑坡滑带土和相关文献中的黄土和高含...     

西安地区Q_3原状黄土蠕变特性试验研究

采用分组加卸载的方式,在SR-6型土体三轴流变试验机上进行蠕变试验,得到Q_3原状黄土的加、卸载曲线和应变速率与时间关系曲线。根据试验结果,建立了能较好描述黄土蠕变第三阶段(加速蠕变阶段)的加速西原模型,解决了原有西原模型只能描述蠕变前两个阶段的问题,并根据长期强度的幂函数方程,确定了各项参数,得到了西安地区Q_3黄土的长期强度方程。     

考虑加速蠕变的深井巷道粉砂岩非线性黏弹塑性蠕变模型研究

围岩流变特性是影响巷道工程安全性和稳定性的关键因素之一,本构模型的研究是岩石流变力学理论研究中最基本最重要的组成部分,同时也是将试验研究成果应用于实际工程的必要环节。综合采用试验研究、理论分析和数值试验模拟分析等研究方法,对淮南矿业集团朱集煤矿千米深井巷道粉砂岩的流变力学特性和本构方程的构建进行了分析研究。在参考大量相关理论和试验资料的基础上,提出改进的与应力以及时间有关的指数函数形式的非线性黏塑性元件,将之与Burgers蠕变模型串联形成能够模拟岩石三阶段蠕变特性的六元件组合模型。对朱集煤矿深井巷道粉砂岩进行高围压状态下三轴蠕变试验,获得了不同应力水平下的蠕变曲线,依据测得的轴向蠕变曲线对所提出的六元件蠕变模型进行参数辨识,验证了模型的合理性。     

基于试验和有限元法获取滑面强度参数

在滑坡稳定性计算和工程设计中滑带土的内聚力(C)和内摩擦角(ψ)取值对工程至关重要.首先采用有限元法,对滑带土进行应力仿真分析,再结合滑带土室内试验的相关物性指标及强度特征,得到滑动面的强度参数,其结果与室内直剪试验所得到的滑带土强度参数值以及刚体极限平衡法反演得到的参数值十分接近.该方法不仅可作为该滑坡稳定性计算参数...     

膨胀岩工程特性试验研究

为研究南水北调中线工程膨胀岩的工程特性,选取新乡潞王坟段的代表性岩层——强风化黏土岩和泥灰岩的原状样及扰动样,进行了物理性质试验、击实试验、力学性质试验以及膨胀特性试验。试验成果表明:对扰动样的标准击实基本上很难达到天然状态下的干密度状态,土体的结构性在击实过程中不能得到较好的恢复;初始含水率越小,吸湿能力越大,其强度降低程度越大,饱和强度参数越小;含水率低的试样,其破坏强度大,但破坏应变小;相同的压实度下,含水率越低试样的软化现象越明显;相同压实度的土样,含水率越大,其初始切线模量越小;压实度在90%~98%,压实度越大,膨胀力与膨胀率越大;随着压实度超过98%,膨胀率与压实度关系曲线存在一峰值转折点,而且此峰值点出现在压实度为98%~100%。压力与膨胀率关系曲线分两直线段:一陡降段和一平缓段,各曲线之间近似平行,曲线截距为无荷膨胀率数值。该成果为南水北调中线工程膨胀岩渠坡段的设计施工提供了科学依据。     

从南流江水权分配转让谈广西水权制度建设

论述了南流江上游大容山电站建成后,玉林市所属的玉州区(原玉林县)与北流市(原北流县)两个不同的行政辖区之间就电站发电后尾水使用权的分配、转让的由来、发展和分配方案的确定过程中,所产生的一系列问题,分析了南流江水权分配存在的历史背景、存在问题,提出了促进广西水权转让的建议。     

玄武岩残积土的物理力学特性研究

通过对贵州地区玄武岩残积土进行室内物理力学试验，得出以下结论:玄武岩残积土属于粉质黏土，也为细粒土；胶粒含量较大，级配较差；残积土最优含水率远小于其塑限，且饱和度较低，击实曲线的不对称性表明残积土对水有较强的敏感性；黄褐色土压缩系数较红棕色大，两种残积土均属于中压缩性土；而回弹指数和变形量则呈现相反趋势，棕红色土比黄褐色残积土的回弹和变形量都大。     

某坝址玄武岩岩体强度和变形特性

通过现场地质调查，结合原位试验和岩体质量分类，研究了某坝址玄武岩岩体的变形和强度特性，结果表明：该坝址玄武岩岩体单轴抗压强度，抗强度和内聚力大约比完整岩石相应低１－２个数量级；变形模量低１－２倍；从弱风化上段， 化下段到微新岩体，抗压强度以２－３倍的量级增大，耐抗拉强度以一个数量级     

Boussinesq 方程的高精度求解及其验证

本文采用高精度紧致差分格式提高浅水非线性的Boussinesq方程的求解精度，在未增加求解难度的前提下，建立了高精度、低耗散及较好线性色散性的数学模型。通过验证，表明非线性项求解精度的提高，使模型能更好地描述复杂地形上波浪的非线性变形，并能合理地模拟工程实际问题中的波浪折射、绕射、反射等物理现象。     

江西省东乡县特殊土的性质分析研究

本文就工程中所见位于江西省东乡县境内的一种特殊土体与常规的土体进行比较,基于实验数据分析土体的物理性质、力学性质、水理性质及土体的易溶盐成分和有机质含量等5方面内容,研究土体特殊性质产生的原因,并提出对其进行处理的建议,为类似工程提供参考.     

混合骨料在BEJ拱坝混凝土中的应用研究

在某些情况下,工程受客观条件限制而无法选择满足现场混凝土配置需要的骨料,为了改善骨料级配,会采用人工和天然混合骨料的施工方案。以新疆BEJ大坝为例,通过试验对混合骨料混凝土的各项性能指标进行比较分析。结果表明:使用混合骨料的大坝混凝土和易性较好,坍落度和含气量均在控制范围内;各个强度等级混凝土90 d龄期抗压强度均能达到设计强度等级,混凝土早期强度增长较快;早期弹性模量和极限拉伸值随着粉煤灰掺量的增加而降低,但后期增加;混凝土耐久性能也均能满足设计要求,质量损失随粉煤灰掺量增加而增大,煤灰掺量对抗渗性能影响较小。     

弧形钢闸门动力特性的影响因素

应用有限元方法和弧门主框架自振频率理论计算方法,考虑“流固耦合”、弧门主横梁与支臂的单位刚度比、主框架材料用量和支臂的截面型式等的影响,对弧形闸门的自振特性进行计算分析,得出“流固耦合”对弧门自振特性的影响不容忽视,随水头的升高,不仅闸门的自振频率降低幅度较大且其相应的振型也发生了显著的变化;采用不同的支臂截面型式和合理地改变支臂截面特性将有效地提高闸门的自振频率等对工程实际有一定参考价值的结论。     

我国资源产权制度反思

分析了产权的制度功能及其与资源环境问题的相互关系,认为要解决我国资源利用低效及相关环境问题,必须进行资源产权结构的调整,即建立以重要资源国家所有为基础的包括一定范围资源个人所有在内的多元资源产权体系,文章还对一些相关具体问题进行了探讨。     

黄土灰土的击实性与抗剪性试验研究

通过室内试验，分析了不同含灰量时灰土的击实性和击实灰土的抗剪性。结果表明含灰量对灰土的击实性和抗剪性有明显的影响，含水量也是影响灰土抗剪性的一个重要因素。文中得出了不同灰土比灰土的最优含水量、最大干容重、最大凝聚力、最大内摩擦角及其变化规律，并提出了一些建议，供施工和设计人员参考。