邓肯E-B 模型参数敏感性分析

对于覆盖层和大粒径坝料,单纯依靠室内试验难以准确测定其模型参数,近年来联合室内和现场试验反演分析确定本构模型参数的方法日益受到重视。但待反演参数过多时反演结果可能会出现多值问题,因此需要合理选择待反演参数。本文研究了土石坝应力变形计算中位移对邓肯E-B模型参数的敏感性,讨论了影响分析结果的因素,给出了邓肯E-B模型参数的敏感性排序。研究结果可作为选择待反演参数的依据,同时也可为土石坝应力变形分析结果的综合评价提供支持。     

地下洞室群围岩稳定分析

本文介绍了大型地下洞室群围岩稳定分析的基本方法，包括洞室群开挖的有限元分析、锚固支护的数值模拟以及洞室群围岩破坏区的评价指标。运用面向对象的思想，开发了一套地下洞室群有限元分析结果的可视化系统，为地下洞室围岩稳定分析的结果整理、方案评价以及大型地下结构有限元分析软件的最终形成提供了有力手段。     

西部水工程中的岩土工程问题

围绕西部大开发和南水北调大西线中的水工程建设,归纳提炼了4个最具代表性的岩土工程问题:黄土、冻土等特殊土工程问题,深埋长隧洞地质灾害和超前预报问题,高土石坝变形稳定及抗震安全性问题,深厚覆盖层工程特性和处理技术问题。就这些西部水工程中的岩土工程问题的研究现状、发展趋势和工作展望进行了探讨。     

基于刚性块体离散的边坡稳定极限分析法

针对边坡稳定分析这一岩土力学的经典问题,放弃通过极限平衡等式方程和引入假定来直接求解边坡安全系数的传统思路,在建立边坡极限状态机构一般性构建方法的基础上,依据塑性力学上下限定理,以界面力或速度为主要变量,以应力许可静力场或运动许可位移场的基本要求为约束条件,在不引入任何假定的前提下,将求解边坡安全系数的问题转化为求解安全系数上限、下限解的优化数学问题,通过上下限值逐渐逼近安全系数,形成了完整统一的边坡稳定极限分析方法体系。该方法体系由于没有引入任何假定,不仅使边坡稳定分析方法具备了更为严密的理论基础,而且可方便地推广到三维领域。通过6个代表性算例验证了该方法计算结果的准确性、可靠性以及工程应用的合理性、可行性。     

水工抗震规范中高土石坝动态分布系数的探讨

我国土石坝的建设规模和难度越来越大,水工建筑物抗震设计规范的动态分布系数分布图已经不能完全满足设计要求。本文以世界同类型中最高的双江口心墙堆石坝为例,利用有限元动力分析方法,分析了坝体的加速度反应及其分布规律,并与振动台模型试验结果进行了类比。在此基础上探讨了规范的动态分布系数分布图存在的问题。研究表明,尽管试验得到的模型坝加速度反应大于原形坝计算值,但两者的加速度反应的分布规律基本一致。建议对高土石坝的动态分布系数分布进行系统的分析论证,考虑不同坝高、不同部位、不同工况和不同坝型下的加速度放大倍数,给出更为安全合理的动态分布系数图,以指导工程实践。     

大型水库库区下压煤开采研究

运用现场工程地质调查、室内岩石力学试验、现场测试、矿井涌水量统计、水质分析、理论计算以及数值模拟相结合的综合手段,分析认为煤层开采有安全保障；地面塌陷范围有限，不会波及到大坝附近；煤层开采不会造成库区水体渗漏,不会对大坝附近的渗流场产生影响.     

包含定位长大裂隙的节理岩体连通率的计算及应用

岩体中节理面的分布情况极为复杂,除了那些大量呈随机分布的结构面外,尚有一些数量相对较少,但规模较大,利用近代勘探手段可以准确定位的长大裂隙.这些长大裂隙,对岩体的强度和稳定性起着举足轻重的作用.针对工程的实际情况,在应用网络模拟进行连通率分析计算时,将这些长大裂隙与随机结构面网络耦合在一起,使连通率计算成果更加合理.     

大型水库库区下压煤开采对其安全影响评价

在前人研究成果的基础上,采用现场调研、室内试验、数值计算相结合的综合方法,研究了开采沉陷对大坝安全的影响、压煤开采引发库区渗漏及库水位骤降的可能性及对库区渗流场的影响.结果表明：压煤开采引发的最大地面塌陷范围距离大坝约5 km,不会影响大坝的安全运行;＂两带＂发育高度最大为85 m,防水安全煤（岩）柱留设合理,不会引发库区水体渗漏;压煤开采引发的库区渗流场变化很小,不会对大坝安全造成影响.     

岩土工程研究的探索与实践

介绍了中国水利水电科学研究院岩土工程研究所50年来主要科研领域的发展变化，以及在科学研究和技术开发方面取得的主要成果，内容包括土力学及工程、岩石力学与工程、土工抗震、渗流控制、土工离心模型试验、爆破工程、燃煤电厂灰渣性质及其贮放技术等。同时提出了岩土工程研究所在今后一段时期内的重点科研方向。     

高压水道钢筋混凝土夹心钢板衬砌研发与性能验证

针对高压水道中钢筋混凝土衬砌内水外渗以及钢板衬砌易于溃屈问题,研发了一种高压水道钢筋混凝土夹心钢板衬砌,主要由内层钢筋混凝土-钢板-外层钢筋混凝土组成。为验证新型衬砌性能,进行了高内外水交替作用下模型试验,研究衬砌变形受力及荷载分担变化情况。结果表明：外水压力作用下衬砌处于受压状态,各部分荷载分担比较为固定,钢板部分所受压应力仅为1.47 MPa,远低于临界应力20.25 MPa,失稳溃屈的风险极小;内水压力作用下衬砌处于受拉状态,随着内水压力的增加,内层混凝土会先于外层混凝土开裂,未开裂前衬砌各部分荷载分担比基本固定;开裂后混凝土部分分担荷载降低、钢板与围岩所分担荷载增加,钢板所受拉应力为28.01 MPa,远低于其极限强度。相较于传统衬砌,新型衬砌结构在高压水道环境下具有更优越的性能。