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以郑(州)-西(安)高速铁路为例,选择典型路段(华阴、潼关、灵宝和偃师等),采集大量原状黄土样品,进行动三轴试验,获得一系列黄土动力学参数,如动弹模、动阻尼、残余应变等,进而建立高速铁路黄土路基动力学数值模型。按该线路地震危险性分析结果,合成8条人工地震波(50年10%和2%的超越概率水平),输入该动力学模型中进行计算。结果表明:黄土路基的横向和纵向变形都随着地震力的增大而增大,从而导致黄土滑移和震陷,这与现场激振试验及动三轴震陷试验结果基本一致。该结果为郑西高速铁路抗震陷和抗滑移设计提供了重要依据,并提出了切实可行的黄土抗震陷和滑移地基处理措施,已应用于该高速铁路的设计与施工中。 相似文献
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以地下水位线以下的石楼隧道典型三趾马红土围岩段为例,通过现场监测对三趾马红土围岩的体积含水量、孔隙水压力、围岩应力(土压力)、拱顶沉降与水平收敛进行了分析。在此基础上,通过原位大剪试验获得了可靠的围岩抗剪强度参数,并建立了隧道三维有限元数值模型,分别对考虑水-力耦合效应、不考虑水-力耦合效应的三趾马红土围岩变形规律进行了探讨,分析了孔隙水压力随着隧道开挖的变化和三趾马红土围岩位移场、应力场受水-力耦合效应的影响程度,并提出了围岩破坏变形机制。结果表明:(1)实测拱顶下沉大于围岩水平变形,围岩应力可分为增长期( < 20d)、调整期(20~60d)、稳定期(>60d)3个阶段,且整体应力水平较高,下台阶含水量大于上台阶,孔隙水压力经历了由负变正的过程。(2)现场剪切试验所测围岩的黏聚力为64.0kPa,内摩擦角为27.7°。(3)数值分析表明,隧道开挖后孔隙水压力场变化十分明显,这是由地下水流速场的改变引起的,水力坡降在衬砌面附近最为明显,渗透动水压力导致土体产生一定的渗透变形;考虑水-力耦合后围岩剪应力、最大剪应变、拱顶沉降、水平收敛、底板隆起均较大。(4)受开挖及支护的影响,地下水产生渗流并依次经过拱顶、边墙,最终汇集于隧底;受开挖、地下水渗流的影响,围岩节理裂隙进一步扩张,成为地下水良好的运移通道;围岩的有效应力随着孔隙水压力的减小而增大,围岩的力学强度在土体趋于饱和状态时骤降,反过来,高有效应力、低围岩强度以及贯通性节理裂隙三者共同改变着地下水渗流场的状态。(5)为保障围岩整体稳定性,建议及时排出隧道底部积水并施做仰拱。 相似文献
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本文收集了西北地区大量的震害资料及实验室试验结果,利用信息分配,模糊综合评判及信息集中等原理建立了一套适用于西北地区的场地震害的预测方法。文中将场地分为三类:稳定区、基本稳定区和不稳定区。以地形地貌、土的液化、土的震馅、人工填土的厚度、软土(厚度大于0.3米)的埋深以及边坡稳定性等六个因素作为评价的指标。用这套方法对宝鸡、西安两市的一些场地震害进行了评价计算,其结果与宏观分析的结果一致。 相似文献
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本文收集了西北地区大量的震害资料及实验室试验结果,利用信息分配、模糊综合评判及信息集中等原理建立了一套适用于西北地区的场地震害的预测方法。文中将场地分为三类:稳定区、基本稳定区和不稳定区。以地形地貌、土的液化、土的震陷、人工填土的厚 相似文献
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西安、宝鸡两市的地震小区划工作分别于一九八二年和八三年开始,两市的地震小区划研究皆由国家地震局兰州地震研究所工程地震研究室承担。小区划过程中,进行了野外考察,收集和补充了大量的地震地质、水文地质、工程地质、历史地震以及地震活动性等资料;开 相似文献
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高速铁路地基黄土微结构的分形研究 总被引:1,自引:1,他引:1
基于分形理论,结合Photoshop等图像分析处理软件,在图像处理过程中选择适当的阈值,本文对郑州—西安客运专线地基黄土在动荷载作用下变形前后的孔隙微观结构进行分形研究。研究表明,黄土孔隙微观结构具有分形特征,揭示了黄土孔隙分形分维同孔隙比之间有近似直线的关系,且孔隙微结构分形分维越大,土体强度越大,反之越小。 相似文献
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三趾马红土中石楼隧道4km洞身位于地下水位线以下,围岩极易产生过大变形甚至失稳破坏。通过原位大剪试验,探讨围岩剪应力与剪切位移的变化规律,并得出C、φ值。在此基础上,建立石楼隧道有限元数值模型,分析施工过程中拱顶沉降、水平收敛、应力场、锚杆轴力及初期支护结构弯矩的变化规律,并与现场监测结果进行对比。结果表明:①剪应力与剪切位移呈弱硬化状态;②拱顶沉降、水平收敛在毛洞阶段变形较大,初期支护体系能有效控制围岩变形,拱角极易产生应力集中。建议及早施作仰拱以排除病害,锚杆及支护结构在各自极限范围内,整体是安全的。 相似文献