落石堆积的结构特征与斜坡破坏型式之转换

在基岩山区和丘陵区，落石堆积的分布非常广泛、并可经长期积累而形成巨大规模。然而，因缺乏研究，它们(尤其是规模较大者)经常被误定成滑坡或崩塌堆积。为此，作者结合长江三峡工程和西部大开发的需要，采用天然模型勘测和岩相分析等多种方法对其进行了长期研究。结果认为：1．落石堆积(累积体)通常是在扩离-落石发育而崩塌、滑坡不发育的陡崖(坡)下形成，同时还需有较平坡面，便于落石停积而不易被重力和流水搬走的堆积场所；2．落石堆积的结构特征为：(1)前缘土体较密实且粒(块)径较小，后缘多大块石并常具架空结构；(2)不等粒系数普遍较大；(3)常有淤泥质和砂、卵石夹层或透镜体；(4)前缘可具向外陡倾的加积层理。基于此，水的潜蚀作用和地表水对前缘的集中冲刷常成为落石堆积变形破坏的主因；3．落石堆积的破坏型式为滑坡、泥石流或碎屑流；4．落石堆积的勘查应特别注意查明环境水文地质条件、储水结构及相关参数；其稳定性评价应首先分析不同工程活动影响下产生潜蚀的可能性；5．为防治斜坡失稳，首先应保护落石堆积的自稳结构和选用有防潜蚀功能的开放型措施；6．深入研究落石堆积，对沉积学和工程地质学也具有理论意义和实用价值。     

某滑坡软弱夹层抗剪强度取值方法的研究

文章主要针对软弱夹层抗剪强度取值所存在的争议，通过对贵州新街子滑坡的软弱夹层分别选择比例极限、屈服极限及峰值作为剪应力值，采用最小二乘法获得比例抗剪强度、屈服抗剪强度和峰值抗剪强度。以参数选取中应用较为成熟的反分析方法推求力学性质参数c、φ值作为判据对以上3种参数进行比较。计算结果表明：本滑坡软弱夹层中由于含泥量较大，而且粘塑性较强，屈服抗剪强度和反分析得到的抗剪强度偏差最小，比例抗剪强度偏差最大，峰值抗剪强度居中。并以此3种抗剪强度进行天然状态下滑坡稳定性验算，结果表明选用比例极限抗剪强度与当前滑坡的地质现象不符，选用峰值极限抗剪强度安全储备较低，而选取屈服极限抗剪强度最为合理。用此参数进行设计，滑坡已经得到了良好的治理。在取值研究中认为采用试验与反分析相结合的方法确定滑坡稳定性计算参数是比较合理的。以上结论为滑坡中软弱夹层抗剪强度取值的选择提供了重要的依据。     

基于梯度塑性理论的岩样在压剪条件下变形及稳定性分析

考虑了正应力及剪应力联合作用在岩样的端部,而且,在正应力被视为变量,剪应力被视为常量这一特殊条件下,对剪切带的变形特征及剪切带-带外弹性体系统的失稳判据进行了分析.根据剪切虎克定律及梯度塑性理论,提出了剪切带内部弹性应变、塑性应变及总应变的解析式,对上述三种应变进行积分,提出了剪切带错动弹性位移、塑性位移及总位移的解析式.利用压缩虎克定律及几何关系建立了剪切带外弹性体的刚度的表达式.根据刚度理论,建立了剪切带-带外弹性体系统的失稳判据.考虑岩样端面的剪切应力后,在流动剪切应力相同时,剪切带内部的弹性剪切应变(均匀分布)将增加;剪切带内部的塑性剪切应变(不均匀分布)将减小;剪切带的弹性剪切位移(线性分布)将增加;剪切带的塑性剪切位移(非线性分布)将减小;剪切带错动位移要小一些.另外,剪切应力对剪切带-带外弹性体系统的失稳判据没有影响.失稳判据仅和岩石的本构参数、剪切带倾角及结构尺寸有关.     

金丽温高速公路K81高边坡变形动态数值分析

对金丽温高速公路K81高边坡进行接触大变形有限元动态数值分析.结果表明,路堑边坡开挖,导致滑面的法向应力减小、抗滑力下降,是引起古滑坡复活的根本原因.研究结果也说明了接触大变形有限元分析方法可以较好地分析潜在滑面的力学作用,是研究滑坡的滑动机理的有效方法.     

水布垭面板堆石坝的三维弹塑性数值分析研究

在建的清江水布垭面板堆石坝高达233 m,是目前同类坝型中最高的.采用MSC.Marc非线性有限元程序,发展了三维子模型法,对该坝进行了三维弹塑性有限元仿真分析,模拟了面板的分缝、坝体材料分区、填筑及蓄水过程,采用双屈服面弹塑性模型模拟堆石体的变形特征.根据数值分析的结果,对坝体和面板的应力变形分布规律进行了探讨.     

双剪统一强度准则改进及其在岩土工程中的应用

在分析Mohr-Coulomb强度准则和双剪统一强度准则的基础上,提出了主剪面应力对和主剪面应力对的作用这2个新概念,并以此为出发点,通过考虑十二面体单元主剪面上所有3个主剪面应力对的共同作用,在双剪强度准则的基础上提出了一个新准则,并对其作了极限线分析.应用该新强度准则研究了静水压力条件下圆形巷道围岩弹塑性分析和土压力计算问题.研究表明,该准则不仅能较好地非线性反映岩土的3个基本强度特征,还解决了双剪统一准则中存在的双重破坏角问题.     

增量位移反分析在水电地下洞室工程中的应用

反分析是确定计算模型参数的有效方法.通常多采用量测所得全量位移进行反演计算.但地下工程中许多量测数据为增量位移,且实际施工过程可以通过建立分步开挖的有限元模型来模拟.据此,结合某水电站地下洞室工程中地下厂房的开挖,建立了模拟动态施工的有限元模型,利用某一开挖步施工前后量测值之差,采用增量位移优化反分析方法对洞室附近初始地应力场及围岩弹性模量进行了反演.计算所得增量位移与实测值符合较好,表明了这种方法的可行性.同时,根据分析结果对该方法进行了评价.     

高速公路软基加固质量的瑞利波检测与小波分析技术

论述了用瑞利波检测高速公路软基加固的一些主要技术问题,应用新兴的小波分析技术,改善和提高检测的质量,并通过福宁高速公路的实际检测结果,说明了其思路和方法的正确性、实用性.     

承压水减压引起的沉降分析

由下卧承压水层减压引起的固结沉降计算与一般的由堆载或潜水位下降引起的固结沉降计算不同,本文着重研究了在深厚弱透水层下卧强透水承压层的复杂地质条件下,下卧承压水层减压引起的土中应力变化及周围地表沉降的计算方法;在假定一维竖向固结的条件下推导了减压引起的沉降固结度计算公式,该公式与常规的双向排水固结公式相同,表明排水减压固结与常规的双向排水固结有着相同的效果.最后,将此分析方法应用于潮州供水枢纽工程西溪水闸沉降分析中,实践的结果表明,该方法简单可行,能较好地满足工程要求.     

利用模糊理论估算自然衰减率常数

模糊理论方法提供了量化主观信息和体现决策人在最小化条件下优先选择的便利工具。利用Buschek和Alcantar(1995)的理论估算自然衰减和降解率，在实际上，由于数学简化和场点复杂性造成明显的不精确。在本篇文章中，两种模糊方法一模糊算法和模糊回归，常被用于刻画在降解和衰减率估算中的可变性。输入参数的可变性能够利用体现决策者对可能值感知的隶属关系函数进行刻画。隶属关系函数临界输入值的选择明显影响了估计输出值的可变性。同样的，与决策者信念有关的稳定状态模型与描绘场点监察流状态的一致性，也能够通过一致性判据进行量化。利用基于模糊评价方法进行灵敏度检验是相当有用的，可以评估决策者的优先选择对估计率常数和相关可变性的影响程度。同样，上面提到的方法在涉及自然衰减监测的安排中也是很有意义的。