层状岩体地下洞室变形影响因素分析

目前水电站建设多采用地下厂房,地下洞室围岩的变形特性是设计和施工关注的关键问题之一。采用有限元程序,结合正交试验设计方法,考虑多因素共同变化的影响,研究了各因素对地下洞室变形特性的影响显著程度．对各因素对洞室特征部位变形影响的显著性分别进行了排序。分析结果表明：拱顶位移受岩层厚度和洞室埋深的影响程度最大,左边墙中点位移受洞室埋深和洞室高度的影响最大．右边墙中点位移主要受洞室埋深的影响最大;洞室最大位移多发生在左边墙中点附近,受岩层厚度、洞室埋深、洞室高度的影响都非常显著。绘出了各因素对洞室特征部位位移的影响趋势。     

钻孔测斜成果曲线在贵州省晴隆滑坡稳定性判识中的应用

结合沪瑞国道主干线贵州境镇胜高速公路十八合同段晴隆滑坡深部位移监测曲线特征,总结归纳了滑坡深部累积位移曲线“V”型、“B”型、“r”型、“钟摆”型及“复合”型等几种,详细论述了常见的曲线特征类型及其研究意义,提出了依据滑坡深部位移监测成果资料判别滑坡动态变形特征及其稳定性的判识方法。     

断裂长度与最大位移的关系及其影响因素

断裂最大位移与断裂迹长遵循幂律关系 :D =cLn,但幂指数n的大小有很大的变化范围。为探索幂指数n的大小和断裂机制 ,从已发表的文献中收集了 18组数据 ,这些数据的断裂长度具有 8个数量级的跨度。经相关分析 ,我们得到n值的大小变化于 0 5 5和 1 6 5之间 ,平均值为 1 0 839。由于走滑断裂的最大长度在其倾向方向 ,不宜与倾滑断裂一起统计 ,我们去掉一组走向滑动断裂的数据 ,幂指数平均值为 1 10 6 6。用双回归方法得到的幂指数峰值 (nd)是 1 0～ 1 1。这些结果表明断裂最大位移与断裂迹长应该是非常接近线性关系。这种线性关系可以用Dugdale模型加以解释。该模型认为弹塑性物质拉张裂缝端点的变形是非弹性变形。模型的适用范围是单一岩性 ,一次构造力作用。我们认为n值的大小之所以有很大的变化范围 ,有可能受到断裂迹线长度偏差的影响 ,造成长度偏差的因素包括 :不同的观察平面 ,断裂端点的分辨率 ,断裂连接作用 ,岩石力学性质变化 ,断裂多期活动等。     

大型地下洞室考虑开挖卸荷效应的位移反分析

基于现场监测资料的位移反分析是地下工程动态监控、信息化施工的重要组成部分。以乌江彭水水电站大型地下厂房（开挖跨度为30 m,高度为78.5 m）为例,从围岩实测位移出发,建立了基于均匀设计－神经网络－遗传算法的围岩力学参数的系统反分析方法,反演考虑开挖卸荷效应的围岩力学参数。根据数值分析结果形成训练样本,利用BP人工神经网络映射围岩的变形与力学参数的关系,同时针对传统人工神经网络存在初始权值难以确定的问题,应用遗传算法优化神经网络的初始权值;利用现场监测的增量变形反演了围岩的力学参数;最后利用反演出的参数,进行地下厂房开挖预测分析。结果表明,预测位移与现场监测位移较为接近,进行统计检验结果为优,说明该参数反演方法是正确合理的。     

不同方向卸载对基坑支护位移内力的影响

基坑的开挖是一个水平和竖向压力同时卸载过程;为了研究不同方向卸载对基坑支护位移内力的影响,通过修正的邓肯－张模型模量公式,分别考虑只有水平和竖向卸载情况,对某基坑开挖进行了有限元模拟,发现水平卸载是产生水平位移的主要因素;与考虑水平卸载相比,只考虑竖向卸载时能够使支护产生负内力。通过分析,对支护结构上的实测内力总是小于设计值的原因作出了解释。     

地磁低点位移频谱特征及机理探讨

以河北省昌黎地震台为例,使用该台地磁Z分量的分钟值数据,分别对比了正常时段、磁暴发生时段、 低点位移时段的主要频率谱值变化特征. 通过多频点功率谱对数拟合,发现在数据长度相等的情况下,相对于正常时段而言磁暴时段各频率的能量明显增强,特别是高频端尤其明显; 而当大范围低点位移发生时,高频端的能量基本与正常时段持平,但4个小时以上的周期功率谱大部分要低于正常段. 通过对多日低点位移时段的FFT累加与正常时段对比后发现,低点位移发生时,8.5小时和13.7小时周期的频谱值增加. 通过与DE-METER卫星观测的电子密度数据空间图象进行对比,发现地磁低点位移的发生与空间Ne的增加有很好的对应性. 最后对这些变化特征及低点位移可能产生的机制进行了探讨.      

Earth tides observed by gravity and GPS in southeastern Alaska

We analyzed gravity data obtained in Juneau and global positioning system (GPS) data obtained from three PBO sites in southeastern Alaska (SE-AK), which are part of a US research facility called ‘EarthScope’, and we compared the obtained tidal amplitudes and phases with those estimated from the predicted tides including both effects of the body tide and ocean tide. Global tide models predict the ocean tides in this region of complex coastline and bathymetry. To improve the accuracy of prediction, we developed a regional ocean tide model in SE-AK.Our comparison results suggest: (1) by taking into account the ocean tide effect, the amplitude differences between the observation and the predicted body tide is remarkably reduced for both the gravity and displacement (e.g. for the M₂ constituent, 8.5–0.3 μGal, and 2.4–0.1 cm at the AB50 GPS site in Juneau in terms of the vector sum of three components of the north–south, east–west and up–down), even though the ocean tide loading is large in SE-AK. (2) We have confirmed the precise point positioning (PPP) method, which was used to extract the tidal signals from the original GPS time series, works well to recover the tidal signals. Although the GPS analysis results still contain noise due to the atmosphere and multipath, we may conclude that the GPS observation surely detects the tidal signals with the sub-centimeter accuracy or better for some of the tidal constituents. (3) In order to increase the accuracy of the tidal prediction in SE-AK, it is indispensable to improve the regional ocean tide model developed in this study, especially for the phase.     

糯扎渡水电站1#导流隧洞三维非线性有限元开挖模拟分析

糯扎渡水电站1#导流隧洞开挖经过F3断层,开挖过程中,F3断层影响带附近的岩体力学参数直接控制着围岩的变形和应力分布。为了评判后续Ⅱ,Ⅲ层开挖围岩的稳定性,首先利用隧洞第Ⅰ层开挖的位移监测数据反演出F3断层附近围岩的岩体力学参数和初始地应力场;然后,利用反演得到的初始地应力场和岩体力学参数进行Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ层开挖模拟分析,得到了F3断层附近围岩的应力变形情况。计算结果表明：随着开挖的不断进行,隧洞F3断层周围岩体的约束逐渐解除,围岩的应力逐渐增大,隧洞周边的位移也不断增大,并且隧洞周围应力变形在F3断层中心区域有明显的错动现象,说明F3断层对隧洞的开挖影响比较大,有必要对此区域后期变形加强观测和分析。     

逆牵引背斜构造特征和成因

综述了许多学者对逆牵引背斜构造特征和形成机理的讨论。根据近年来对于渤海湾新近纪-第四纪盆地的研究,提出了一种新的解释,即逆牵引构造和伴生的简单或复杂y字形正断层组合是由于区域伸展作用下不同运动方式和差异位移产生的,并强调指出,逆牵引背斜构造与走滑作用产生的负花状构造在构造特征和成因上是不同的,不要把这两者混为一类构造。     

关于裂纹柱壳韧性断裂的研究

本文基于实验结果,利用壳单元有限元方法,对周向壁穿裂纹圆柱壳在不同初始裂纹长度条件下的弯曲韧性断裂进行了模拟,计算了裂纹尖端张开位移（ＣＴＯＤ）的裂纹起裂临界值以及裂纹连续扩展条件下裂纹尖端张开角度（ＣＴＯＡ）Ｒ曲线,考察了这些断裂参数作为材料特性的适用性。