岩土工程数值分析与其应用研究

计算机具有强大的存储运算功能,充分发挥计算机技术的先进优势,可以为岩土工程项目的设计、决 策及优化提供准确科学的指导。目前以计算机技术为重要依托和鲜明特征的数值分析,已在注浆加固设计、地基 沉降计算、边坡稳定分析及渗透破坏防治等诸多领域得到应用,为各项基础设施的建造发挥了重要作用。阐释了 Plaxis、Comsol、FLAC、PFC、GeoStudio 等计算程序的主要特征及功能,并结合实例分析了其在基坑、隧道、边坡与水 利等工程项目中的应用进展。作为一种不可替代的重要设计计算方法,岩土工程数值分析成本低且效率高,必将 进一步提升岩土项目建设的精细化水平和质量。     

考虑软弱夹层的含孔洞大理岩力学特性模拟分析

天然岩体中常含有孔洞和软弱夹层等缺陷,为研究含1条软弱夹层与中心孔洞的大理岩在单轴压缩作用下的破坏模式和力学特性,采用数值模拟软件RFPA2D对试样破裂过程进行了模拟。结果表明:软弱夹层的存在改变了大理岩试样的破坏模式,当软弱夹层强度比较低,厚度比较大时,软弱夹层下部的大理岩基本不出现破坏;当软弱夹层强度不变时,大理岩试样的峰值应力随着软弱夹层厚度的增加而减小,峰值应力对应的应变随着软弱夹层厚度的增加而增加;当软弱夹层厚度不变时,大理岩试样的峰值应力随着软弱夹层强度的增加而增加,峰值应力对应的应变随着软弱夹层强度的增加而减小。研究结果对比揭示了不同厚度和强度软弱夹层含孔洞大理岩的破坏模式和力学特性,可为软弱夹层上部建设的岩体工程失稳破坏提供一定的参考。     

影响保护层开采卸压效果的因素分析

为分析保护层开采中影响其卸压效果的因素,采用FLAC3D数值模拟的方法,选取了保护层所处的岩层层位、保护层的采高、保护层与被保护层之间的距离3个因素作为分析的对象,并对这3个因素的改变所引起的上覆煤岩体的应力、位移的变化进行对比。     

高应力软岩硐室围岩控制及数值模拟研究

鹤壁九矿-420水平31采区避难硐室多次返修,认为其处于高应力下的软岩流变岩层中,提出锚索+深浅部锚杆交错注浆+对穿锚索的硐室围岩加固方案。采用数值模拟方法对原支护与返修加固方案进行对比。结果表明:原支护条件下硐室断面收缩率达91.1%,顶板最大下沉量达到1 387 mm,围岩处于加速蠕变阶段;采用新的加固方案后顶板最大下沉量仅58 mm,围岩处于稳定蠕变阶段。     

土力学理论及其基本问题在工程中的应用

土力学在土工建设领域具有广泛的应用,由于土体是非连续介质,其力学性状复杂,加之土力学的理论推导及基本假定较多,往往让学习者产生很多困惑。本文旨在对土力学的主要内容和基本问题进行梳理阐释,以期对土力学教学、学习和工程技术人员从事相关工程建设提供帮助。