贮灰场防渗层结构静力稳定性数值分析

从环境保护的角度出发，针对灰水溶质运移污染地下水的问题，应用研制的混合防渗材料作为防渗层，通过有限元程序模拟贮灰场的实际运行条件，进行了贮灰场静力计算分析。结果表明：防渗层在灰场运行期间，沉降变形、应力水平及应变均不大，可保证防渗层及贮灰坝的结构安全性。     

土的结构性参数与强度的关系及其在边坡稳定分析中的应用

在合理评价土结构性变化规律的基础上,建立结构性参数与强度之间的关系,进而基于强度折减法对边坡的稳定性进行分析。研究结果表明:结构性参数与凝聚力呈近似的双曲线变化规律,而内摩擦角基本不变;当结构性参数为1时(正常固结土),凝聚力为0;边坡的稳定性与结构性参数密切相关;当强度折减系数达到一定值时,在滑动面附近结构性参数显著减小,并形成一个贯穿区域,此时,折减系数即为边坡的安全系数,贯彻区域即为临界滑动面。     

基于综合结构势的黄土结构性非线性本构模型研究

非线性本构模型由于其原理简单,计算方便,所以是当前工程界普遍采用的本构模型之一;但是当其应用到黄土区域工程计算时,由于结构性的存在,使得采用非饱和本构模型模拟出的结果与实际存在一定的差距。为了解决上述存在的问题,以黄土为研究对象,基于综合结构势的思想,首先分析了三轴压缩应力作用下的黄土的结构性宏观应力应变特性及其综合结构势的变化规律;进一步将综合结构势引入引入现有的非线性本构模型,建立了考虑结构性的黄土的非线性本构模型;最后通过与试验数据的对比分析,验证了该模型的合理性及预测结果的准确性。     

堤坝砂土地基液化的数值模拟

基于足立－岗循环弹塑性模型和固液两相介质耦合的有效应力反应分析方法,数值模拟分析了模型试验中的堤坝及其砂土地基,揭示了幅值为0.1g和0.2g正弦波动荷载下提坝的动力反应过程,并与振动模型试验的结果进行了比较分析。结果表明,该反应分析方法能够合理求得土体中孔隙水压力,有效应力,加速度变化过程以及堤坝的沉降变形。     

贮灰场防尘措施的风洞试验研究

针对燃煤电厂贮灰场运行过程中普遍存在粉煤灰二次扬尘的污染问题,进行了利用石灰粉、膨润土悬液和水玻璃、聚丙烯酰胺溶液制成的各种悬液或溶液,喷撒在灰面上的多种防尘措施的风洞试验。试验表明,配制的几种悬液可以形成保护薄壳,能够有效地减缓水分蒸发,延长了二次起尘灰面形成的运行期;能够抵御较强风力的吹蚀,且可以重复喷洒,成本低廉,具有良好的环境效益。     

三种地基沉降计算方法的灰色关联评价

基于灰色系统理论和关联度计算分析,把地基变形看作一个多因素作用、多因素关联、整体的、非线性的灰色系统.评价了孔隙比、含水量、液限和基底压力等影响黄土压缩变形的因素对地基变形的影响程度,并利用灰色关联矩阵对三种地基沉降计算方法的合理性进行了分析和探讨.分析结果表明,灰色关联度分析可为不同地基沉降变形计算方法的评价提供分析工具.     

多种空间滑动面及其强度准则对结构性黄土的适应性分析

结合不同结构性原状黄土的真三轴试验,开展多种空间滑动面上强度变化规律的研究,分析不同动态空间滑动面准则对不同结构性原状黄土强度的适应性。从反映复杂应力对空间滑动面的影响及空间滑动面可能存在变化范围角度出发,在分析已有强度准则空间滑动面的基础上,进一步提出考虑微结构特征的空间滑动面,建立其相应的强度准则。通过分析几种不同结构性原状黄土在各个动态空间滑动面上的抗剪应力和法向应力关系,结果表明,两种动态空间滑动面随着剪切应力的变化其法向也在变化,这更能反映土剪切过程中剪切面的不断变化。两种动态空间滑动面准则都能一定程度上反映不同结构性原状黄土的破坏。与不同结构性黄土的强度变化规律比较,表明3■σ动态空间滑动面强度准则更适合描述不同结构性黄土的强度规律。     

结构性黄土的压力敏感性研究

通过三轴剪切试验研究了原状黄土的压力敏感性与结构性之间的关系,并建立了描述结构性土压力敏感性的数学方法.研究结果表明,结构性是控制土压力敏感性的根本因素.结构性较强的土可表现出较强的压损性,结构性较弱的土可表现出较强的压硬性.土所具有抵抗变形的能力是压损性和压硬性的综合体现.如果由于结构破损而造成的力学响应比颗粒压密带来的力学响应更为显著,则土的力学特性主要表现为压损性,反之则表现为压硬性.在描述土刚度压力敏感性时,引入了可考虑结构性影响的变形抵抗分担率,它能够反映结构性对土压力敏感性的控制机理.     

重塑黄土剪切屈服及破坏特性的真三轴试验

岩土体的剪切屈服和破坏面是岩土工程研究的基础.利用重塑黄土的真三轴试验,测试分析不同含水量重塑黄土在不同固结应力、不同中主应力比条件下的剪切应力-应变曲线.依据测试结果,以应变为条件进一步分析剪切屈服面和破坏面的变化规律.分析表明:一定含水量条件下,不同初始固结应力重塑黄土在同一π平面上的破坏面趋于一致;在一定的初始应力条件下,不同含水量重塑黄土在同一π平面上的破坏面形状基本相似,随着含水量的增大,破坏面逐渐向内收缩,但曲面的形状基本相似;子午平面内不同含水量重塑黄土的强度线均呈直线,且交汇于p轴的同一点,即不同含水量重塑黄土的强度破坏面为具有同一顶点的曲面锥;通过不同应变条件下π平面上屈服面的比较可以看出,各屈服面与破坏面具有相似性.