非饱和土的固结与水力特性研究

采用平均土骨架应力代替Bishop的非饱和土的有效应力,基于分析体积变形连续性条件建立了简化的一维非饱和土固结方程,分析计算了非饱和土在固结过程中孔隙压力、平均土骨架应力、饱和度的变化情况。同时建立了耦合水力特性的非饱和土本构模型和屈服方程。算例计算结果表明本文提出的非饱和土简化固结理论和耦合水力特性的非饱和土应力应变本构模型的有效性。     

海上风电结构地基土动应力变化规律研究

以承受水平荷载为主的海上风力发电机在风、浪等荷载的共同作用下其结构—地基系统具有复杂的受荷特性,使得基础周围的地基土表现出复杂的应力变化特性。本文通过数值计算分析了海上风机上部结构所受水平荷载与波浪荷载的作用方向夹角以及荷载频率对地基土应力状态的影响,揭示了海上风机单桩结构地基土的典型应力时程变化及分布规律。结果表明海上风电结构地基土的应力幅值大小和主应力方向角都在发生变化,上部水平荷载与波浪荷载间的夹角以及二者的频率都对地基土的应力状态,特别是主应力方向角的旋转产生了很大影响。     

分析土应力资料的初步认识

据一些群测经验介绍,土应力仪在大震前有所反应,从而被誉为一种较好的前兆手段,并得到了推广。岳阳地区有十四个测点安装了土应力仪,包括75—1、DWL—1和ZD—1,但不管哪一种,在无震情况下,都有“趋势性”变化,也有“突发性”变化,原因何在?这样的土应力资料怎样处理?本文就浅谈这方面的点滴认识。     

风浪荷载作用下扩底桩基础桩周土应力特征分析

扩底桩基础在承受水平风浪荷载时,基础周围的地基土表现出复杂的应力变化特性。基于有限元程序ABAQUS,针对近海风机单桩基础受力特点,分别建立扩底桩和等直径桩的有限元模型,着重分析扩底桩受风浪荷载时桩周土的应力特征,并对扩底桩和等直径桩桩周土的应力主轴旋转角度规律进行对比分析。结果表明:扩底桩在承受风浪荷载时,上部桩桩周土偏应力和主应力方向角的变化较为明显,扩底段部分桩周土受动荷载的影响较中段更为明显;随着桩周土与扩底桩距离的增加,桩周土主应力方向角旋转幅值逐渐减小,直到减小为一个较为稳定的值;扩底桩桩周土与等直径桩桩周土的主应力方向角旋转幅值变化规律有所不同。     

地下水位对砾性土层剪切波速的影响研究

通过地下水位修正来间接反应有效应力对土层剪切波速的影响的方法被应用于我国剪切波速法砂土液化判别,但现行方法不适用于砾性土层。利用GDS大粒径三轴-剪切波速系统测试不同含砾量,不同相对密度的砾性土在不同应力条件下的剪切波速,研究有效应力对砾性土剪切波速的影响。结果表明:砾性土的剪切波速与有效应力满足幂函数关系,其指数参数稳定,不受土性影响;结合对汶川地震震后调查的砾性土的上覆土层分析,推导出适合砾性土层剪切波速判别法的水位修正公式,给出了简化的线性表达;并分析了地下水位变化对剪切波速测试结果的影响。     

波动理论基础知识及其在地震工程中的初步应用（续）

2.5 土的动力应力应变关系土壤是固体骨架、液体和气体三相介质构成的复杂体系。它的应力应变关系随土的类型(如粘土或砂土)、组成(矿物成分、级配和空隙率等)、环境(埋深、地下水位和排水条件等)以及地震波等外力作用的强弱而变化。由此可知,土的应力应变关系是极为复杂多样的。虽然对此已进行了大量的实验与理论研究,问题仍远未圆满解决。本节将从土层地震反应分析的需要出发,对土体的动力应力应变关系的有关研究工作加以归纳,着重介绍基本概念和处理这一问题的思路。     

砂性冻土堤防冻融作用下水分迁移试验研究

以工程实际环境为研究基础,阐述砂性土堤防在冻融作用下的破坏机理,并介绍一种新型研究水分迁移试验装置,利用该装置测量黑龙江干流堤防典型砂性土试样在冻融循环作用下的温度场、水分场、应力场的时空分布。试验结果表明:堤顶公路破坏与堤身不均匀沉降有关,温度变化引起含水率出现梯度变化,从而出现应力场变化,且温度梯度含水率梯度呈线性关系。冻结初期土柱顶部出现应力增加,稳定后应力减小,稳定冻结深度1 m左右。     

粉粒含量对粉土场地液化后变形影响的试验研究

利用全自动多功能三轴仪进行了粉土场地的液化后变形试验,探讨了粉粒含量对液化后应力应变关系的影响.试验时施加动加载使试样达到设定的液化程度,然后立即施加单调荷载,以模拟地震现场发生强震时初始液化到液化后变形的整个过程.研究发现,不同粉粒含量粉土场地发生液化后变形得到的液化后应力应变关系可采用推导的同一理论关系式表示,其系数的差异表明了粉粒含量对粉土液化后变形的影响.验证结果表明该关系式能较好地模拟粉粒含量对粉土场地液化后应力-应变的影响,为同一地区或相似地区粉粒含量变化的粉土场地液化评估提供依据.     

饱水土层中骨架变形等因素对波传播的影响

本文在假设土骨架可变形的前提下,结合土的弹性、弹塑性和非线性本构关系的固相、液相的动力学方程,建立了针对饱和土体的一组可同时求出固相和液相的变形和应力变化的方程级。利用差分法对饱水土层在水平、竖向速度波、应力波以及地震波输入时进行了数值求解,简要分析和讨论了土骨架变形的作用、渗透系数、孔隙率、本构关系模型以及边界条件等各种因素的影响,发现了一些新的规律和趋势。     

砾性土剪切波速影响因素试验研究

剪切波速被认为是砾性土液化判别的有效指标,为探究砾性土剪切波速的影响因素,设计四因素三水准试验,利用GDS大型三轴-剪切波速设备研究含砾量、相对密度、固结应力和应力比等因素对砾性土剪切波速的影响。试验结果表明:砾性土的剪切波速与前述因素都有较好的相关性;当含砾量、相对密度、固结应力、应力比等增大,砾性土的剪切波速也随之增大;四个因素对砾性土剪切波速的影响程度与模式存在差异,其中固结应力是最为显著的影响因素。     

世纪之交我国震源物理研究的进展与展望

从大陆地震震源的观测研究、震源力学的理论研究和震源物理实验三个方面，评述了90年代以来中国震源物理研究的进展.这些进展包括：大陆地震的震源参数测定；利用数字地震资料进行的“现代”震源参数的反演；地震断裂力学的应用和发展；非线性物理学在震源研究中的应用；岩石破裂实验的发展；地震前兆的物理机制的实验研究等.指出了新技术的发展和现代物理科学的发展对90年代以来震源物理研究的重要影响．展望了跨世纪的我国震源物理研究的发展方向，指出震源物理研究的进展必将在大陆地震预测和减轻地震灾害方面发挥积极的作用．     

地震勘探在煤田深部勘查中的应用

为了应对煤炭资源后备不足的现状,对于煤炭资源的勘探,我国加大了深部找煤及矿区外围找煤的力度,地震勘探作为地球物理勘探中一种重要的方法,在找煤、石油、天燃气等方面有着广泛的应用。本文用一个实例介绍了地震勘探在深部找煤中的具体方法及取得的地质效果。     

华北地区部分井孔稀有气体异常研究

介绍了近年来华北地区宝龙等 3口井稀有气体的显著异常 ,并据其特征与井孔水位动态的关系 ,对稀有气体异常的成因进行了理论分析与实验研究。结果表明 ,水位下降 10 0mm ,岩层孔隙、裂隙中的气体体积膨胀 0 0 0 90 % (气体体积百分比 ,下同 )左右。由于地下水位大幅度下降 ,岩层孔隙压力减小 ,积聚在岩层孔隙、裂隙中的气体体积膨胀溢出 ,导致井孔地下水中稀有气体含量出现异常变化。这些异常是干扰因素所致 ,不是地震异     

小波分析在青藏高原东北缘地区地震前兆观测资料处理中的应用

分析地震前兆观测资料是地震预测研究的核心,通过对大量的前兆资料的研究,发现利用小波多分辨分析对于前兆资料有着很强的处理功能。利用该方法对1980年以来的青藏高原东北部地区地震前兆观测资料进行处理和分析,初步得出了地球物理场（形变、流体、地温场等）的阶段性转折变化一般发生在数年强震活动组前的结论。     

我国早期的地震科学研究概述

我国早期的现代地震学研究，曾孕育于现代地质学中。用现代科学观点，最早调查研究现场大地震的年代，可追溯到1913年云南峨山7级地震考察。地震台站监测工作，是从1923年地质调查所派李善邦先生前去日本东京学习测震，并于1930年在北京西山郊区建造鹫峰地震观测台开始。最早的地震目录是1913年由上海黄司铎编的“法文中国地震表”。1921年翁文灏先生发表的“甘肃地震考”，首次将史料中的地震情形描述与罗西一福来氏烈度表加以对照，来确定地震烈度，从而提供了更详细、确切的“甘肃地震表”。1922年翁文灏在布鲁塞尔国际地质大会上宣读的“中国地质构造对于产生地震的影响”论文，曾引起与会者极大兴趣与关注，是最早论述我国地震地质和地震区域划分的文献。     

2013年西藏左贡与芒康交界6.1级地震的房屋震害特征

2013年8月12日在西藏自治区左贡与芒康交界发生6.1级地震,该地震宏观震中位于左贡县田妥镇嘎益村-仁果乡吞永村一带,最大烈度Ⅷ度,但不构成Ⅷ度区.根据现场工作队所收集的资料,分析了震区各类房屋建筑的震害特征及其破坏原因,并根据此次地震对该地区房屋所造成的破坏程度提出了防震减灾研究建议,并强调了此类民居需要加强抗震设计.     

乌鲁木齐头屯河上游1999年8月滑坡成因分析

引言1 999年 8月 1 7日新疆头屯河上游庙尔沟一带发生滑坡 ,滑坡体长 70 0 m,宽 3 0 0 m多 ,滑向 1 5 0°。滑坡舌推挤到庙尔沟—昌吉公路西北边缘 ,对交通造成威胁。文中我们对滑坡的结构、成因进行了分析研究。图 1　滑坡区地质示意图( 1)第四系　 ( 2 )第三系　 ( 3)白垩系　 ( 4)侏罗系　 ( 5 )三叠系( 6 )二叠系　 ( 7)石炭系　 ( 8)断层　 ( 9)滑坡Fig.1　 Geological sketch of the landslide area1　滑坡区的区域地质条件从大地构造角度看 ,滑坡位于北天山乌鲁木齐山前凹陷。在地貌上滑坡区是头屯河侵蚀区 ,河流切割深度1 0 0 m,发…     

1980年榆中地下水动态变化原因的讨论

1980年榆中地区较为干旱,年降雨量不足多年平均降雨量的一半。但该区自1980年10月份以来地下水却普遍上升,一些泉水水质逐渐变坏,以致不能饮用。这是否是地震前兆反应,引起了有关部门的关注。为此我们进行了实地考查,目的在于及时地找出变化的原因,为地震预报提供可靠的依据。     

宁镇地区稀有气体中He同位素分析的初步结果

本文主要报告南京——镇江地区5个采样点He/~4He比值重复测量结果,它们在(6.18±0.17)×10~(-5)至(3.12±0.08)×10~(-7)之间变化。最高值来自42C左右热泉(汤泉)的气泡气、最低值来自人工钻孔——句容自流水水溶气。 5个点的~3He/~4He比值(Rs)可分成两种类型、一类Rs值明显高于大气中~3He/~4He值(Ratm),分别是4.4Ratm和4.1Ratm,这是本项研究中首次测到的。另一类则低于Ratm。以上两种类型气体Rs的差异,反映了气体的来源和成因上的差异,也反映了采样点地质背景特征的不同,本区温泉气体中Rs的高值可能与新生代以来的岩浆活动有关,是富~3He的原始的幔源He仍在继续从地球深处向外排放的证据。     

闽南沿海地区工程场地的断裂活动性评价

根据闽南沿海地区的地质构造特征，对各种工程场地的断裂活动性评价方法进行了探讨，并着重以长乐、厦门、东山３个工程场地为例，对断裂活动性进行分析研究。结果表明，在长乐－诏安断裂带的不同地段，晚更新世以来的断裂具有不同的活动特征。