国家自然科学基金(40602033)
- 作品数：10 被引量：98H指数：6
- 相关作者：胡志平王启耀彭建兵黄强兵朱启东更多>>
- 相关机构：长安大学新疆水利水电勘测设计研究院铁道第二勘察设计院更多>>
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- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球更多>>
- 西安某地裂缝两侧黄土物理力学性质试验被引量：31
- 2009年
- 概述了西安地裂缝的成因、分布规律和活动速率等特征,然后对某条地裂缝特定地段附近的Q3黄土及其下面第一层古土壤进行了原状土样的常规土工试验和重塑土样的三轴流变试验。常规土工试验表明,以地裂缝为中心,越靠近地裂缝土样的天然密度、含水量、液塑限越大,孔隙比、内聚力和内摩擦角越小,均以地裂缝为中心近乎呈对称分布。重塑土样的三轴流变试验表明,地裂缝带内土的三轴流变特性较地裂缝附近黄土的流变特性明显的多。这从另一角度证明了地裂缝为一宏观不连续软弱结构面,为从力学角度研究地裂缝对工程结构的影响分析研究提供参考。
- 胡志平赵振荣朱启东马玉平
- 关键词：地裂缝黄土物理力学性质
- 盾构隧道60°斜穿地裂缝的变形破坏机制试验研究被引量：25
- 2010年
- 从西安地铁盾构隧道工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计盾构隧道管片衬砌结构60°斜穿地裂缝的物理模型试验。管片混凝土应变、纵向和环向螺栓应变、结构接触土压力和结构外围土压力、结构内部收敛位移、模型顶表面土体变形以及宏观变形破坏现象表明,盾构隧道管片衬砌结构60°斜穿地裂缝的变形破坏模式以剪切变形为主,局部有扭转和弯曲变形;结构破坏范围为上盘0.75D(D为管片环外径1.20m),下盘0.50D;管片混凝土破坏主要发生在螺栓孔附近,地裂缝处纵向螺栓发生较强的剪切、扭转和拉伸变形破坏;管片衬砌结构变形破坏不对称,管片环向处于偏压状态;环缝拱顶错位量大于拱底和拱腰,拱顶最大错位量达30mm(0.025D),模型难以适用地裂缝错动变形20cm(0.1667D),盾构管片衬砌结构不适用于地裂缝活动强烈的地质环境。
- 胡志平彭建兵王启耀朱启东赵振荣
- 关键词：隧道工程地裂缝管片衬砌盾构隧道模型试验
- 云母石英片岩的试验蠕变特性研究被引量：5
- 2009年
- 目的研究黑河水库左坝肩软弱变质岩—云母石英片岩的蠕变特性。方法通过三轴蠕变试验首先得到了云母石英片岩的蠕变曲线和应力应变等时曲线,然后对试验曲线进行分析得到云母石英片岩的蠕变特性和云母石英片岩的等时应力应变特性,最后拟合应力应变等时曲线,并分析时间和拟合公式中参数的关系,得出了蠕变经验公式。结果得到了当轴向力垂直于片理方向加载时,云母石英片岩的蠕变特性、等时应力应变特性和蠕变经验公式为σ1-σ3=178e-0.0013tε11.22e-0.0005t和σ1-σ3=58.70e-0.0071tε11.67e-0.0068t。结论所获得的经验公式为建立云母石英片岩的三轴流变模型提供了有益的参考。
- 陈文玲赵法锁
- 关键词：三轴蠕变试验蠕变特性
- 地铁盾构隧道30°斜穿地裂缝的物理模拟试验被引量：14
- 2009年
- 为了研究30°斜穿地裂缝的盾构隧道管片衬砌结构在地裂缝影响下的变形破坏模式和影响规律,从西安地铁盾构隧道工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计了盾构隧道管片衬砌结构模型试验的相似常数,对模型混凝土、模型钢筋、结构围岩、模型管片及其连接螺栓参数等进行了设计。该结构模型试验能对结构钢筋、混凝土进行应变测量,对结构接触土压力和结构外围土压力、结构内部收敛位移、模型顶表面土体变形等进行观测。借助地基沉降试验平台,通过自锁式千斤顶的缓慢下降,实现对地裂缝上盘相对下降的模拟,地裂缝的活动速率和错动量通过工控机控制自锁式千斤顶的运行速率和行程来实现。试验结果表明:该试验设计满足地裂缝活动下30°斜交盾构隧道管片衬砌结构变形破坏模式和破坏范围研究的需要,能实现模型试验目标;地基沉降试验平台能较好地模拟地裂缝的活动。
- 胡志平彭建兵黄强兵王启耀
- 关键词：隧道工程管片衬砌盾构隧道地裂缝
- 混凝土剪切强度参数试验研究被引量：4
- 2009年
- 通过测定不同强度等级试件在不同龄期下的抗剪强度,总结抗剪强度的发展变化规律,进而提出混凝土抗剪强度参数及适宜的混凝土抗剪强度测定试验方法。采用直剪方法得到混凝土剪切强度,并对其与混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度之间的关系进行研究,为混凝土剪切强度的研究提供参考依据。
- 马玉平胡志平周天华马昕吴函恒董海涛
- 关键词：混凝土剪切强度抗压强度劈裂抗拉强度
- 箱型隧道30°斜穿活动地裂缝的变形破坏模式试验研究被引量：10
- 2011年
- 从西安地铁隧道工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计箱型隧道衬砌结构30°斜穿地裂缝的物理模型试验。结构模型混凝土应变、纵向和环向钢筋应变、结构外围土压力、结构内部收敛位移、模型顶表面土体变形以及宏观变形破坏现象表明:结构变形破坏不对称,随着沉降的扩展,首先发生扭转变形,然后发生弯曲和剪切变形破坏;衬砌环向裂缝主要分布在下盘区范围2.12D^3.81D(D为衬砌壁厚中心线高度1.18m)、上盘区范围0.85D^1.69D;纵向裂缝主要分布在下盘区范围1.19D^4.24D、上盘区范围1.27D^2.97D,下盘结构变形破坏较上盘结构严重;纵向裂缝为扭转变形引起、环向裂缝为弯曲变形引起、裂缝两侧错位由剪切变形引起。
- 胡志平彭建兵黄强兵姬永尚赵振荣
- 关键词：地铁隧道模型试验地裂缝
- 盾构管片纵向接缝位置对结构内力和变形的影响分析被引量：9
- 2007年
- 根据盾构隧道管片衬砌之间的连接特性、衬砌结构与土层之间的相互作用性质,提出了基于弹性地基理论的盾构隧道管片衬砌结构的梁-弹性铰-地基系统模型,并研制了相应的有限元分析程序FHEF,该模型能直接计算出盾构隧道管片衬砌结构的轴力、剪力、弯矩和变形,将计算结果直接用于工程设计。依据二维计算模型,就盾构隧道管片衬砌结构纵向接缝不同位置对衬砌结构的内力影响进行了详细计算分析,计算结果表明,纵向接缝的不同位置对结构的内力和变形不容忽视,工程设计时应从结构设计和防水设计等多个角度来确定纵向接缝的设置,从而指导工程实践。
- 罗丽娟胡志平张志军
- 关键词：隧道工程盾构隧道有限元方法管片衬砌
- 箱型地铁隧道斜穿地裂缝时扭转变形的解析解被引量：1
- 2013年
- 地铁隧道在斜穿活动地裂缝时处于弯、剪、扭的复杂受力状态,针对箱型隧道物理模型试验中表现突出的扭转变形破坏,笔者基于薄壁杆件约束扭转理论,结合箱型隧道斜穿活动地裂缝的实际受力情况,提出箱型隧道衬砌结构在集中扭矩和表面均布摩擦扭矩作用下的扭转角和剪应力解析解。利用ANSYS建立箱型隧道衬砌结构扭转变形有限元模型,并分析截面扭转角和最大剪应力,数值模拟结果和用解析法得到的扭转角及最大剪应力吻合良好。
- 刘东燕黄伟罗丽娟李东升赵宝云
- 关键词：地铁隧道解析法
- 箱型地铁隧道30°斜穿地裂缝的相似模型试验设计被引量：5
- 2010年
- 为了研究小角度(30°)斜穿地裂缝的箱型隧道衬砌结构在地裂缝影响下的变形破坏模式和影响规律,从西安地铁工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计了箱型隧道衬砌结构模型试验的相似常数,在此基础上对模型混凝土、模型钢筋、结构围岩参数等进行了设计。该结构模型试验拟对结构钢筋、混凝土进行应变测量,对结构顶底板接触土压力和结构外围土压力、结构内部收敛位移、模型顶表面土体变形等进行量测和观测,通过多台60通道静态应变仪的串联以及10位转换开关的组合,能实现672个测点的自动化量测。借助长安大学地基沉降实验平台,通过自锁式千斤顶的缓慢下降实现地裂缝上盘相对下降的模拟,地裂缝的活动速率和错动量通过工控机控制自锁式千斤顶的运行速率和行程来实现,该试验设计满足试验要求,能实现模型试验目标。
- 胡志平彭建兵王启耀黄强兵
- 关键词：地铁隧道相似模型试验地裂缝
- 地裂缝活动下分段式马蹄形隧道特殊变形缝的三维变形特征试验研究被引量：12
- 2009年
- 为研究40°斜穿地裂缝分段式马蹄形衬砌结构受地裂缝影响的变形破坏模式、特殊变形缝的三维变形特征,从西安地铁隧道工程背景和西安地裂缝地质环境出发,根据相似理论设计分段式马蹄形隧道衬砌结构40°斜穿地裂缝的物理模型试验。模型顶面土体沉降、结构底部土压力分布、变形缝三维变形特征表明:分段式马蹄形隧道衬砌结构40°斜穿地裂缝时其破坏模式为顺变形缝发生整体剪切变形破坏,变形缝发生垂直位错、轴向拉伸、水平偏移三维变形分量,管段结构混凝土没有破坏;变形缝拱顶处的三维变形分量均分别大于其拱底的,且其分布规律基本一致;上盘侧变形缝垂直位错大于下盘侧,其轴向拉伸变化不大,水平偏移主要发生在地裂缝处,变形缝垂直位错从下盘端部向上盘逐渐增加;根据相似理论推算,原型结构在地裂缝上盘下降90cm时,5处变形缝最大总垂直位错量达72cm,最大总轴向拉伸量达34.5cm,最大总水平偏移量达32cm。
- 胡志平王启耀黄强兵朱启东李安兴
- 关键词：隧道工程地裂缝
