坝区岩体的剪切蠕变经验方程及参数数值反演

岩体的剪切蠕变特性是影响坝区边坡岩体变形与长期稳定性的重要因素之一。利用现场剪切蠕变试验数据回归拟合得到了坝区“硬、脆、碎”辉绿岩脉的剪切蠕变经验方程,并由最小二乘法得到了剪切蠕变经验方程的拟合参数;提出了可以真实模拟现场剪切蠕变试验过程以及岩体实际地层分布情况的蠕变参数数值反演分析方法。通过对比分析可知,回归拟合变形值及数值反演计算变形值均与试验变形值比较接近,最大误差均未超过8％,表明剪切蠕变经验方程能有效反映坝区岩体的剪切蠕变变形特性,且建立的剪切蠕变数值模型也是合理可靠的,这为深入认识和了解坝区辉绿岩脉在不同应力水平下的剪切蠕变力学特性提供了重要的试验和理论依据,也为坝基边坡工程稳定性分析和设计提供了技术参数保证。     

基于开挖损伤效应的岩体力学参数位移反分析

由于应力重分布和开挖扰动等因素,对于地下洞室开挖面附近的岩体,其力学特性会有一定程度的劣化,称之为岩体力学参数的开挖损伤效应、本文结合正交试验设计、粒子群优化算法、支持向量机模型等原理,建立了考虑开挖损伤效应的LSSVM-PSO反分析模型;以某水电站地下厂房为例,针对现场变形监测成果进行了位移反演分析,得到了损伤区范围...     

开挖卸荷条件下边坡的变形分析

岩体工程具有加载和卸荷两种不同的力学状态,在此力学形态各异的情况下,岩体的力学特性有本质区别.岩石边坡开挖为卸荷力学条件,运用加载的力学理论和方法研究卸荷岩体的变形,往往与实际有较大的出入;采用卸荷岩体力学的方法分析边坡的位移变形比较符合实际.     

开挖边坡变形和稳定性有限元分析

采用有限元方法对边坡开挖进行数值计算,得到开挖后边坡的变形情况,并通过抗剪强度折减技术对开挖后的边坡材料进行强度折减,得到边坡破坏时的临界滑面和安全系数。有限元方法的计算结果不但能评价边坡的稳定性,还可得到潜在的危险区域,对边坡开挖施工有一定指导意义。     

岩体经验强度准则参数的反分析研究

Hoek- Brown准则在节理岩体边坡 ,基础和地下开挖工程的设计和施工中 ,近十余年来已在许多国家广泛应用。采用三轴试验确定参数 m和 s,已有一套完备的程序。但是现场只能采用直剪试验 ,目前的方法尚不合理 ,本文提出了一种改进的参数反分析的正演法。研究得到的结论对实际工程具有现实意义。     

某露天矿山边坡岩体力学参数取值研究

岩体力学参数取值方法成为了边坡稳定性分析的关键技术。以某露天矿山边坡岩体力学参数取值研究为例,开展室内试验得到岩石的单轴抗压强度、抗剪强度,抗拉强度、弹性模量以及泊松比,并在此基础上采用RQD法和CSIR法对岩体质量进行评价,再结合Hoek-Brown强度准则对岩石力学参数进行折减,得到的岩体力学参数与实际现场原位试验得到的结果特征基本一致。     

根据直剪试验进行岩体经验强度准则参数的反分析

ＨｏｅｋＢｒｏｗｎ准则在节理岩体边坡,基础和地下开挖工程的设计和施工中,近十余年来已在许多国家广泛应用．采用三轴试验确定参数ｍ和ｓ,已有一套完备的程序．但是现场只能采用直剪试验,目前的方法尚不合理,本文提出了一种改进的参数反分析的正演法     

含软弱夹层的某公路边坡开挖支护数值模拟分析

基于某含有软弱夹层的公路边坡工程,利用有限元软件对其开挖支护过程进行数值模拟分析,计算考虑了2种不同的开挖工况：1）只开挖不支护;2）开挖并及时支护。研究表明：在开挖未支护时,边坡开挖完成后安全系数小于1,边坡整体都发生很大位移,将沿着软弱夹层带发生破坏;在开挖并及时支护时,边坡位移明显减小,软弱夹层附近塑形变形区得到了有效控制,且开挖完成后安全系数为1．87,满足设计要求。     

素土开挖边坡变形计算方法研究

土坡的变形是判断其是否安全的重要监控指标,文章提出了虚拟开挖应力的概念模拟土体开挖状态,通过等于2倍静止土压力的虚拟释放应力还原非弹性半无限体的开挖状态至弹性半无限体状态,建立了基于Mindlin解的素土边坡变形计算方法;利用编制的程序讨论了不同因素对素土边坡变形的影响.结果表明:素土边坡土体的最大侧向变形点约在边坡0.75倍开挖深度位置,其最大竖向变形点为靠近侧壁约为0.3H的位置,随着土体内摩擦角的增加边坡变形呈近似线性减小,随着边坡坡角的增大其侧壁最大侧向变形也逐渐增大.     

管沟开挖施工边坡的稳定性分析

管沟在粉沙、碎石土等地区开挖过程中,其边坡可能会发生滑坡、崩塌,对人们的生命和财产造成危害。针对此问题,分析了在粉沙地区不同的坡度、高度、含水量等条件下管沟边坡的稳定性,并探析了其坡度与安全系数的关系。     

映月潭水电站双曲拱坝基础处理设计

文章介绍了坝基加固处理的设计思路,以及加固措施与方法.     

Couple analysis on strength reduction theory and rheological mechanism for slope stability

Considering the rheological properties of rock and soil body,and exploiting the merit of strength reduction technique,a theory of couple analysis is brought forward on the basis of strength reduction theory and rheological properties.Then,the concept and the calculation procedure of the safety factor are established at different time.Making use of finite element software ANSYS,the most dangerous sliding surface of the slope can be obtained through the strength reduction technique.According to the dynamic safety factor based on rheological mechanism,a good forecasting could be presented to prevent and cure the landslide.The result shows that the couple analysis reveals the process of the slope failure with the time and the important influence on the long-term stability due to the rheological parameters.     

岩质高边坡岩体力学参数确定及稳定性研究

以云南某露天矿采场岩质高边坡工程为研究对象,阐述了岩体力学参数在边坡稳定性分析中的重要性,因原位试验对于坚硬岩体或极软岩体的不适用性,对坚硬岩体,以室内试验得出的岩石物理力学参数和岩体质量评价RMR评分值为依据,并综合考虑岩体中节理裂隙、岩体结构、地下水的影响,运用霍克-布朗(Hoek-Brown)强度准则将岩石力学参数进行折减修正后换算成岩体力学参数,并与现场原位试验所得软弱岩体力学参数结果相结合得到最终岩体力学参数.在上述调查、研究基础上,采用有限差分法(FLAC数值分析软件)对现状边坡进行静态的稳定性分析,提出合理的最终边坡角及总台阶高度,保证矿山正常生产和经济效益的提高.     

岩质边坡稳定分析三维与二维的比较

提出岩质边坡沿软弱结构面滑移一剪切的三维稳定分析方法。在分析模型中,下滑体沿滑动面下滑,在其他的面上则产生剪切破坏。在结构面上满足莫尔库伦破坏准则,把剪切面上的摩阻力向下滑方向投影,由下滑体的力学平衡条件求解出未知力,通过迭代可以求得稳定系数。同时推导了摩阻力倾向与倾角的计算式,编制了相应的程序,并利用这个程序,研究了边坡长度、岩层与坡面夹角等因素对边坡稳定系数的影响,比较了三雏分析与二维分析的差别。     

深圳妈湾电厂边坡稳定性分析与处理设计

针对深圳妈湾电厂边坡勘察设计施工过程,在查明边坡岩体的工程地质条件的基础上,进行稳定性分析,做出边坡的设计及开挖施工方案.通过开挖时的全过程工程地质追踪和编录、岩体物理力学性质参数、稳定性分析,指出开挖后边坡可能存在的潜在不稳定因素,提出了合理的加固设计方案.     

等效岩体力学参数识别及边坡稳定性数值模拟研究

以厂坝铅锌矿为工程背景,利用GPS监测数据和正交数值试验,开展岩质边坡岩体参数等效识别,由此获得了37线剖面等效岩体力学参数:E=4.72GPa,C=0.526MPa,φ=36°,Rt=0.058 MPa.在此基础上,分别考虑干坡和降雨2种工况,进行矿山边坡的稳定性数值模拟.研究结果表明:在干边坡条件下,边坡的稳定安全系数达到1.25,满足矿山边坡稳定性要求.在降雨入渗的条件下,边坡稳定安全系数降低到0.94,表明边坡已经处于破坏状态.可见,受降雨渗流影响,边坡稳定性迅速降低,存在滑坡失稳风险.加强矿山边坡在降雨期间的变形监测和安全防控,对确保矿山安全生产至关重要.     

Comprehensive analysis of slope stability and determination of stable slopes in the Chador-Malu iron ore mine using numerical and limit equilibrium methods

One of the critical aspects in mine design is slope stability analysis and the determination of stable slopes. In the Chador Malu iron ore mine, one of the most important iron ore mines in central Iran, it was considered vital to perform a comprehensive slope stability analysis. At first, we divided the existing rock hosting pit into six zones and a geotechnical map was prepared. Then,the value of MRMR (Mining Rock Mass Rating) was determined for each zone. Owing to the fact that the Chador-Malu iron ore mine is located in a highly tectonic area and the rock mass completely crushed, the Hock-Brown failure criterion was found suitable to estimate geo-mechanical parameters. After that, the value of cohesion (c) and friction angle (e) were calculated for different geotechnical zones and relative graphs and equations were derived as a function of slope height. The stability analyses using numerical and limit equilibrium methods showed that some instability problems might occur by increasing the slope height.Therefore, stable slopes for each geotechnical zone and prepared sections were calculated and presented as a function of slope height.     

混凝土坝服役寿命仿真分析的研究现状与展望

混凝土大坝的耐久性与服役寿命评估将成为21世纪我国坝工界的重大理论和技术课题.重点规划了以整体稳定性为基准的混凝土坝服役寿命仿真分析理论体系,并对混凝土材料与岩体的结构衰变、控制性结构面疲劳损伤、关键防渗体系衰变、关键加固体系衰变、大坝-坝基多物理力学场的空间分布规律、大坝-坝基多物理力学场的时间演进、寿命终止(或退役)的监控预警指标等问题的研究现状进行了总结评述.最后提出了建立混凝土坝服役寿命仿真分析理论体系的若干关键科学问题.