国家自然科学基金(51378004)
- 作品数：16 被引量：89H指数：6
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- 地震荷载作用下确定土的阻尼比的频域分析法被引量：1
- 2018年
- 为了从频域角度分析地震荷载作用下土的阻尼比,将随机过程理论引入土阻尼比分析中,并提出了一种基于傅里叶变换的频域分析法,最后通过试验及数值分析手段验证了利用该方法确定土的阻尼比的可行性。结果表明:通过傅里叶变换的频域分析方法得到的地震荷载下土的阻尼比是一个与频率相关的函数;任意一种土及地震波都可得到一条"阻尼比-频率谱"。实际工程应用时,建议将土阻尼比看作随地震波输入过程而动态变化的参数。通过此频域分析法可找到每类土、每种地震波作用下的"阻尼比-频率谱",即可得到土的动态阻尼比参数。以期为随机荷载作用下土阻尼比的确定提供参考。
- 马倩倩马倩倩刘保健吴明玉
- 关键词：地震荷载频域分析法傅里叶变换
- 循环交通荷载作用下饱和重塑黄土变形特性研究被引量：3
- 2022年
- 为研究主应力轴旋转作用下饱和重塑黄土的变形规律,借助空心圆柱扭剪仪开展了排水状态下饱和重塑黄土的循环三轴试验和循环交通荷载试验,主要研究了主应力轴旋转对饱和重塑黄土的竖向塑性累积应变、径向塑性累积应变以及八面体塑性累积剪应变的影响。试验结果表明:(1)主应力轴旋转会使土体产生塑性累积变形;土样的竖向塑性累积变形和八面体塑性累积剪应变随循环次数增加呈对数型增长趋势,且循环竖向应力比和循环扭剪应力比与其呈正相关;径向塑性累积应变初期主要表现为拉应变形式,随荷载作用次数的增加,其值逐渐减小并向相反方向累积。(2)主应力轴旋转会加速相应的竖向塑性累积应变,在其他条件一定时,循环交通荷载作用下试样的变形量是循环三轴试验的数倍。(3)重塑黄土在交通荷载作用下竖向变形远远小于原状软黏土,作为路基填筑材料具有一定的优越性。(4)对现有的竖向塑性累积应变计算模型进行了修正,得到了饱和重塑黄土沉降变形的显式预测模型,并对该模型的有效性进行了分析验证。
- 翁效林胡继波贾阳周尚琪
- 关键词：主应力轴旋转沉降预测模型
- 浅埋黄土隧道复合地基受力变形分析及加固时机选择被引量：19
- 2019年
- 为研究旋喷桩加固基底的浅埋大断面黄土隧道结构受力变形特征及基底加固时机的选择,采用室内模型试验与数值模拟相结合的方法,分析了基底加桩及不同加桩时机对隧道结构受力变形特征的影响。结果表明:旋喷桩加固基底效果显著,可有效降低隧底的围岩变形;方案一条件下的围岩应力释放较为充分,围岩变形量较大,实际施工中初支易侵限,隧底桩体全部处于受压状态,利于后期发挥桩体的有效承载力,在可保证隧道围岩稳定时建议选用;方案二较早的实现支护体系的"封闭",利于隧道结构的稳定,但隧底中部桩体处于受拉状态,在施工期易出现拉断现象,建议在隧道围岩条件差时选用,同时应对桩体进行加筋等类似措施处理。研究成果可为黄土隧道基底进行旋喷桩加固的时机选择提供借鉴。
- 李又云谢柯孙永梅李松皓安鑫厚
- 关键词：黄土隧道旋喷桩模型试验
- 拓宽道路差异沉降临界控制标准研究(英文)
- 2013年
- 为建立拓宽道路差异沉降临界控制标准,首先开展了路面结构层对地基差异沉降的应变响应模型试验研究,基于模型试验结果,以路面结构层层状体系为研究对象,以不协调变形作为结构层底部的约束条件,建立了路面结构层对层底不协调变形的力学响应有限元模型,研究了路面结构层的应力变化规律,并通过系统数值分析手段对路面结构层底不协调变形控制标准与地基差异沉降标准进行相关性分析。研究结果表明:在地基差异沉降作用下,沥青混凝土面层整体呈现受拉状态,新老地基差异沉降值达到14 cm是地基临界差异沉降控制标准,路面结构层层底不协调变形的临界控制标准是1 cm;地基差异沉降临界控制值Sc与新老路基拓宽比l及路面层反坡斜率之间的关系可以用Sc=1000(16.82l-30.4 l+17.1)来近似表达。
- 翁效林张超马豪豪宋文佳
- 关键词：加宽路基模型试验有限元分析差异沉降
- 大截面旋喷桩加固黄土隧道及其浸水模型实验研究被引量：9
- 2021年
- 黄土隧道基底加固已成为防止隧道病害的一种常用手段。以傅家窑1隧道为依托,结合该隧道旋喷桩隧底加固实际,采用室内模型试验方法,对该隧道在开挖与浸水两阶段条件下的隧道受力与变形性状进行分析。结果表明:隧道开挖期,基底桩土应力比为1.1~1.2,贯通后,墙脚处桩土应力比为1.4左右,墙脚处加固桩承载性得到有效发挥。在浸水条件下,随着饱水锋面移至各测点位置处,各测点的围岩径向压力和切向应力均有一定程度增加,在饱水锋面移至桩底后,隧道基底承载能力减弱,出现整体下沉现象,各测点围岩径向压力和切向应力均出现降低。饱水锋面移至隧底时,隧底受到的基底压力最大,同时桩土应力比也达最大值,为1.1~1.9。饱水锋面移至桩底时,隧道发生急剧沉降,且沿隧底横向差异变形明显,易导致仰拱中部鼓起,严重时仰拱出现鼓起破坏。
- 李又云谢柯孙永梅李佳
- 关键词：黄土隧道浸水复合地基旋喷桩
- 悬挂式止水帷幕深基坑分级降水开挖变形特性被引量：11
- 2021年
- 在地下水丰富且发育有深厚的透水层的地区,考虑到施工难度以及经济性因素,深基坑的隔水设计往往采用悬挂式止水帷幕。基于佛山地铁某深基坑变形实测资料,采用ABAQUS建立三维流固耦合模型,考虑分级降水开挖的实际工况,研究开挖过程中悬挂式止水帷幕基坑的变形规律。结果表明:地连墙变形在开挖的各个阶段均呈“中间变形量大,两侧变形量小”的鼓胀形。最大侧向位移点在开挖的各个阶段均位于开挖面附近,随开挖深度的增加呈下移趋势。地连墙墙顶位置容易朝着坑外发生变形。坑外地表沉降曲线呈“凹槽”形,随着开挖深度的增加,最大地表沉降点逐渐远离基坑。在基坑开挖过程中,软土层开挖扰动引起的地表沉降呈减小趋势,由坑内降水引起的地表沉降呈增加趋势,由降水引起的沉降可达总沉降量的一半以上。回灌前后坑外地表沉降分布规律基本一致,均呈“凹槽”形,采取回灌措施可在一定程度上控制悬挂式止水帷幕地表沉降变形。
- 李又云杨立新刘伟王欢贺隆贵李昊阳
- 关键词：悬挂式止水帷幕基坑地表沉降回灌
- Q3原状黄土与重塑黄土的土水特性研究被引量：5
- 2019年
- 黄土土水特征曲线与其强度、渗流及本构关系等密切相关。为研究Q3黄土的土水特性,分别进行了Q3原状黄土和重塑黄土的土水特征曲线测试,并用经典的B-C模型和V-G模型对试验结果进行拟合,分析孔隙比对Q3重塑黄土土水特性的影响。结果表明:原状黄土土水特征曲线分为快速减小、缓慢减小和稳定3个阶段,进气值为20kPa左右,随土体排水,空气进入孔隙内部,吸力逐渐增大,稳定阶段土体饱和度很低,土体处于大吸力段,孔隙排水不明显;重塑黄土土水特征曲线整体趋势与原状黄土一致,但孔隙比对其影响较明显,当孔隙比较大时,体积含水率降低引起吸力明显增加,进气值较小,孔隙比较小时,随着吸力值增加,体积含水率降低速率较小,随着孔隙比减小,土体进气吸力值逐渐增大;采用B-C模型和V-G模型与原状黄土试验结果进行对比,B-C模型低吸力段拟合效果不佳,高吸力段拟合较好,V-G模型整体拟合效果良好。
- 张玉伟宋战平翁效林
- 关键词：原状黄土重塑黄土
- 地震作用下土质边坡稳定极限上限分析
- 2022年
- 地震作用是影响边坡稳定性的重要因素之一。基于极限上限分析法,建立了地震作用下的三维土质边坡转动破环机制,采用拟静力法将地震作用简化为水平作用于三维土质边坡的荷载,给出了三维潜在滑动面搜索方法;并考虑内摩擦角、宽高比或坡角等因素,探究了地震作用对三维土质边坡稳定性的影响。分析表明:在地震作用下,内摩擦角较大的三维土质边坡的稳定性系数较大,而内摩擦角较小的边坡的稳定性系数较小;而在地震作用下,坡角较大的三维土质边坡的稳定性系数较小,而坡角较小的边坡的稳定性系数较大;地震作用对具有不同宽高比(三维效应强弱不同)的三维土质边坡的稳定性影响基本相同。因此,在工程设计与施工中一定要注意内摩擦角小和坡角大情况下地震作用对边坡稳定性的影响,研究结果对于地震作用下三维土质边坡的稳定性评估及工程设计具有一定参考价值。
- 张拥法周容名徐国正胡继波李响
- 关键词：地震作用上限法
- 逐级加载条件下低液限饱和黏土的渗透试验被引量：2
- 2017年
- 为研究饱和黏土不同荷载下的渗透特性,利用改制的K_0固结仪进行逐级加载条件下的变水头渗透试验,考虑饱和黏性土的有效孔隙比概念,分析了逐级荷载条件下起始水头、有效孔隙比、渗透系数和有效渗透系数的变化规律。结果表明:原状土的起始水头变化可以分为快速增加和缓慢增加两个阶段;重塑土起始水头与总水头变化速率有一定关联;原状土样的有效孔隙随着固结压力的增加逐渐减小;重塑土无效孔隙比的变化规律类似于原状土;当土样的结构逐渐破坏,其结构差异性趋于一致,有效孔隙比大的土样,其有效渗透系数较大;黏性土的渗透系数不仅与土体结构相关,土样在固结过程中对应的初始孔隙比、有效孔隙比的变化规律、水头高度及水头高度变化速率也对其有重要影响。
- 李又云张玉伟刘保健
- 关键词：道路工程饱和黏土
- GDS空心圆柱扭剪试验系统阻尼的测定
- 2017年
- 通过GDS空心圆柱扭剪试验系统的动态三轴试验得到水试样的动应力和动应变时程曲线,采用传统的等效线性模型计算其阻尼比λ_1。通过互相关函数法计算得到系统的阻尼比λ_2,最后将λ_1和λ_2进行比较。研究结果表明:阻尼比随动应力幅值的增大而增大,并呈一定的线性关系即λ=kσ_d,且k的取值范围为4×10^(-5)~7×10^(-5)。
- 马倩倩刘保健韩珏黄俊解新妍
- 关键词：阻尼比
