强震过程滑带超间隙水压力效应研究:大光包滑坡启动机制

大光包滑坡是汶川地震触发的最大规模滑坡,其滑带地质背景为埋深400 m的饱水层间构造破碎带。为研究强震过程该带间隙水压力(孔隙和裂隙水压力)响应特征,设计夹饱水软弱层地质体单元模型,并开展系列振动台试验,结果表明:振动过程软弱层超间隙水压力显著大于上下硬层,且具有瞬态生成和逐渐累积特性,进一步揭示依赖模型非协调变形的"振动冲压-拉张"和"振动剪切"是瞬态超间隙水压力成因、依赖软弱层非协调变形的动力损伤是超间隙水压力累积成因,从而建立了垂直和水平振动耦合作用下包含间隙水压力系数r_w和间隙水压力作用的有效面积系数h的地震滑坡滑带有效应力模型。对于大光包滑坡,滑带h估测范围为0.7~0.9,当r_w为0.73~1.04时滑带抗剪强度可降为0;振动台试验表明,汶川强震过程大光包滑坡区地震动参数可使r_w达到这一水平。最后,提出大光包滑坡启动的"强震作用-层间错动带控滑-动力非协调变形致损、扩容-超间隙水压力激发-滑坡启动"演化过程机制。     

关于“岩体注浆堵水的可靠性设计”的讨论

笔者学习了郝哲等同志的“岩体注浆堵水的可靠性设计”(《岩土工程学报》2 0 0 2年第 5期 ,以下简称“原文”)一文 ,有几个问题与作者商榷。yh1　关于原文的“基本事件”原文提到的“保证注浆堵水成功 (X )的基本事件有 :X1 水泥浆可注入裂隙 ,X2 扩散后达到设计注浆半径要求 ,X3满足塑性强度 ,X4 涌水量达到设计标准 ,X5～X4 +m 注浆泵运转正常等 5项 ,且不论用以上 5个“基本事件”来确定可靠性并绘制的“成功树”是否恰当 ,针对原文以上“基本事件”笔者有以下观点。(1)水泥浆的可注性X1原文X1 仅以水灰比W C的回归来确定 ,缺乏全面性。普通水泥颗粒较粗 ,其渗入能     

锦屏一级水电站左岸高边坡变形监测及稳定性分析

受复杂地质条件和高陡地形等因素影响,锦屏一级水电站左岸高边坡在水库蓄水运行阶段仍出现持续缓慢变形,其稳定性问题受到高度关注.为此,基于现场调查与最新监测结果数据,从监测反馈和地质角度揭示了边坡变形破坏特征及机制,并以此分析边坡稳定性.分析结果表明:左岸边坡的表观与深部累计位移变形仍呈现缓慢增长趋势,但历经变形调整后速率...     

嵌岩扩底短桩抗拔承载性能现场试验研究及数值模拟

为研究嵌岩扩底短桩的抗拔承载性能,在现场完成了4根扩底短桩的抗拔静载试验,详细地分析了单桩Q-s曲线,并将现行规范计算的极限抗拔承载力与现场试验结果相比较。在通过PLAXIS 3D软件验证数值模拟结果与现场试验结果吻合的基础上,进一步深入探讨了水平荷载对扩底短桩抗拔承载特性的影响。结果表明:扩底短桩的Q-s曲线呈陡变型,极限状态桩顶上拔位移与桩径之比的平均值为1.94%;现行规范计算结果过于保守,公路规范相比其它规范计算结果与试验结果较为接近;当水平荷载与上拔荷载的比值η分别为10%,20%,30%时,极限抗拔承载力呈线性减小,相比η=0时分别减小8.3%,16.7%,25.0%。研究结果对优化桩基设计有重要的理论意义和工程应用价值。     

汶川震区震后地质灾害发育分布及演化特征统计分析

汶川地震是21世纪以来中国发生震级最大的地震。为了分析汶川震区震后地质灾害发育分布,根据三大数据库及新闻稿的数据,以滑坡和泥石流为例,从规模、烈度及时间3个方面对汶川震后9 a来地质灾害演化特征及差异性进行了初步统计分析,并预测了2018—2025年滑坡和泥石流的演化趋势。结果表明:①滑坡数量与规模呈反比,与烈度也呈反比,且滑坡主要集中在7—9月份;②泥石流规模特征较均匀,高烈度区泥石流数量大于低烈度区,且主要集中在7—9月份;③滑坡在震后初期数量较少,泥石流则在震后初期数量较多;④初步分析汶川震后滑坡和泥石流演化特征差异的原因是这2种灾害的产生条件不同;⑤预测滑坡在短期内呈震荡式衰减趋势,高峰周期为3~5 a,泥石流呈水平波动趋势,高峰周期为3~5 a。     

直立岩质切向边坡岩体原位直剪试验研究

针对岩质切向边坡发生剪切破坏时其剪切面难以预测,同时在强风化作用下造成岩体性质差异使得岩体强度参数难以准确获得的问题,本文以遵义市花台坡高边坡为工程背景,开展直立岩质切向边坡岩体原位直剪试验研究。得出切向边坡岩体剪切过程受到走向与坡向垂直的结构面控制,剪切面首先沿此方向上的节理裂隙扩展,硬岩剪切过程中剪切面呈现"台阶"型破坏面,粗糙度小;较硬岩剪切破坏面呈现"波浪"型,起伏剧烈,粗糙度大;软岩发生整体剪断,剪切面较为平整;而含贯通性倾坡外结构面的岩体则沿结构面发生剪切破坏,剪切面顺直平滑。与室内三轴试验对比后发现,现场原位直剪试验结果很好地反映了工程实际情况,特别是对于薄层软硬相间的岩体,能提供更为准确的岩体强度参数。     

基于尖点突变模型巷道层状围岩失稳机制及判据研究

巷道顶部围岩受力系统是高度非线性的复杂大系统,尤其是层状围岩的突变失稳问题更是目前实际工程中的难点和科学研究的重点。在基于层状围岩稳定性地质力学模型和势能函数的基础上,建立了弯折失稳破坏的尖点突变模型,注重研究系统状态发生突变时外界的控制条件,主要阐述非线性系统从连续渐变状态走向系统性质的突变,并据此分析了层状围岩突变失稳破坏过程中的能量转化发生机理。基于定态曲面方程和分支曲线方程,推导得出系统失稳的充要力学条件,建立了符合实际的岩体破坏分析方法和失稳判据,揭示围岩的稳定性主要由外力(P,q),岩体的弹性模量(E),容重(γ_c),层间极限剪应力(p_t)以及几何形态(l,h)控制,并提出了防护建议。结合矿区巷道围岩实例,运用尖点突变失稳判据预测分析结果与实际情况相符合。     

多次冲击下砂岩粘弹性损伤本构关系

为研究砂岩的粘弹性损伤特性,开展了多次冲击压缩下的霍普金森杆试验.通过砂岩动应力应变曲线分析了中应变率范围内两种动变形模量的定义方法,表明采用等效动变形模量能反映砂岩在动态冲击压缩作用下的损伤变化特性.从微观角度出发,砂岩的统计损伤变量可由破坏的微元体数量占全部微元体数量的比例定义;从宏观角度出发,这种统计损伤变量也可...     

深基坑开挖中的化学注浆处理涌砂涌水

分析了长春市某大型厂房基坑开挖中发生涌水、涌砂的原因,在多种治理方案中,选择了化学注浆法进行处理,形成注浆-排桩联合支护体系,并取得了成功.介绍了单液单系统及双液单系统的注浆设计及施工要点.     

关于“深层搅拌桩复合地基承载力的概率分析”的讨论

《岩土工程学报》2 0 0 0年第 3期发表的“深层搅拌桩复合地基承载力的概率分析”一文 (以下简称“原文”)用概率分析了水泥土复合地基的承载力 ,这对复合地基的设计将起到积极意义。但其中有几个问题需要讨论 : 1　应在“复合状态”下考虑水泥土桩的极限承载力原文复合地基的极限承载力Ｐｃ 的计算模型为 :Ｐｃ =Ｉ[ｍＰｐ+λ(1-ｍ)Ｐｓ] (1)　　从式 (1)中可以看出 ,在分别确定Ｐｐ(水泥土桩的极限承载力 )和Ｐｓ(桩间地基土的极限承载力 )之后 ,乘以不确定因子Ｉ构成概率统计的基本模式。从原文表 1中可以看出不确定因素Ｉ考虑了置换率 (ｍ ) ,水泥土无侧抗压强度 (ｑｕ) ,地基土