地下工程洞体突然涌水条件的力学分析

本文依据力学原理分析了地下工程洞体形成前后岩体内应力、应变特征,总结出松弛断裂型和底鼓突破型两类突水的力学条件。并提出了集中力在岩体内形成应力的静态液压分布原理。     

地下工程地震灾害综合风险要素体系研究

辨识地下工程震害风险元素是工程抗震安全性评价与科学防治的基础。应用系统论方法进行地下工程地震灾害综合风险体系的结构化分解和元素集成,建立任务、事件、要素的地下工程地震灾害综合风险三元支持结构形式化描述,全面考量多重震害风险要素;从地质条件、地形地貌、工程作用、环境条件、监测表现等角度进行风险元素的解译,探究地下工程震害致灾元素和承灾元素之间的逻辑关联和作用机理,构建地震作用下地下工程风险分析科学的概念体系和方法论框架,为探索地下工程震害风险的本质致因、地下工程震害系统分析与评估的综合集成提供了依据。     

工程安全与防护分会第三届全国工程安全与防护学术会议

2012年11月16日～20日·武汉第1号通知主办单位:中国岩石力学与工程学会工程安全与防护分会承办单位:武汉理工大学协办单位:中科院武汉岩土力学研究所;武汉大学;华中科技大学;中国地质大学(武汉);武汉市市政建设集团有限公司;三峡大学;中国岩石力学与工程学会岩石动力学专业委员会;湖北省岩石力学与工程学会;《岩土力学》编辑部。     

信息化反馈技术在地下工程施工沉降控制中的应用

以青岛地铁一期工程3号线中山公园为例,对信息化施工反馈技术在地下工程施工沉降控制中的的应用进行研究。施工过程中通过跟踪监测,及时将监测结果反馈给勘察、设计、施工中,确保周边环境始终处在安全受控状态。应用效果表明,信息化反馈技术能够有效控制岩土变形,实现了施工沉降控制,减小施工对周边环境影响。     

基于JRC-JCS模型的屈服接近度及地下工程围岩稳定性分析方法

推导出JRC-JCS非线性模型下屈服接近度的计算公式,采用数值方法编制JRC-JCS模型下屈服接近度的计算程序,并对比该程序的分析结果与FLAC3D所得的结果,探讨各个参数对屈服接近度的影响。分析表明,屈服接近度 =1的结果与FLAC3D计算的塑性区分布范围表征的结果一致,验证了计算程序的正确性和基于屈服接近度分析获得的结果能反映非塑性区岩体的危险程度,较塑性区分布判别方法更加合理。随着节理粗糙度系数 和为岩体压缩强度 的增大,岩体屈服接近度均逐渐减小, 与 的关系呈线性特征, 与 的关系呈非线性指数特征。     

上海城市地下工程环境地质效应的几个关键问题

城市工程环境地质效应是随着城市化快速进程中的一种自然与人为作用下的新型地质作用,这种作用的持续发展,造成人员和财产的损失,即质变为城市地质灾害。随着上海城市建设进程加快,地下空间的开发所引起的环境地质问题,成为上海城市工程环境地质效应的关键问题;上海地铁M4号线建设重大事故发生后,对地下工程潜在的环境地质作用的研究显得特别重要。本文在大量调查、分析与研究的基础上,结合上海市城市地下空间快速发展面临的一系列工程环境地质灾害,采用自然科学与社会科学相互交叉的方法,剖析了上海市地下工程建设中的主要环境和地质灾害问题;针对城市地下空间引起的工程环境地质灾害具有突发性、潜在性、隐蔽性、社会性的特点．归纳出城市地质灾害的成灾原因,提出防治对策;根据城市发展的实际情况和2004年以后的远景目标,因地制宜地提出了整治城市地下空间工程环境地质效应的基本对策与管理措施．为制定城市地下空间发展远景规划和奋斗目标提供基本思路。这对深化地下工程环境地质问题的认识,推动城市地下工程环境及岩土工程问题的研究有积极意义。     

地下工程开挖面空间效应特征研究及应用

地下工程开挖面对围岩变形具有约束作用,在该约束作用下开挖面表现出显著的空间效应。通过开展地下工程开挖面空间效应现场试验,获得了开挖面空间效应特征。根据现场试验结果,提出了描述开挖面空间效应的双曲正切函数经验公式。利用上述经验公式,开展了洞室围岩稳定性控制研究,获得了不同预警等级条件下拱顶沉降值控制标准。研究发现,对某特定断面,空间效应最显著时并非开挖面透过该断面时;地下工程围岩稳定性越差,开挖面空间约束效应越不明显;若采用常规先开挖再监测的方法,不能监测到围岩全部位移,从而影响参数反分析的准确性;利用开挖面空间效应原理可以获得地围岩稳定性位移控制标准。研究结果为深入了解地下工程空间效应和开展地下工程稳定性控制提供了借鉴和参考。     

基于拉丁超立方抽样的有限元可靠度程序开发及应用

在地下工程结构可靠性分析中,岩土体参数离散性大,功能函数非线性程度高,常为隐式函数,因此,对可靠度计算方法提出了很高的要求。针对传统蒙特卡罗抽样方法计算量非常大,难以满足工程要求的问题,基于拉丁超立方抽样技术,结合了Matlab和有限元软件Abaqus各自的优点,编制了Matlab-Abaqus联合计算的有限元可靠度程序,该程序具有节省样本空间、提高抽样效率的显著特点。通过对某圆形隧道的结构可靠性分析,表明该程序能很快达到收敛,能够满足地下工程结构可靠性计算分析的要求。     

岩溶地下工程施工抽水诱发黏土层地面塌陷机理及临界条件探讨

岩溶地下工程施工抽水容易诱发地面塌陷工程事故,目前关于此问题的研究,主要针对砂性土层,较少涉及黏土层,但大量的抽水致塌事例发生在黏土层。本文分析施工抽水对界面上黏土性质、地下水动力条件的影响,并划分出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个影响区。依据“土-水”耦合作用,在Ⅰ、Ⅱ区建立非饱和黏土地面塌陷崩解作用模式及其判据,在Ⅲ区建立饱和黏土地面塌陷潜蚀作用模式及其判据。为了应用于施工抽水实践,推导出潜水非完整孔和承压水非完整孔抽水诱发地面塌陷的临界抽水流量表达式,并计算出南宁地铁工程场地地面塌陷的临界抽水量为17.97 m3?d-1。在场地内进行的现场抽水验证性试验的结果表明此临界抽水量具有一定的工程应用性及参考借鉴意义。