隧道爆破力学模型相似材料配比的正交试验

以砂岩作为模拟对象,研究满足隧道爆破力学模型试验要求的相似材料配比问题.基于正交试验法,选取石英砂、重晶石粉、石膏、水泥和水为相似材料,设置以石英砂/固体、水泥/石膏、重晶石粉/(重晶石粉+石英砂)的质量比为3个因素,每个因素3个水平,共9组配比的正交试验方案.通过室内试验,得到相似材料的密度、单轴抗压强度、弹性模量和声波波速的实测数据.试验结果表明:相似材料的物理力学参数分布范围较广,可满足不同隧道模型试验对相似材料的配比要求.利用极差敏感分析法分析各因素对相似材料参数的敏感性,并通过各因素对相似材料参数影响的直观分析图,分析各因素对相似材料物理力学参数的影响规律.对试验数据进行多元线性回归分析和室内试验,发现最优配合比下的相似材料与原型砂岩的单轴应力-应变曲线具有相似的脆性破坏特征;相似材料物理力学参数的设计值和实测值误差较小.     

交错新建隧道施工力学特性模型试验

以重庆两江隧道为研究背景,采用公路隧道结构与围岩综合实验系统对交错隧道进行三维物理模型实验,分析新建隧道施工力学特性,并采用数值模拟对模型实验区域进行对比分析。研究表明:新建隧道左侧周边位移普遍大于右侧周边位移;左侧周边位移大于独立隧道单侧周边位移;右侧周边位移小于独立隧道单侧周边位移;得出不同近接间距下周边收敛和拱顶下沉随隧道开挖的发展趋势;模型实验获得的拱顶下沉和周边收敛归一化后得出位移随近接间距的变化规律。数值模拟获得的周边收敛和拱顶沉降与还原后模型实验结果相接近,表明模型实验结果与数值计算结果一致。     

流固耦合作用下富水深埋隧道帷幕注浆力学模型

富水隧道的施工中往往采用帷幕注浆法对围岩进行堵水加固,需准确获取富水深埋隧道帷幕注浆法加固后隧道围岩的位移场与应力场大小;基于流固耦合理论,建立隧道注浆帷幕力学模型,推导了围岩位移与有效应力的解析式;以大瑞铁路某富水深埋隧道为工程背景,采用建立的力学模型计算了6种加固方案,并分析了围岩剪切模量和弹性系数对位移场与应力场变化的影响;通过与有限元数值模拟结果以及现场监测结果对比,验证所建立力学模型的准确性。研究结果表明：所建立的力学模型可较为准确地计算帷幕注浆法施工的隧道围岩位移与有效应力;较大的剪切模量和弹性系数可抑制围岩位移,但会增大围岩的径向和环向有效应力。     

深部隧道失稳的尖点灾变模型

利用突变理论建立了深部隧道失稳的尖点灾变模型，得出了在一定服务年限内粘弹性围岩体与衬砌的各参数之间的关系，即衬砌参数取决于围岩参数及隧道的服务年限，在一定的服务年限内隧道失稳时，衬砌与围岩参数是确定的，从而根据围岩参数确定衬砌参数。     

硫酸盐侵蚀后地铁盾构隧道纵缝接头抗弯力学模型

基于地铁盾构隧道混凝土被硫酸盐侵蚀实际工况,建立了能够考虑接缝细部构造、表面混凝土及螺栓等且接缝截面可离散为不同类型受压区的纵缝接头正弯矩力学模型。采用全积分形式进行混凝土本构关系运算,适用分析混凝土被硫酸盐侵蚀后接缝面混凝土压碎、螺栓屈服以及接头极限状态。结合数值计算进行对比分析,两者结果基本一致,验证了力学模型合理性。研究结果表明:正弯矩作用下,混凝土被硫酸盐侵蚀对纵缝接头力学性能的影响主要表现在外表面边缘混凝土接触之后。随着硫酸盐侵蚀时间的增长,纵缝接头极限弯矩不断减少,但减幅较为平均。同时,各变形量最大值也随着侵蚀时间的增长而减小,但减幅各自不同。随着硫酸盐侵蚀厚度的增大,纵缝接头极限弯矩及各变形量最大值均不断减少,且减幅不断增大。     

隧道-滑坡体系应力变形机理模型试验研究

随着中国中西部地区的基础建设快速发展,大量的道路需要穿越地质条件复杂的区域;在这些地区分布着大量的滑坡,有时不得不面对隧道穿越滑坡的情况,形成隧道-滑坡体系。隧道-滑坡体系的受力和变形特征极为复杂,成为了中西部地区隧道工程中的最主要难点之一。重庆巫奉高速公路的杨家湾隧道就是典型的案例,以重庆杨家湾隧道滑坡为原型,通过室内模型试验,分析研究了杨家湾隧道-滑坡体系的变形机理;并通过FLAC3D有限元计算软件验证了模型试验得出的规律,得出以下结论:(1)隧道在滑坡体中的受力类似于简支梁结构,隧道中间位置的变形最大;然后随着向两侧的延伸,变形逐渐减小。(2)隧道与滑带之间的间距是影响隧道受力的关键因素之一,同等条件下,隧道距离滑带越近,其受到的压力越大。     

高地震区公路隧道抗震加固设计研究

地下结构的抗震设计及其安全性评价是隧道施工中的一项重要内容,加强这方面的研究具有非常重大的意义。目前我国有上千座铁路、公路隧道都处在西部强震地带,这一情况可以促进隧道震害的研究工作,并且可以准确地为抗震加固提供科学的数据资料。对于公路建设的选址和隧道设计、施工的开展都显得特别重要,保证隧道工程抗震稳定性,提高设计施工质量,既是对国家财政资金负责,也是对企业的市场信誉负责。     

列车荷载下近距交叠隧道加固方案优化选择

为研究列车荷载下交叠段围岩的力学特性变化规律,以青岛市地铁2号线枣山路—李村站区间隧道与3号线李村—万年泉站区间隧道相交叠为工程原型,通过数值模拟分析列车荷载下交叠区围岩关键点处力学特性变化规律,针对原加固方案引起交叠区岩体较破碎,造成运营安全的不确定性特殊工况,提出4种交叠区围岩加固技术,并结合灰色关联理论对上述加固方案进行优化选择,确定最终围岩的优化加固方案为方案2。     

基质吸力对非饱和黄土隧道力学特性影响研究

针对黄土隧道施工中所存在的问题,讨论了基质吸力变化对非饱和黄土隧道力学特性的影响,得出了一些对非饱和黄土隧道设计与施工有益的结论.     

聚氨酯-聚丙烯腈共混体系的动态力学性质及其力学模型的研究

本文研究了聚氨酯(PU)-聚丙烯腈(PAN)共混体系的动态力学性质和相逆转现象。发现当PAN含量为30—40％的范围内,共混体系发生了连续相与分散相的逆转;进一步通过3个力学模型,描述了该共混体系的模量-组成关系以及动态力学温度谱。所有实验数据都落在理论预测的范围内,并与Budiansky模型符合得最好。     

锣针田滑坡基本特征与防治措施研究

论述了锣针田滑坡的水文工程地质环境及其表象特征，分析了该滑坡的变形过程和变形机制，并结合当地实际情况，提出了具体的防治措施。     

失效叶片显微结构和力学性能研究

研究了低压汽轮机末级叶片２Ｃｒ１３不锈钢长期服役失后显微结构和力学性能的变化，与未服役的叶片相比，显微组织中位错密度升高，部分区域位错胞状组织形成，碳化物粒子粗化低温冲击断口上发现现服役叶片中有显微孔沿和裂纹形成，显微结构的变化导致了服叶片叶力学性能的改变，屈服强度，循环屈服强度，抗拉强度均有下降，弹性模量略有下降，疲劳性能测试结果表明，疲劳门槛值下降，疲劳裂纹扩展速率增加，而疲劳极限和材料的本质     

中国滑坡堵江的类型及其特点

在所收集的中国１４７个典型滑坡堵江资料的基础上,对滑坡堵江事件分别按物质组成、滑坡体积大小、堵江状况、堵江历时和斜坡破坏机制等进行了分类,并研究了各类型的基本特点。     

聚合物微纤维高性能混凝土力学性能的试验研究

研究了聚合物微纤维的掺量和长度对高性能混凝土力学性能的影响，找出了微纤维的合理掺量及长度范围，并对聚合物微纤维的作用机理进行了初步探讨。     

聚合物混凝土阻尼力学模型探讨

提出将粘弹滞后阻尼模型用于聚合物混凝土,并通过讨论和实测,表明了用该模型描述聚合物混凝土力学行为恰当而符合实际。     

基于无人机影像的大型滑坡区域精细地形构建研究

滑坡突发性强、危害大,并且在高原山区,大比例尺DEM难以获取。为此,以西南山区某大型滑坡体为例,利用无人机遥感系统对大型滑坡区域进行高空间、高分辨率的遥感探测,对获得的无人机影像采用灵活的POS 辅助空中三角测量进行快速处理,结合高精度物方 DEM 匹配技术,最终获得大型滑坡区域高精度 DOM、DEM 地形构建。通过实践,实现以无人机获取的影像为基础,快速构建大型滑坡区域的精细地形,为大型滑坡体的预测、评估提供基础数据和技术保障。     

钢纤维高强砼与普通高强砼力学性能实验研究

本文对钢纤维高强砼和普通精强砼的轴心抗压强度、立方体抗压强度、劈裂抗拉强度、弯曲抗拉强度、弯曲韧性、韧度及弹性模量等力学性能进行试验研究。通过对实验结果的分析，探讨在普通高强砼中择加适量钢纤维对其力学性能的影响，并对钢纤维在砼基材中产生增韧、阻裂效应的原因进行了分析。     

头寨滑坡的形成与演化研究

头寨滑坡是20世纪90年代以来比较严重的大型滑坡,其形成演化研究对于同类滑坡发展趋势预测和防治有重要意义。首先论述头寨滑坡的研究现状,根据峨眉山玄武岩发育演化的地质历史和根据X射线衍射分析等手段,进一步验证得出的结论,研究头寨滑坡发生的原因。并从堆积物组成分析结合对当地降雨量统计研究,得出头寨滑坡既非土滑也非石滑,而是介于两者之间的一类特殊滑坡。     

退保因素下带有随机保费和分红的风险模型

在经典风险模型基础上,考虑到退保事件的发生,讨论含退保因素下保费到达过程、理赔过程、支付红利过程及退保过程均为二项过程。运用鞅方法讨论了该模型盈余过程的性质,给出最终破产概率的表达式和Lundberg上界,并得到在保费额、理赔额、退保额、支付红利额均服从指数分布条件下的破产概率的具体表达式。