基于颗粒流方法的碎石渗透系数分析

渗透系数是级配碎石渗流特性的重要参数,通过颗粒流数值方法建立碎石土渗流计算模型,利用流动方程和水压方程以及碎石之间的应力变形响应进行耦合计算,得到相应级配碎石的渗流系数,数值计算结果表明:颗粒流数值分析方法(PFC)适用于模拟任意形状、大小的单元集合体,允许单元在受力过程中发生开裂和运动.颗粒流不需要给出材料的宏观参数,只需给出材料的细观参数,通过细观结果的累加,PFC可以模拟材料在宏观状态下的表象.给出的9种级配碎石的渗透性远大于规范要求的级配集料的渗透系数,渗透系数均满足工程要求,但综合比较,孔隙率较大的碎石3类较优.     

基于应变软化模型的深基坑土钉加固分析

为了更加真实地反映岩土体材料的特性,以某深基坑土钉加固工程为背景,建立相应的应变软化模型.分析土钉加固基坑过程中,基坑的变形和塑性区分布情况,以及不同位置和不同开挖过程中土钉的应力变化情况.结果表明:用FLAC3D建立的应变软化模型,能够较好地反映土的特性;该准则下,基坑的变形和破坏形式符合实际情况.土钉在加固过程中,轴力变化呈现非线性特征,FLAC3D能够较好地进行反映,能为工程实践提供指导.     

深部岩体水热弱化修正及其因素确定方法

深部岩体单轴抗压强度受到水和地温的影响,目前采用岩石的软化系数来表征水热弱化作用,但软化系数为一定值;为了反映含水率和温度变化对岩体强度的动态影响,定义了两个新的变量,水弱化系数和热弱化系数;并通过试验方法和相似系数方法来确定新的变量。结果表明,定义的变量随含水率和温度的变化而变化,能够反映了深部岩体水热弱化损伤的本质,得到的结果可为工程实践提供指导。     

结构面强度参数对层状边坡稳定性影响的三维分析

利用FLAC3D数值计算软件建立层状岩体边坡三维计算模型,分析结构面黏结力和内摩擦角变化时边坡安全系数和滑动面的变化规律。研究结果表明:在不同结构面情况下,随着结构黏结力的增大,边坡整体安全系数不断增大,并且两者符合线性关系,此时,边坡滑动面逐渐从临坡面向坡内移动,滑动模式由浅层滑动转换为深层滑动;随着内摩擦角的增大,边坡的安全系数逐渐增大,并且两者符合线性关系,变化滑动面从深部往浅部移动。     

岩质边坡生态护坡中基材选择试验分析

生态防护技术是一种新型的边坡护坡技术,而对于护坡基材的选择是其关键问题.通过室内试验,考虑水、土壤、水泥和有机质与粗纤维的混合物等四种成分在基材中的作用,利用正交分析方法.确定各因素作用对试验指标影响的主次关系,找出对应于试验指标的最优工艺条件和最佳配比方案,得到:①要使试验获得的7 d强度值最大.可选取最有力各因素水平组合A<,2>B<,2>C<,2>D<,4>,即水泥120g、土壤820 g、腐殖质混合物220 g和水1 200 g;②要使试验获得的14 d强度值和28 d强度值最大,可选取它们的最有力各因素水平组合A2B232D3,即水泥120 g、土壤820 g、腐殖质混合物220 g和水1 100 g.得到的结果可为工程实践提供指导.     

植被根系系统加固破碎岩坡的作用机理分析

生态防护技术是一种新型的边坡护坡技术,但对其支护机理还缺乏相应的理论研究。为了使生态植被防护技术逐渐完善并广泛运用于破碎岩质边坡工程的处理中,本文以岩质边坡为研究对象,从理论上对岩质边坡的护坡机理进行研究,认为其护坡作用主要是植被根系系统的作用,分析了植被深部根系系统的锚固作用、植被浅部根系系统的加筋作用、植被根系系统的水土保持作用以及植被根系系统的生态作用。得到的结果可为工程实践提供指导。     

边坡土体稳定性分析的数值流形方法

为了了解边(壁)土体在未经支护前可能出现的变形趋势,采用数值流形方法,通过构造覆盖函数,将块体单元的形心位移与位移权函数有机结合起来,把每一个分割的块体视同为一个流形单元,通过权重函数来确定每一个块体单元在边坡流失时所起的作用即贡献值,依此来解析土体的应力-应变关系;应用弹塑性理论和参变量变分原理,建立了边坡(壁)土体变化趋势的状态方程,并给出了方程的求解过程.结合具体实例研究了地质体的应力-应变变化趋势.研究结果表明:利用块体单元的形心位移及其位移权函数能较好地反映边坡失稳瞬间所发生的应力释放、应力转移和应力重新分配的特征.