节理特性对顺层隧道破坏模式及稳定影响分析

顺层隧道的破坏模式及稳定性与岩体节理特性密切相关。建立顺层隧道的节理岩体模型,采用有限元强度折减法,研究了当顺层隧道围岩为硬质岩层、硬质岩软质岩互层时,节理倾角变化以及节理间距变化对隧道破坏模式及稳定性的影响。结果表明,顺层隧道开挖后,顺层面方向围岩会顺着节理面滑移,垂直层面方向围岩会产生弯曲折断破坏。当节理倾角变化时,两个方向的破坏程度和破坏范围会随之发生变化,从而影响隧道的安全系数,倾角40°时安全系数达到峰值。当隧道围岩为硬质岩层时,节理倾角的变化对隧道围岩的破坏模式影响较小,当隧道围岩为硬软互层时,随着节理倾角的增大,软质岩顺着节理面滑移的可能性大大增加。当节理间距增大时,隧道围岩宏观力学性质逐渐趋向于岩石,安全系数逐渐增大。研究成果对于合理设计顺层隧道的支护措施具有指导意义。     

非贯通节理岩体边坡稳定性及破坏规律的数值分析

非贯通节理普遍存在于岩体边坡中,并对边坡的稳定性产生较大影响。利用数值分析软件Optum G2建立2类含非贯通节理岩体边坡的稳定性分析模型,采用shear joint单元模拟非贯通节理,基于有限元强度折减法得到不同节理(组)倾角、节理长度和岩桥长度下边坡的稳定系数F及破坏规律。研究结果表明,第一类模型中,随节理倾角α的增大,F先减小,再增大,最后基本保持不变。节理倾角等于边坡倾角时(α=60°),F有最小值,且节理长度越大,最小值越小,此时破坏面为由非贯通节理向坡脚发育的近圆弧状破坏面,而在其它倾角方向则影响较小;第二类模型中,随节理组倾角θ的增大,F先急剧减小(θ=30°时为最小值),再缓慢增大,最后缓慢降低。岩桥长度越小,F越小,在θ=30°时最为显著。此时破坏面呈不规则状,节理裂隙扩展路径由重力作用从上往下发展,并由一非贯通节理端部向相邻节理端部直线发展,当岩桥长度较小时,节理裂隙扩展路径更为复杂和密集。     

节理对黄土边坡稳定性影响的数值分析

讨论了采用数值分析求解黄土边坡稳定性安全系数的原理,分析了土体强度参数、节理倾角和分步开挖对边坡稳定性的影响,分别计算了无节理边坡、有节理边坡和锚索加固节理边坡条件下的边坡稳定性变化规律。     

逆层岩质边坡地震动力破坏离心机试验研究

使用相似材料分别制作了只含有非连续的层面和同时含有非连续的层面和非贯通的次级节理逆层岩体边坡小比例物理模型,进行离心机动力试验,研究边坡的动力响应和破坏机理以及非连续层面和次级节理对其的影响。试验结果证明：逆层岩体边坡地形放大效应受地震动力输入频率和振幅影响显著;次级节理对逆层边坡动力稳定性影响很大,含有次级节理的逆层岩体边坡动力稳定性明显低于不含次级节理的逆层岩体边坡;两种逆层边坡的破坏模式存在很大的区别,不含次级节理的边坡破坏从坡脚开始依次向后产生岩层的弯折破坏,而含有次级节理的边坡破坏从坡体中后部开始依次向坡脚岩层产生贯通破坏,贯通破坏面倾角明显高于不含次级节理边坡,并且呈明显的台阶状。     

断续节理岩体强度与破坏特征的数值模拟研究

基于细观统计损伤数值模型,通过改变包含单组节理岩体的节理倾角、节理台阶角、层距d和岩桥长度l_r,建立不同节理分布的断续节理岩体数值试样,展开系列数值试验,模拟了节理岩体的破坏过程,探讨了节理结构几何参数和应力水平对破坏模式以及岩体力学参数的影响规律。研究结果表明,断续节理岩体破坏模式共分为4种：沿节理面破坏、转动块体破坏、台阶状破坏和混合破坏。沿节理面破坏与台阶状破坏的岩体峰值强度高、破坏应变大,转动破坏的岩体峰值强度低、破坏应变小。随着节理倾角的增大,岩体力学行为表现出脆性破坏—渐进破坏—脆性破坏的循环过程。随着应力水平的增加,岩体破坏区域由中间向端部扩展,并且对于强度的提高有显著作用,但提高水平随围压增加而降低。节理台阶角对于=90°时的破坏形式影响较大,由台阶状破坏转变为转动块体破坏,层距d对阶梯状破坏模式影响较小,对转动破坏模式影响较大,岩桥长度l_r不影响破坏模式,但对面破坏与台阶状破坏模式的峰值强度、破坏应变影响较大。通过对比,模拟结果与物理试验规律一致,但数值模拟结果可以清晰获得节理岩体中应力场分布、裂纹起裂点与扩展方向、破坏图像等,有利于分析其内在破坏规律与机理。     

节理边坡锚固效果影响因素分析

利用拉格朗日差分计算方法建立节理岩体边坡的数值分析模型,分析节理面充填厚度以及锚杆支护参数对边坡稳定性的影响,得到:(1)节理充填物厚度对于边坡稳定性的影响不大.边坡上部岩土体主要发生拉伸破坏,而在节理面上主要发生剪切滑移破坏.(2)边坡的安全系数随锚杆长度的增加而非线性增大.当锚杆长度达到一定值后,边坡的安全系数将不发生变化.当锚杆长度增大时,边坡的塑性破坏区域不断增大,并且塑性区从坡脚处往坡顶发展.(3)边坡安全系数F随锚杆倾角θ的增大呈现先增大后减小的形式.边坡的安全系数F随锚杆间距S的增大而非线性减小.     

节理岩体对盾构开挖稳定性和地层损失率的影响

为研究节理岩体对盾构隧道开挖稳定性和地层损失率的影响,以南昌某盾构隧道为研究对象,采用离散元软件UDEC建立数值模型,分析节理倾角对围岩变形和地表沉降的影响规律,通过拟合得到地层损失率,并将模拟值与实测值进行对比,研究节理间距、盾构隧道间距以及隧道埋深对地表沉降的影响规律。研究结果表明：盾构隧道围岩在节理面产生较大位移,节理倾角的存在导致隧道围岩产生偏压现象,节理倾角为60°、90°时容易失稳;当节理倾角为60°时,地表沉降取得最大值,当节理倾角为45°时,地表沉降取得最小值。通过拟合Peck曲线可知,该工程区段的地层损失率范围为0.658%～0.896%;地表沉降值与隧道埋深、隧道间距以及节理间距均成负相关。     

基于图像分析的节理岩体单轴压缩损伤演化研究

 为定量地研究节理岩体的损伤演化规律,对岩体石膏模型试件单轴压缩试验过程中拍摄的表面数字图像进行处理分析。编制Matlab程序,实现单个裂纹的识别、裂纹长度和方位角、总裂纹面积分数和总裂纹分形维数的计算。对节理倾角和节理连通率这2个参数组合变化下的试件表面裂纹图像的分析结果为：(1) 试件表面总裂纹面积分数和总裂纹分形维数变化规律基本相似,在各节理连通率和各节理倾角下,2个参量都随轴向应变的增加而增大;(2) 可将试件分为两大组,节理倾角为0°,15°,75°,90°试件(劈裂破坏为主)和节理倾角为30°,45°,60°的试件(剪切破坏为主),第1组试件表面的总裂纹面积分数和总裂纹分形维数值都高于第2组试件;(3) 具有相同节理连通率的试件,在试验开始点不同节理倾角的总裂纹面积分数基本相同,在峰值荷载点和试验结束点的总裂纹面积分数随节理倾角的变化曲线基本呈V型(最小值在节理倾角为45°处,最大值在节理倾角为0°处);(4) 表面裂纹在试验开始时和加载过程中的各向异性分布特征,可以用裂纹面积分数沿裂纹方位角的分布图来表征。研究结果表明,表面裂纹图像分析可以有效地定量研究节理岩体试件的各向异性损伤演化特征。     

三道沟林场水电站主要工程地质问题分析

三道沟林场水电站的主要工程地质问题包括坝基缓倾角节理,引水隧洞工程区围岩稳定性,压力管道——厂房区边坡稳定性。在工程地质勘察的基础上对工程区的地形地貌、地层岩性、地质结构进行了分析,通过围岩分类对引水隧洞岩体稳定性进行了分析与评价,对堆积体边坡的稳定性进行了评价,最终对主要的工程地质问题进行了分析评价并提出了相应的处理措施。     

顺层岩体边坡地震动力破坏离心机试验研究

 使用相似材料分别制作只含有非连续的层面和同时含有非连续的层面和非贯通的次级节理顺层岩体边坡小比例物理模型,进行离心机动力试验,研究边坡的动力响应和破坏机制以及非连续层面和次级节理对其的影响。试验结果证明：顺层边坡的动力响应对地震波的频率和边坡内部结构面的发育特征敏感,边坡结构面发育越复杂,边坡对地震波的频率响应越复杂,地形放大效应也越明显;顺层边坡的动力稳定性和破坏机制受结构面发育特征控制,含有次级节理的边坡动力稳定性更低,破坏范围也更浅,在破坏过程中还会出现次级节理的张拉破坏导致的岩体内部解体破碎,可能诱发岩石碎屑流。     

渝利铁路都亭山隧道缓倾岩层施工控制技术

分析了渝利铁路都亭山隧道缓倾岩层对隧道开挖的影响,具体阐述了缓倾岩层等不良地质条件下进行隧道开挖掘进的开挖方法和技术措施,经实践取得了良好效果,为类似隧道工程开挖积累了宝贵经验。     

Seam dip angle based mining subsidence model and its application

The novel mining subsidence prediction model is developed with the dip angle of a bedded ore deposit as a variable. It is applicable for coal seams with a dip angle ranging from 0 to 90°. Application of the model for seams with varying dip angles well demonstrates it's good adaptability.     

小高层强制安装太阳能热水器的可行性研究

对小高层强制安装太阳能热水器的可行性进行了研究分析,先从理论上进行了系统设计的方案选择,然后用计算机模拟的手段进行了论证,提出了在建筑物屋顶以及各墙面安装太阳能热水器的可行性及利用效率,从而解决了小高层安装太阳能热水器难的问题。     

大倾角岩巷安全施工技术研究

大倾角斜巷与一般斜巷、平巷在设计、施工、技术管理及安全管理上都具有很大的不同,其施工组织和安全管理难度也相当大,因而在生产实践中应用比较少。大倾角45°斜巷施工在我矿尚属首次,该巷道施工实践为大倾角巷道施工提供了一定的借鉴经验和实践基础。     

用神经网络法预测单桩竖向极限承载力

本文采用人工神经网络中的BP网络,对单桩的竖向极限承载力进行了预测。与典型的BP神经网络不同,本文在输入层和隐含层之间增设了一个过渡层。通过增设过渡层,使改进的BP网络模型具有更明确的物理意义,能更真实地反映单桩竖向极限承载力的机理,从而可对其进行更为准确的预测。     

采用倾角传感器测量桩的锤击贯入度

对目前桩的贯入度的测量方法进行了分析,提出了一种利用倾角测量原理实测贯入度的新方法,并在工程中成功应用。该法获取的贯入度实测值可信度较高,对合理选用拟合参数和评价承载力起到了正确引导作用。     

煤矸石混凝土的强度

本文对非自燃煤矸石混凝土的不同龄期强度进行了试验研究,对其强度和破坏机理进行了讨论,并提出了在工程上应用的建议。     

浅析生态旅游

从生态旅游的概念入手,对生态旅游的思想内涵进行了较为深入的剖析,从哲学层次、文化层次、经济层次、技术层次四个方面进行了阐述,旨在使人们对生态旅游有更深刻的认识。     

A Survey of Sheep-Dipping Practices in the River Tweed Catchment

Following an initial exploratory survey in 1989, a detailed survey was carried out in 1990–91, the results of which indicated that a significant number of sheep dippers in the River Tweed catchment were at risk of polluting adjacent watercourses. Those dippers identified as medium to high risk of causing pollution were re-inspected in 1992 as a follow-up to the previous survey and, although in many cases dipping practices had greatly improved, a number were still at risk – emphasizing the importance of continued monitoring.
To complement the survey, environmental samples were taken and, in most of the catchments, the dip-active ingredients diazinon and propetamphos were found, confirming that the leaching of dip into a watercourse was occurring over a wide area throughout the Tweed catchment. The analysis of the environmental samples taken during the main dipping period each year of the survey showed that, in general, there was a significant decrease in diazinon and propetamphos in 1991 and 1992, compared to previous years.     

SBR改性乳化沥青在高速公路工程中的应用

对SBR改性乳化沥青和普通乳化沥青、热沥青的物理力学性能进行了比较，分析了SBR改性乳化沥青的自身特性，介绍了SBR改性乳化沥青的生产工艺，以利减少路面损坏，提高路面使用寿命。