国家自然科学基金(41030749)
- 作品数:21 被引量:264H指数:10
- 相关作者:伍法权苏生瑞梁宁沙鹏马艾阳更多>>
- 相关机构:中国科学院绍兴文理学院长安大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国地质调查局地质调查项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:建筑科学天文地球交通运输工程矿业工程更多>>
- 岩石Ⅰ型断裂韧度估算及其影响因素分析被引量:13
- 2017年
- 岩石的I型断裂韧度K_(IC)与抗压强度σ_c之间存在相关性,可根据二者之间的经验关系通过σ_c估算岩石的K_(IC)值,但其估算结果会因测试方法和岩性的不同而有所差异。为了获得更合理准确的岩石K_(IC)估算值,在试验数据统计回归的基础上,建立了不同K_(IC)测试方法和岩性条件下的K_(IC)与σ_c经验关系,并分析了其差异和适用性。结果表明,4种K_(IC)推荐测试方法均可获得良好的K_(IC)与σ_c线性关系,但差异明显,建议使用"V"形切槽巴西圆盘(CCNBD)方法所得经验关系估算岩石的K_(IC)值;结果还表明,利用经验关系估算K_(IC)值的方法更适用于均质各向同性岩石。需要说明的是,估算方法并不能代替实验室测试,并且通过实验室测试建立经验关系是间接获取K_(IC)值的必要前提。
- 包含伍法权郗鹏程
- 关键词:经验关系抗压强度岩性
- 水压致裂法在西部深埋隧道工程建设中的应用
- 我国西北地区位于青藏高原东北缘,在现今青藏高原北东北北东方向挤压作用以及区域多期构造作用的影响下,该地区水平挤压作用强烈,原地应力量值普遍偏高。铁路工程建设的发展,使得西部地区的长大深埋隧道工程越来越普遍。在这种高应力条...
- 沙鹏郭啟良王成虎
- 关键词:深埋隧道
- 文献传递
- 深埋隧道结构型围岩变形机理及控制研究被引量:10
- 2018年
- 新建兰渝铁路多座长大深埋隧道开挖过程中遇到层片状围岩,产生强烈的挤压变形,主要表现为初期变形强烈迅速,变形持续时间长,变形破坏的空间分布具有强烈的各向异性。常规的控制手段不能很好地解决这种强烈各向异性的变形方式,导致现场频繁采取补强支护措施,给工程建设带来了很大的影响。文章针对研究区特殊的非线性大变形破坏现象,综合应用现场工程地质调查、室内试验、现场测试以及3DEC离散元数值模拟等手段,深入分析研究区层片状围岩的结构大变形的破坏机制。研究表明,高地应力诱发低强度围岩开挖后发生迅速而强烈的挤出变形,层片状围岩结构强度的各向异性控制了开挖后应力重分布及隧道断面变形的不对称分布。基于对围岩非对称变形机制的认识,从围岩控制的角度,提出了一种针对层片状岩体扰动各向异性的定向支护措施,对围岩进行主动加固。
- 沙鹏伍法权伍法权李响
- 关键词:隧道高地应力
- 汶川地震断裂带附近建筑物的灾害效应模拟研究被引量:1
- 2011年
- 位于汶川地震破裂带附近的汶川水磨镇硅业公司厂房在地震中产生了独特的破坏现象。根据现场调查和测绘资料,建立了二维有限元模型,进行了断裂带附近建筑物灾害效应的数值模拟。模拟结果很好地解释了厂房在地震中产生的独特破坏现象的机理。研究表明,断层的形成改变了局部的应力场条件和加速度特征,从而使位于断层上盘的楼房发生差异性破坏,紧邻断层一侧破坏强烈。地震时楼体主梁的破坏是轴向应力和剪应力同时作用造成的。
- 苏生瑞张永双郝莉莉李松
- 关键词:断裂带建筑物灾害效应数值模拟
- 岩体强度各向异性及其转化的应力条件被引量:5
- 2013年
- 不连续面的存在导致岩体强度具有强烈的各向异性,然而随着围压的增大,岩体不连续性逐渐弱化,岩体强度的各向异性特征逐渐转化为各向同性特征。基于岩体硬性结构面的摩擦准则及岩体的Hoek-Brown强度准则,推导含坚硬结构面岩体强度各向异性转化为各向同性的临界围压σc≥σ(mσmσ54)/27,其中,σc为岩块单轴抗压强度,m为Hoek-Brown准则参数。利用前人开展的含结构面岩体试样的三轴试验,建立FLAC3D数值模型,对文中所采用的准则及所求得的临界围压进行验证。结果发现:数值模拟所得岩体强度与试验资料吻合较好;含单组硬性结构面岩体强度在围压低于临界围压时呈现各向异性,高于临界围压则呈现各向同性;含2组结构面(其中一组为贯通型结构面)的岩体,强度由各向异性转化为各向同性的临界围压符合所求得的临界围压;含3组非贯通型结构面岩体试样,因为锁固原因,试验所得的临界围压稍小于理论求得的转化围压。
- 郭松峰祁生文黄晓林
- 关键词:岩石力学岩体强度硬性结构面
- 腊寨水电站坝址右岸边坡三维数值模拟分析被引量:5
- 2013年
- 边坡变形破坏是水利水电工程中多发的地质灾害之一,通过三维数值模拟开展边坡稳定性评价对防灾减灾及滑坡预报具有重要的意义和价值。本文对云南腊寨水电站坝址右岸边坡进行了数值计算。经过调查边坡工程地质条件,本文试图通过分析边坡岩体结构类型、结构面与坡面的产状关系以及诱导因素研究边坡变形成因机制,在此基础上,利用FLAC3D三维数值模拟分析方法,分别计算了原始边坡、开挖未支护和支护后的边坡应力场、位移场和塑性区分布,结合工程地质条件分析,对其变形机制进行了深入探讨。研究结果表明,边坡处于压致拉裂的初始阶段,边坡变形受开挖作用影响明显。根据边坡变形研究结果提出相应的支护方法,包括预应力锚索、网格梁和挂网喷锚等方法,使边坡变形得到有效控制。
- 王定伟伍法权马艾阳
- 关键词:边坡数值模拟塑性区
- 基于边界点搜索的洞室外域映射函数求解法被引量:24
- 2011年
- 弹性力学中,把地下洞室外域变换成单位圆外域的映射函数最普遍的形式是Laurent级数,因而求解级数表达式中的系数则成为求解地下洞室解析解问题的关键。而通过搜索边界映射点的方法,可以得出一种求解映射函数表达式系数的新解法。该法首先初始化一组近似的对应关系,通过这一初始映射关系所求解出来的映射函数,得出单位圆上点的相应的映射点及初始映射洞形,由这些相邻映射点之间的距离,根据等距离比的原则,求出对应的在实际地下洞室边界上的点坐标。再根据这一改进的对应关系,求解出第1次迭代的映射函数,如此循环下去,直到近似洞形与实际洞形足够地接近为止。运用该方法可以灵活控制Laurent级数的项数、迭代循环的次数以及映射洞形的精度。该法能快速求解出各种复杂单个单连通区域洞形的映射函数,尤其对目前工程中常见的复杂洞形,都能得出相当精确的映射函数。
- 皇甫鹏鹏伍法权郭松峰熊峥
- 关键词:映射函数地下洞室LAURENT级数
- 汶川地震前后龙门山地区区域构造应力场演化的数值模拟被引量:4
- 2012年
- 以龙门山地区为研究对象,采用数值模拟方法,通过模拟强震发生前后以及发生时的构造应力场特征,得到了龙门山地区构造应力场变化规律。结果表明,龙门山地区在汶川地震到地震时到地震后的最大主应力和剪应力的数值和方向均发生了改变,最大主应力方向整体上由NEE变为SEE,但在不同地区这种变化表现有所差异。剪应力在震前和震时均有局部区域出现了集中,特别是在映秀附近;但在地震后,区域内剪应力相对均匀分布,而且与地震前相比,剪应力在龙门山前山断裂和龙门山中央断裂分布的值明显减小,在后山断裂附近分布的剪应力数值增大。同时地震后剪应力在龙门山中央断裂上集中的区域逐渐向东北方向移动。应力场变化规律与地震时的地表形变规律和震后余震的分布规律一致。
- 苏生瑞王琦李鹏
- 关键词:构造应力场数值模拟汶川地震
- 关于脆性岩体岩爆成因的理论分析
- 大型工程开挖中,高地应力环境下高储能脆性岩体通常会通过脆性破裂快速释放应变能,产生岩爆。针对这类岩爆现象进行了一系列理论探讨,认为:(1)开挖条件下脆性岩体的岩爆破坏主要为张破裂或者张剪性破裂,破裂角一般较小,呈薄片状或...
- 伍法权伍劼祁生文
- 关键词:岩爆破裂角
- 文献传递
- 锦屏一级水电站左岸浅表大理岩的卸荷微裂隙特征被引量:2
- 2017年
- 在高山峡谷区,浅层岩体的表生改造相当发育。在锦屏一级水电站坝区陡峭的岸坡浅表大理岩岩体中采集定向标本,制作定向薄片,利用偏光显微镜统计和分析了微破碎带及带中微裂隙的方向分布情况。结果表明,(1)垂直于最小主应力σ_3的薄片中微破碎带在整体上未见明显定向性,垂直于最大主应力σ_1或中间主应力σ_2的薄片中微破碎带在整体上存在明显定向性,基本与岸坡平行;(2)微裂隙往往沿低指数晶面(包括解理面)发生,故晶内裂隙表现出直线式或台阶状样式,这符合最小能量原理;(3)卸荷应力场诱导控制微观卸荷裂隙的方向并使之具有强定向性。
- 马艾阳伍法权伍法权祁生文常中华谢焱石谢焱石曾晟
- 关键词:卸荷