电渗法加固软土地基研究现状及展望

电渗固结法可以短时高效地提高地基承载力,且不会产生地基失稳现象,是针对软土地基应用前景较好的地基处理方法。结合国内外研究现状,简要介绍了电渗法的加固机理,着重分析了电势梯度、通电方式、电极材料与布置形式、土壤含水量、含盐量及p H值等因素对于电渗固结过程的影响。综述了电渗法的试验研究与数值模拟研究进展。基于目前电渗法国内外研究现状,指出电渗法存在的问题,并对其未来发展进行了展望。     

汉宜客运专线铁路某路桥过渡段形式的有限元分析

路桥过渡段处容易产生差异沉降问题,对该问题解决的好坏直接关系到铁路的正常运行和安全.文章在分析路桥差异沉降的危害和主要原因的基础上,归纳总结了路桥过渡段处治要求,并对搭板与土工格栅处治形式的工作机理进行了定性分析;以汉宜铁路客运专线天门段某路桥过渡段为例,建立了精细的有限元模型,运用非线性有限单元方法分析了搭板与土工格栅联合处治形式的工作性态,以及在实际工程中的效果,并提出了相应的设计参数,为制定汉宜铁路客运专线路桥过渡段形式提供了参考依据.     

小湾拱坝施工期温度场动态跟踪仿真

针对小湾拱坝的施工现状,考虑了混凝土的热学参数及边界条件历时过程、混凝土浇筑过程以及通水冷却措施等因素,应用瞬态热传导三维有限元分析方法对拱坝施工期的温度场进行动态仿真计算,分析了坝体在施工期温度场的时空分布规律,并与监测温度值进行了对比分析.计算结果表明:整个温度场分布规律与监测资料基本吻合,仿真结果较为合理.同时,该研究成果对小湾拱坝施工过程中温控措施的合理性也进行了有效论证.     

瀑布沟地下厂房施工期变形与稳定的跟踪预报

应用基于弹粘塑性势理论的有限单元方法、人工智能方法以及加锚节理力学模型,建立基于位移监测资料的岩体力学参数反演系统,根据反演参数实现对地下洞室后续施工过程中围岩稳定性与变形的预报.应用该反演预报系统,动态跟踪预报瀑布沟地下洞室群在开挖、支护过程中围岩的稳定与变形情况,对洞室群的稳定性进行了评价.     

考虑地基松弛后的小湾拱坝诱导缝布置分析

针对小湾拱坝出现地基松弛的实际工程条件,应用三维弹粘塑性有限元方法,分别对两种底部诱导缝布置方案进行对比分析计算,研究不同诱导缝布置方案对拱坝结构的影响,以及坝体内诱导缝面上的力学行为,综合评价在原设计方案基础上结构诱导缝沿左右岸各延伸两个坝段后的效果及其利弊.研究结果表明:两种方案的诱导缝设置高程均是合适的;与基本布置方案相比,诱导缝设置范围扩大后,对拱坝的整体影响并不显著,但对低高程局部部位的影响较明显,低高程部位坝基基岩的抗剪能力削弱明显,有可能影响坝基坝肩防渗体系的可靠性.通过综合考虑,建议采用基本诱导缝布置方案.     

软粘土地基弹-粘塑性比奥固结理论的有限元分析

建立了弹-粘塑性比奥固结有限元模型,采用8结点等参单元耦合4结点等参单元的复合单元形式来模拟土体的变形与土体中孔隙水压力消散的耦合效应;并考虑了固结计算时步与粘塑性时步的耦合,以保证程序计算的稳定性与精度.通过程序对实例的计算分析,验证了该程序的可靠性.     

子模型方法研究瀑布沟土石坝防渗结构

根据瀑布沟土石坝防渗体系的结构特点及土石坝施工填筑过程,利用有限元方法对瀑布沟土石坝整体进行了渗流分析和应力变形计算;考虑防渗墙与廊道接头局部构造,采用子模型技术,对接头部位进行了深入的计算分析,得到更加合理的数值解,为大坝防渗结构设计的优化提供了参考依据.     

小湾拱坝诱导底缝的三维有限元分析

根据小湾水电站拱坝虚设结构诱导缝的实际工程要求,采用三维有限元和子模型方法分析研究坝踵处的应力、应变和变形特征,分析研究了设缝对拱坝整体结构的影响。研究结果表明,设缝后拱坝整体刚度略有降低,但对拱坝整体安全性影响很小;诱导缝位于拉应力区,可以起到释放拉应力的作用,可改善坝踵应力状态,综合考虑施工因素,设缝是合适的;蓄水后诱导缝处于张开状态,须确保止水可靠,以防水力劈裂;缝端廊道周边存在拉应力,局部己超过混凝土的抗拉强度,应加强配筋以限制裂缝开展;设缝高程处坝体有效截面减小,抗剪能力略有降低,但不致出现剪切破坏。     

三峡工程RCC围堰施工期温度场仿真分析

在条件并层,分区异步长等仿真分析理论基础上,进一步研究了单元形状与单元划分问题、混凝土温度特性参数合理描述及取值问题、边界初始温度的确定问题等．基于前述研究理论,开发编制了碾压混凝土温度场仿真计算程序CONTEP,利用该程序成功地对三峡工程RCC围堰施工期温度场进行了仿真分析,仿真计算结果揭示了RCC围堰施工期温度的变化规律,从而为设计合理的温控措施提供参考．