圆弧滑面滑坡稳定系数K的数值分析法

对于圆弧滑面的土坡的稳定系数K的计算可有多种方法,如瑞典圆弧法、毕肖普法等,但求算时均只能采用试算法,工作量十分巨大。本文提出了基于瑞典法的数值解法,只需给出土坡的几何与物理参数,即可采用数值解法直接找出最危险圆弧及最小稳定系数K_(min),可大大节省计算工作量,在微机上是很易实现的一种算法。     

郑西客运专线黄土岸坡桩基稳定线的研究

应用工程地质比拟法、极限平衡法(瑞典圆弧法和简化毕肖普法)对郑西客运专线渑池-灵宝段的黄土岸坡在自然状态、设置桥梁墩台后和地震情况下的稳定性进行了定性分析和定量计算,提出了桥梁"桩底稳定角"和"桩底稳定线"概念,分析了桥墩台基础位置、埋深与岸坡稳定性的关系,得出了桩底稳定线为抛物线的变化规律,给出了Q2和Q3黄土的桩底稳定角和边坡坡率。     

非自由液化场地地基动力性能大型振动台模型试验研究

基于1∶10模型大型振动台试验,研究非自由液化场地的地基动力性能。液化场地条件下,与自由场地基相比,非自由场地地基的自振频率明显加大、动力耗能作用提高较小。土层液化前且在小震输入下,地基动力变形的线性特征较突出,主要表现为对地震波的动力放大作用,加速度反应自下而上逐渐增大;土层完全液化后,地基加速度反应自下而上也逐渐增大,这是由于液化地基的层间剪切运动加快且加快的速率自下而上逐渐增大所致。地基孔压变化主要受两方面因素影响:一是随埋深减小,孔压减小,但孔压比增大;二是离桩距离越近,孔压和孔压比越大。土层液化前,输入波主要峰值过后,自下而上孔压消散逐渐减慢。较大震输入下,自下而上孔压有减小的趋势,但最大孔压比均很快达到液化孔压比;输入波主要峰值过后,孔压消散很缓慢,尤其是孔压消散随埋深减小越来越慢。试验中还出现瞬时负孔压的有趣现象,这也许是由于可液化土层发生瞬时膨胀作用所致。     

饱和粉土的孔压和液化特性研究

对苏北地区典型的粉土进行试验研究,分析了饱和粉土的孔压发展规律和液化特性。探讨了不同因素对粉土液化特性的影响和变化规律,并对粉土和砂土的孔压变化规律进行了对比,得出粘粒含量越多粉土的液化势越高的结果;两者在施加循环应力后,孔压的的变化呈不同的发展趋势;同时提出了粉土孔压数值模型。     

路堤稳定安全系数取值探讨

介绍了在山区路堤稳定性分析方法和土性指标的采用以及安全系数取值上比较混乱,没有统一尺度的现状,通过对安全系数实际采用的情况、各规范间安全系数的比较、计算方法及土性指标对稳定性计算结果的影响等方面的分析,在推荐地基土采用固结快剪指标的简化毕肖普法的基础上,提出了路堤稳定安全系数的推荐值。通过研究得出:根据不同地基条件、不同分析工况,路堤稳定安全系数取值为1.20～1.45。     

不同地震力偏角下线性边坡的稳定性分析

为了解决线性边坡在地震荷载下的稳定性问题,使用毕肖普法,考虑受地震力影响产生切向力和竖向力,建立线性边坡受力模型。对不同地震力偏角范围内一阶边坡安全系数计算公式进行推导。编写计算机软件进行迭代计算,得出在不同地震力偏角时线性边坡的安全系数和最小安全系数所对应的地震力偏角,以及安全系数随不同地震加速度与震动时刻的变化规律,为线性边坡抗震设计提供重要的参考依据。     

基于数值模拟的劈裂注浆浆液扩散范围分析

基于离散元程序数值模拟，建立了地层土体劈裂注浆数值计算模型，分析在不同地压、不同注浆压力条件下，土体发生劈裂后浆液在土体裂隙中的扩散范围及注浆孔周边土体中塑性区分布特征。结果表明:随着注浆压力的增大，浆液在土体中的扩散范围逐渐增大；随着地层压力的增大，浆液的扩散逐步受到抑制，其范围逐渐缩小，土体的可注性下降；地层压力对土体中浆液扩散范围的分布形状亦有明显的影响；在注浆压力增大过程中，注浆孔周围土体处于塑性状态的土体单元增加、塑性区范围增大；当注浆压力一定时，注浆孔周围土体塑性区范围随地压增大而减小；地层劈裂注浆过程存在压密效应。     

列车振动下隧道外承压水砂土层液化特性研究

依托湛江海湾某下穿隧道，运用有限差分软件进行动力-地下水耦合数值计算，研究承压水砂土层的列车振动液化特性，并对其影响因素进行研究。结果表明:初始阶段超孔隙水压力主要集中在拱底位置，之后逐渐向拱顶处累积，因此拱顶和拱底处土层均为可能发生液化的薄弱位置；各监测点处超孔压比变化趋势较为相似，在短时间内迅速增至峰值，之后逐渐趋于稳定，且短期内不会消散，但拱顶处的超孔压比始终大于拱腰处，说明拱顶处地层更易发生液化。总体来看:各监测点最大超孔压比远小于1.0，均未达到液化条件；承压水水头越高、列车行驶速度越快、隧道覆土厚度越小、地层超孔压比数值越大，承压水砂土层越容易发生液化。     

强夯加固粉土地基孔压及变形特性研究

通过分析强夯孔压和变形的现场试验数据及数值模拟结果,对强夯加固粉土地基孔压及变形特性进行了研究,得出如下结论:(1)超孔压随夯击次数增加而增大,其累积曲线的斜率随着夯击次数增加逐渐趋近于零,浅层土超孔压累积值远大于深层土;(2)地面沉降量在第一击时最大,而后随着夯击数的增加而减小,并逐渐趋于一定值,到止夯时,不同夯击能地面沉降变形累计值近似相等;(3)强夯土体扰动大致分为强扰动区(-4~0m)、弱扰动区(-8~-4m)和微扰动区(-8m及以下),其中强扰动区和弱扰动区作为主扰动区,是主要加固区域;(4)超孔压的产生和消散远滞后于沉降变形,表明了超孔压的滞后性。     

循环荷载下偏压固结饱和粉土刚度软化规律研究

以研究饱和粉土在循环荷载下长期变形和刚度软化为目的,通过GDS动三轴试验仪开展了一系列不同动应力比和不同固结应力影响下的偏压固结试验,分析了饱和粉土的动应力～应变曲线的变化趋势,揭示了累积孔压、累积应变与循环次数的关系。试验结果表明:刚度软化、累积应变、累积孔压均与动应力比、固结应力、循环次数有关,随着循环次数、动应力比、固结应力的增加,刚度软化加剧,累积孔压、累积应变增大。建立了刚度软化模型,通过对试验数据进行拟合分析发现,软化系数与累积孔压、累积应变呈指数关系,且累积孔压的关系更加显著。该模型参数少,易获取,易嵌入本构模型中,应用方便。