地下厂房工程卸荷开挖模拟研究

岩体开挖本身就是一个应力调整和不断卸荷的过程，随着开挖空间的加大和深度的加深，其卸荷量也相应地增加，使岩体产生较大的变形。采用有限元软件对地下厂房工程进行了开挖卸荷模拟，研究岩体在不同开挖时步下围岩的位移和不同开挖空间岩体的变形规律。结合硗碛水电站地下厂房工程开挖所安装的多点位移计监测到的不同开挖时步和开挖空间所对应的位移资料，通过分析比较，开挖卸荷数值模拟结果和实际监测到的资料具有良好的一致性。通过卸荷开挖模拟和实测数据对比分析可知，采用数值模拟计算得到的不同时步的围岩位移值，来实现对地下厂房工程围岩的稳定性进行评价和控制是可行的。     

岩质边坡施工期位移快速反馈分析的交叉影响方法

提出一种利用边坡多测点间位移增量信息构造交叉影响分析矩阵,进行岩质边坡块体群位移趋势预测的空间分析的方法,依据影响度、依存度、协同度3个指标快速识别局部潜在不稳定块体并预测边坡整体稳定性趋势。该方法成功应用于大岗山右岸坝肩边坡监测反馈分析,与时间序列预测模型相比,分析过程只需设备安装初期较短时段的位移增量信息,可以快速识别边坡变形不协调区域的空间分布,并用于加固的方案辅助决策及实现加固效果的快速评价。     

环保阻燃增强PBT的研制及应用

研制了环保阻燃增强聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)。分别采用十溴二苯乙烷、溴化环氧树脂及溴化聚苯乙烯和Sb2O3作为阻燃剂,最终确定十溴二苯乙烷和Sb2O3体系为最佳性价比体系,十溴二苯乙烷和Sb2O3的最佳配比为2.25∶1左右,最经济的阻燃剂总用量为13份。增韧试验结果表明,增韧剂AX8900的增韧效果要优于接枝PE,当其用量为2份时即可满足材料的各项性能指标要求。该材料成功用于电子零件、散热风扇等。     

基于模糊神经网络的边坡稳定性评价方法

针对模糊逻辑推理和人工神经网络各自的优势与局限,提出模糊逻辑与神经网络相结合的边坡稳定性评价方法。基于实测数据的回归分析,找出影响边坡稳定性的主要因素,建立模糊神经网络评价模型。通过对输入知识的预处理和输出知识的后处理,将模糊逻辑推理融入神经网络的非线性计算中;将模糊规则隐含分布于神经网络中,实现了模糊映射算法。选定将整个边坡的稳定状态视为同一变形规律的评价模式,利用所建模型对施工期岩质边坡稳定性进行综合评价。结果表明,该方法用于岩质边坡的稳定性评价取得了较好的效果。     

基于FLAC~(3D)的改进边坡极限状态确定方法

采用强度折减法求解边坡稳定安全系数时需指定极限状态判定准则,目前的方法仍存在一定的人为因素,计算精度往往依赖于研究者的经验。基于FLAC3D数值计算方法,研究了岩土体边坡极限状态的确定方法,认为边坡最大节点位移–时步曲线的收敛性与边坡稳定状态密切相关。在此基础上将最大节点位移–时步曲线的收敛性作为极限状态判定准则,采用指定某时步后在规定时步内最大节点位移增量是否一直减小来判断边坡安全状态。此判据克服了以前判定方法需要人为指定容许误差的任意性,计算精度可以根据工程要求来控制,从而得到更加客观、准确的边坡稳定安全系数值。最后,以高速公路强风化岩质边坡为实例进行了计算分析,并与简化Bishop法进行了对比,获得了较为理想的计算结果。     

锚固层状岩体的复合加固理论与数值模拟试验分析

根据复合材料力学的理论和方法,将层状岩体-砂浆-锚杆支护系统看成一种由岩体(基体)、锚杆(增强材料)和砂浆(黏结材料)组成的加固复合材料,建立这种复合材料的细观力学等效模型。理论分析这种锚固复合材料的宏观力学性质与其各组分材料性能以及细观结构之间的定量关系;在大型商业有限元软件基础上进行二次程序开发编制,进行锚固复合材料的数值模拟试验研究,分析岩体强度、锚杆尺寸、砂浆强度以及锚杆几何布置间距等参数变化对层状岩体锚固复合材料的黏聚力和内摩擦角值的加强增长幅度,定量评估岩体锚固复合材料的等效强度特性。运用所建立的岩体锚固复合支护系统等效力学模型计算了锚固岩体相似模型试件的弹性常数和黏聚力和内摩擦角值,理论与数值模拟分析结果与岩体锚固的模型试验结果具有较好的吻合度,表明所建立的理论模型和数值分析方法是可靠的,可为岩土工程的设计与稳定性评价提供参数依据。     

基于FLAC^3D的改进边坡极限状态确定方法

采用强度折减法求解边坡稳定安全系数时需指定极限状态判定准则，目前的方法仍存在一定的人为因素，计算精度往往依赖于研究者的经验。基于FLAC^3D数值计算方法，研究了岩土体边坡极限状态的确定方法，认为边坡最大节点位移一时步曲线的收敛性与边坡稳定状态密切相关。在此基础上将最大节点位移一时步曲线的收敛性作为极限状态判定准则，采用指定某时步后在规定时步内最大节点位移增量是否一直减小来判断边坡安全状态。此判据克服了以前判定方法需要人为指定容许误差的任意性，计算精度可以根据工程要求来控制，从而得到更加客观、准确的边坡稳定安全系数值。最后，以高速公路强风化岩质边坡为实例进行了计算分析，并与简化Bishop法进行了对比，获得了较为理想的计算结果。     

位移增量法反分析边坡结构面参数

利用前期原型监测数据,快速反分析边坡岩体力学参数,对优化设计意义重大.运用基于均匀设计的位移增量反分析法对边坡结构面参数进行反分析,并对优化设计提出了建议,得到了良好效果.     

动静力组合作用下深埋隧洞开挖卸荷诱发围岩动力损伤诱因研究

深埋隧洞开挖形成的二次应力场与爆破开挖卸荷诱发的动力扰动组合作用,是导致围岩损伤破坏的主要原因。首先对深埋圆形隧洞开挖二次应力场静力作用下围岩损伤进行分析,然后以溪洛渡水电站城门洞形导流洞上层中导洞爆破开挖为背景,采用动力有限元方法模拟,对高地应力条件下二次应力场作用下爆炸荷载和开挖荷载瞬态卸荷动力扰动诱发损伤区进行计算,并基于实测的爆破振动速度资料对围岩的本构模型进行对比。结果表明,采用随动强化本构模型的计算结果更符合实测资料;随着地应力的增大,围岩二次应力场与动力扰动组合作用诱发的损伤范围也增大,符合理论分析的结果;考虑瞬态卸荷作用的工况与考虑爆炸荷载的工况相比,诱发损伤围岩的体积有较大增加,因此,随着隧洞埋深的增加,瞬态卸荷将成为诸多动力扰动中的主要因素。对围岩损伤的控制,不仅包含减小进尺和单响药量,还可以考虑将掌子面分成多个小断面进行开挖,或利用超前孔释放地应力等减弱开挖荷载瞬态卸荷强度的方法。     

超深地下连续墙施工槽壁局部稳定判据

地下连续墙槽段开挖为连续下切的动态过程,槽壁稳定性控制仍依赖于工程实践经验,缺乏成熟的理论指导,槽壁失稳事故时有发生.基于泥浆渗透成膜实验成果及有效护壁压力的动态演化规律,研究了槽壁土体在旋转破坏模式下的富余护壁压力分布规律,获得了槽壁稳定性控制因素及稳定性控制条件,建立了泥浆护壁条件下以土体等效内摩擦角、开挖深度及开...