1976年唐山大地震CPT液化数据库重构

1976年唐山大地震导致了范围广、灾害严重的液化震害。地震发生后,已有学者对液化场地进行了2次静力触探测试。本文首先给出基于2次测试数据的唐山大地震CPT液化数据库,利用中国规范方法和NCEER推荐方法对数据库进行液化判别,发现针对第1次测试数据的判别成功率较高,而针对第2次测试数据的判别成功率较低。经30年的时间,绝大多数测试点的液化层强度与埋深均发生了较大变化,第2次测试时土层液化可能性已发生了较大变化,其测试数据对液化判别方法的改进意义较小。利用第2次测试的摩阻比R_f将第1次测试数据p_s分解为q_c和f_s,相比第2次测试数据,分解指标具有更高的可靠性。为此基于第1次测试分解数据构建唐山大地震CPT液化数据库,为液化判别方法改进提供数据支持。     

Adaptive element free Galerkin method applied to analysis of earthquake induced liquefaction

An automatically adaptive element free method is presented to analyze the seismic response of liquefiable soils.The method is based on the element free Galerkin method (EFGM) and the fission procedure that is part of h-refinement,indicated by error estimation. In the proposed method, a posteriori error estimate procedure that depends on the energy normof stress and the T-Belytschko (TB) stress recovery scheme is incorporated. The effective cyclic elasto-plastic constitutivemodel is used to describe the nonlinear behavior of the saturated soil. The governing equations are established by u-pformulation. The proposed method can effectively avoid the volumetric locking due to large deformation that usually occursin numerical computations using the finite element method (FEM). The efficiency of the proposed method is demonstratedby evaluating the seismic response of an embankment and comparing it to results obtained through FEM. It is shown that theproposed method provides an accurate seismic analysis of saturated soil that includes the effects of liquefaction     

金华山软岩铁路隧道施工过程围岩屈服接近度分析

隧道施工过程中围岩处于复杂应力状态下,隧道围岩屈服区演化特征的确定对于围岩稳定性分析和开挖支护方案优化具有重要的意义。采用屈服接近度指标衡量围岩破坏接近程度可以合理地描述复杂应力状态下围岩的应力危险性,对Mohr-Coulomb类岩体材料的屈服接近度函数进行了相应的推导,并在非线性有限元用户子程序上编程予以实现。介绍了赣州-龙岩铁路DKl33+095～DKl38+237段软弱围岩单线隧道正台阶步施工方案以及湿喷纤维混凝土支护方案。为了对该隧道施工过程中隧道围岩屈服区的演化特征进行合理评价,采用非线性有限元法对软弱围岩条件下的铁路隧道施工过程进行了数值模拟,分析了施工过程中隧道围岩屈服接近度分布特征,判定了隧道台阶步施工过程中隧道围岩的稳定性。分析结果表明:该隧道施工过程中围岩破坏区主要发生在下台阶步施工过程中;屈服接近度指标比传统的塑性区分布提供的信息更加丰富,有利于工程技术人员定量地评价隧道开挖支护方案。     

隧道工程围岩大变形类型与机制研究

通过对国内外隧道工程在施工和运营中以及正在施工的公路隧道遇到的围岩大变形问题的分析研究,在对围岩大变形进行定义的基础上,对围岩大变形进行了类型和机制划分,对我国今后长大深埋隧道工程大变形地质灾害的预测和防治具有重要意义。     

凌子口隧道围岩稳定性分析评价

根据勘察资料对位于云南省昭通市北东约30km处凌子口隧道围岩的稳定性进行分析评价。隧道所处区域为滇东北拗褶带中心峡谷区，工程地质条件复杂，岩层分别为砂岩、白云岩、泥灰岩及钙质泥岩，岩体结构面主要为构造结构面，不良物理地质现象主要为进洞口附近残坡积层中发育的三个小滑坡。对隧道围岩计算得出各类岩体强度应力比均大于6，该隧道围岩能够承受围岩应力的作用，不会产生过大的整体塑性变形，剪切及弯折等变形破坏。但围岩中分离块体存在散块状松动坍塌的可能。本文根据分类评价结论及有关参数，提出了一次支护型式建议。     

金川矿区地下巷道围岩应力场特征及演化机制

金川矿区位于高地应力区，岩性坚硬但岩体较为破碎，其地下巷道围岩压力在时间上和空间上的分布具有矛盾统一的双重性特征，这种双重性特征在国内外许多同类型地下工程中均存在。从应场演化角度，对该类围岩的应力场特征及其演化机制进行了探讨，人为围岩应力的特殊时间和空间分布特征的根本原因是结构面在围岩动态演化过程中发生一系列复杂的时间相关性力学行为和力学响应。据此提出围岩结构性流变的观点，并给出其理论解，它较好地反映了该类围岩变形破坏过程中应力场的演化特征。     

桃山矿田铀矿化围岩蚀变研究

桃山铀矿田为我国著名的花岗岩型铀矿田,通过对桃山矿田不同类型铀矿化的围岩蚀变在不同地段和不同标高进行系统采集岩矿样品,磨制薄片、光片,进行认真观察、研究,并结合宏观地质观察和研究,旨在查明桃山矿田与铀矿化有关的围岩蚀变类型、范围、组合、期次、发育程度及其空间分布规律,以新的视角重新审视桃山矿田围岩蚀变与铀矿化的关系,树立找大矿、找富矿观念,挖掘与铀成矿有关的围岩蚀变找矿信息,进而为进一步找出铀矿富集规律、缩小普查勘探的范围、提高找矿效率提供依据。通过研究,对岩石围岩蚀变以及近矿围岩蚀变水平分带、垂直分带性等空间分布规律进行了分析和探讨,对该矿田铀矿化有关的围岩蚀变类型、范围、组合、发育程度进行了较详细的研究。最后阐述了围岩蚀变与铀矿化的关系,并认为红化(赤铁矿化)应早于铀成矿期,为铀成矿提供了较好的环境,富矿主要与萤石化、硫化物化、硅化、绿泥石化、水云母化、碳酸盐化等密切相关,且近矿围岩蚀变种类越多、强度越强,则铀矿化越富。     

白云鄂博群哈拉霍疙特组滑塌堆积的 发现及其地质意义

笔者等在白云鄂博矿田北西部查干楚鲁附近白云鄂博群哈拉霍疙特组上段发现了典型的滑塌堆积。重点研究了同一滑塌层位中的两个滑塌堆积露头。整个滑塌堆积层岩性单一,内部结构杂乱,不见原始沉积层理。根据野外观察和室内薄片鉴定结果,该处岩性主要有两种：形状不一、大小混杂的灰黄色白云岩岩块（滑积岩块）杂乱无序地分布在深灰色纹层状碳质微晶灰岩（本地沉积）中。最大的透镜状白云岩滑积岩块露头长27m,宽58m。深灰色纹层状碳质微晶灰岩岩层产状基本稳定,整体北倾,倾角较大。深灰色灰岩层与灰黄色白云岩的接触界面附近发育软沉积物变形构造,白云岩滑积岩块本身棱角不明显,两端有明显的细颈拉长现象,表明滑塌发生时,白云岩处于半固结和不完全成岩状态。滑积岩块位于不同的背景沉积层位中,揭示露头区存在多次的滑塌堆积事件。根据滑塌堆积的内部结构特征,初步判断其为被动大陆边缘靠近多岛洋或碳酸盐台地的深水盆地边缘,主要触发因素可能为地震活动。此外,白云鄂博群中滑塌岩块的发现表明白云鄂博群与腮林忽洞群沉积时具有相似的构造、古地理环境,这为白云鄂博群与腮林忽洞群相当（均为早古生代）提供了新的佐证。     

某水电站地下厂房洞室群围岩稳定分析

采用有限元方法反演某水电站地下厂房厂区初始地应力场。采用Zienkiewicz-Pande的双曲线屈服准则,对某水电站地下厂房洞室群的开挖过程进行了三维弹塑性有限元模拟。为反映锚固支护对围岩的加固作用和评价地下厂房洞室群支护参数的合理性,提出了可以考虑抗剪作用的隐式锚杆单元和可以考虑预应力效果隐式锚索单元。计算结果表明,该洞室群在洞室布局、开挖顺序和支护参数等方面是合理的,各主要洞室群的稳定性总体较好。     

基于CFD的地震液化研究新进展

综述了近年来关于液化土体流体动力学特征的试验发展状况,以及基于计算流体动力学（简称CFD）的地震液化数值模拟现状,重点介绍了目前比较活跃的可以较高精度模拟液化土体流动状态的三次伪质点数值方法（简称CIP法）。通过对CFD和传统固体力学在地震液化研究中的应用比较,指出了应用CFD的三大优势,即土体大变形问题、液化土体参数分析以及液化土体中结构物的变形应用CFD分析,均可获得较好的结果。进一步提出,在地震液化应用中,未来CFD的发展应该考虑整合液化前的土体性状研究和地震液化中桩-土-结构物的综合分析。