川东地下水浅埋红层堆积层滑坡蠕变及治理研究

推导了考虑地下水渗流作用下的Janbu法稳定性计算公式，以川东某红层堆积层滑坡为例，采用几何数值模拟，评价和计算了该滑坡的稳定性，并提出合适的抗滑桩位置。结果表明:该红层堆积层滑坡中后部的变形大，前缘的变形相对较小，滑坡为推移式滑坡。在长期地下水作用下，滑坡滑带土不断蠕变，加上人类工程的加载，导致滑坡滑动。滑坡中部-前缘蠕动变形量较大，但该滑坡的滑面还未完全贯通，因此其两侧边缘变形不甚明显。抗滑桩设置在滑坡中部陡坎的坡脚位置，效果最佳。     

分级加载条件下紫红色泥岩蠕变特性试验研究

蠕变特性是岩石类材料的重要力学性质之一,与岩石工程的长期稳定和安全密切相关。本文采用RLJW-2000微机控制岩石三轴流变仪,在分级加载条件下对杭兰高速公路巫山至奉节段中三叠统巴东组二段(T2b2)干燥状态下的紫红色粉砂质泥岩进行了三轴压缩蠕变试验。在蠕变试验的基础上,分析了泥岩轴向蠕变变形与径向蠕变变形特征。通过对试验数据的整理与分析,发现泥岩存在显著的蠕变特性,符合Burgers模型,并求取了不同应力水平下的蠕变参数。试验结果表明,紫红色泥岩蠕变试验曲线与理论曲线吻合较好,Burgers模型能较好的描述T2b2紫红色泥岩的蠕变特性,研究成果可为进一步研究该地层中滑坡的蠕变特性提供模型和参数。     

南宁膨胀土直剪蠕变特性及长期强度试验研究

针对南宁膨胀土进行了一系列室内直剪蠕变试验,探讨了南宁非饱和重塑膨胀土在直剪条件下的蠕变特性.试验结果表明:由于膨胀土的膨胀力一直在发生作用,膨胀力抵消了部分竖向荷载,使土的结构变松,加速了剪切蠕变的发展,所以在剪切荷载达到长期抗剪强度极限之后,当竖向荷载足够大时土体表现为以恒定的蠕变速率一直加速蠕变下去,当竖向荷载不够大时土体表现为突然被剪坏;在含水率为16%的条件下土样的长期强度约为短期强度的72.9%,长期强度的指标粘聚力c和内摩擦角￠均比短期强度的小.     

一种新的岩石长期强度确定方法

从岩石蠕变过程中的变形特点出发,引入流变损伤概念,对岩石蠕变过程中变形、损伤及长期强度之间的关系进行了分析;在经典岩石流变H-K模型的基础上,得到了岩石长期强度与损伤变形阈值及屈服应力的理论计算公式。定性分析及实例验证结果证明,该理论计算公式可反映岩石长期强度随岩性变化的规律,且参数少、求解过程简便,具有较好的工程应用参考价值。     

土工格栅经验型蠕变模型及其参数试验

为了探讨土工格栅在长期荷载作用下的蠕变特性,在不同荷载级别和环境温度的各种组合条件下,针对不同规格的土工格栅进行了长期室内蠕变试验,并根据对蠕变试验结果的综合对比分析,探讨了土工格栅蠕变曲线、荷载-应变等时曲线的一般特征。试验与分析结果表明:荷载级别、环境温度、格栅强度与生产工艺是影响土工格栅长期蠕变特性的重要因素。结合粘弹性理论建立了反映土工格栅蠕变特性的三参数经验型本构模型,提出了合理确定模型参数的试验方法,并通过与试验结果对比,分析了荷载级别和环境温度对蠕变模型参数的影响。所建议的格栅蠕变模型能有效地对土工格栅加筋结构长期工作性能进行分析与评价。     

软弱夹层岩质边坡长期稳定性研究

为了研究软弱夹层对岩质边坡长期稳定性的影响,以炭质泥岩软弱夹层为例,基于Cvisc蠕变本构模型,采用强度折减法对所研究的岩质边坡的长期稳定性进行了FLAC3D分析,并与相同条件下弹塑性模型FLAC3D计算结果进行了对比。结果表明:考虑软弱夹层的蠕变特性与否,对边坡的长期稳定性影响很大,当考虑其蠕变特性时,软弱夹层中监测点最终位移量是不考虑蠕变特性时的2~2.5倍;考虑蠕变特性时的边坡安全系数为1.26,不考虑蠕变特性时的边坡安全系数则为1.43,相比之下,前者比后者的边坡安全系数降低了15%,充分表明了炭质泥岩软弱夹层的蠕变特性对边坡稳定性的影响。     

基于最小耗能原理的海棠山隧道围岩蠕变损伤模型

为了研究海棠山隧道围岩的长期稳定性,采用MTS815.02试验机对砂岩展开不同围压作用下的三轴蠕变试验,进而分析了围岩在不同围压作用下的长期变形特性。通过结合最小耗能原理建立损伤模型,以能量角度研究岩石的性能劣化规律和蠕变特性。研究结果表明:岩石在变形过程中的能量耗散规律与岩石内部损伤演化规律是一致的,结合最小耗能原理引入内变量,较好地反映岩石内部应力-应变变化状态,将岩石损伤演化规律以能量变化方式呈现出来,也较好地描述了岩石内部能量耗散具体过程;当施加在岩石的应力水平较高时,才会出现稳定蠕变和加速蠕变现象,否则蠕变变形只有衰减蠕变变形,同时,围压的增高不仅增大了试样的破坏应力水平,同时延缓了轴向蠕变变形。最终通过砂岩蠕变试验曲线与模型曲线的高吻合度,这说明了基于最小耗能原理来建立非线性蠕变损伤模型,对砂岩蠕变全过程演化规律描述是合适可行的,也充分地说明将岩石作为耗散结构来确定岩石损伤程度以及反映岩石蠕变全过程变形规律是正确的;该模型对于不同围压作用下花岗岩蠕变特性也有较好地描述,计算曲线和试验数据拟合度较高,说明了该损伤模型的适用性广泛,对实际工程具有指导意义。     

高变幅水位对滑坡变形影响速率关联度研究

依托西南高拱坝库区某典型特大型库岸滑坡工程,基于速率关联度的相关性分析方法,研究了库岸滑坡坡表位移速率与库区水位波动变化速率的定量关系。结果表明:该滑坡变形属于渗流驱动型,降水期对滑坡变形影响显著,水位下降过程中难以消散的孔隙水压力与指向坡外的渗透力导致了滑坡的变形;在水位下降的初期因水库水的支撑作用显著减弱,滑坡变形最为强烈。     

临夏某高速公路互通段滑坡稳定性分析

以临夏某高速公路互通段线路右侧山体滑坡为研究对象,通过对互通段坡体进行划分区域及监测,对地表变形和深孔位移监测结果进行分析,研究已形成滑坡区的变形和破坏机制,并依据监测结果对坡体进行稳定性计算。结果表明:已发生滑坡的A区处于自稳状态,B区滑坡体存在变形且在发生蠕变滑动,滑坡区对邻近坡体的影响较小,两邻近的C区和D区坡体整体处于稳定状态。对A区滑坡体不同位置采取削坡卸载、抗滑桩和支挡等措施,B滑坡区前缘采取填土反压与排水等措施。     

木长河水库滑坡稳定性及数值模拟研究

以湖北宣恩县木长河滑坡为例,根据水库蓄水及库区降雨情况,运用非饱和土力学的渗流和抗剪强度理论,利用geoslope软件对滑坡的稳定性进行了分析;同时,利用岩土FLAC软件对其蓄水前后的滑坡变形破坏进行数值模拟研究,得出了滑坡在水库水位涨落和降雨条件下滑坡稳定性的变化,以及蓄水前后的滑坡变形破坏规律。     

细粒含量对粗粒土蠕变特性影响的试验研究

粗粒土的蠕变特性是影响路堤本体长期沉降的重要性质。利用单轴压缩蠕变试验,并基于与试验结果相符的H-K蠕变模型,探讨细颗粒含量与蠕变参数之间的关系,分析砂质板岩粗粒土中细颗粒含量对其蠕变特性的影响规律。分析结果表明：细颗粒含量是影响粗粒土蠕变特性的重要因素;使用细颗粒含量为30％的粗粒土填料可控制路堤长期沉降。     

高性能混凝土与钢筋及纤维组合体长期变形试验研究

以五河口特大桥主梁C60混凝土为对象,研究了高性能混凝土龄期及掺聚酯纤维和内置钢筋对长期变形的影响。试验结果表明,研制的C60混凝土早期强度和弹模较高、徐变度相对较低,可有效减小结构的预应力损失和桥梁的长期变形;试件内置钢筋和掺人纤维后组合体变形特征符合线性分析原理。     

铁路工程粗颗粒土路基填料研究现状与发展综述

基于铁路路基工程领域粗颗粒土路基研究现状,分析总结了粗颗粒土压缩变形和路基碾压的研究动态,涉及粗颗粒土压缩特性、粗颗粒土破碎、蠕变与长期变形、界面相互作用、剪胀弱化、压实指标与粗颗粒土路基智能建造等方面。探讨了新的发展方向:需继续深化研究路基动力学理论,研发路基智能填筑成套装备,将路基设计方法、工程施工和营运养护向粗颗粒土细观结构信息反馈的智能化方向推进。     

连云港海相软土基本特性与处理方法探讨

根据连云港地区多条高速公路工程的地质资料,并与我国部分沿海地区软土进行对比,分析连云港海相软土的基本物理力学指标统计特征、抗剪强度特性、固结变形特性以及蠕变特性,并介绍了适合于该海相软土的主要地基处理措施。     

水位升降下库岸土质边坡破坏机理及稳定性研究

运用岩土有限元软件GeoStudio及非饱和土中渗流和抗剪强度理论,探究库水位升降过程中库岸土质边坡变形和稳定性的变化规律。研究表明:库水位上升时,坡前岸滩产生向下竖向变形,同时边坡产生指向坡体内的水平变形;库水位上升致使边坡稳定系数先快速增大,后随渗流进程再迅速减小并逐渐趋于稳定。库水位下降时,坡体前缘水压减小,边坡产生卸载回弹,坡前岸滩产生向上的竖向变形,同时边坡产生指向坡外的水平变形;库水位下降致使边坡稳定系数先快速减小,后随渗流进程再迅速增大并逐渐趋于稳定;库水位陡降瞬时对边坡的稳定性极为不利。     

蒙内铁路路基填料膨胀土改良适用性研究

新建蒙巴萨至内罗毕铁路穿越膨胀土地段累计长约95 km。膨胀土含水率发生变化时胀缩变形大，强度低，不能直接应用于工程建设。以石灰和火山灰为改良剂，对蒙内铁路相关区段和蒙巴萨铁路枢纽路基工程膨胀土填料进行改良，选择不同的改良掺配比，通过室内试验分析最佳掺配比，并对改良效果进行分析。结果表明:2%石灰+10%火山灰掺配比改良效果和经济性最好，养护时间为10~15天，此时改良膨胀土黏聚力和压缩系数达到最优，改良后的膨胀土对干湿循环造成的裂隙发育抑制作用更为明显，对水的敏感性明显降低，渗透系数变小。     

高强混凝土指数型收缩徐变预测模型及工程应用

收缩徐变是导致大跨度预应力混凝土箱梁桥长期变形的重要因素,现有桥梁长期变形分析中通常采用CEB-FIP 90模型,计算结果会出现较大偏差。为减小预应力混凝土箱梁桥长期变形的计算误差,以某三跨预应力混凝土连续箱梁桥为背景,对该桥相同配比的高强混凝土进行了标准徐变试验,将实测数据拟合得到指数型收缩徐变模型,并根据该桥混凝土构件实际尺寸效应、湿度效应、钢筋配筋率和持荷年限对徐变系数进行修正。由此计算得到该桥的长期变形与实测数据吻合较好,验证了指数型收缩徐变模型比现有徐变模型具有更高的预测精度。     

Effect of minor elements on the creep resistance of Mg-Zn-Mn-(Ca) alloy

Along with alumium, titanium and composite alloys, magnesium alloys have been given much attention by industry for applications such as lightweight automobiles and electronics because of their high strength, low specific density and good damping characteristics. In this paper, creep tests were done with magnesium alloys (Mg-3% Zn-1% Mn, Mg-1.2% Zn-1% Mn, and Mg-3% Zn-1% Mn-0.3% Ca) containing different amounts of Zn to investigate the effect of Zn and Ca on the deformation behavior and the rupture time for Mg alloy creep under elevated temperatures. The alloys were obtained as follows: (1) pure magnesium (9.7 kg) was melted at 720°C in an SF6 atmosphere; (2) the temperature was increased up to 800–820°C after adding 0.3 kg of pure Mn to make the Mg-1% Mn master alloy; (3) the minor element (Zn, Ca) was added to the master alloy; and (4) the magnesium alloy melts were cast into a metallic mold preheated to 150°C. The creep tests were executed under a constant load and temperature to measure the steady-state rate and rupture time of creep. Based on the experimental results, the creep behavior of the alloys seemed to be controlled by dislocation climb at around 0.5∼0.55T_m (T_m; melting temperature). In addition, the results showed that the addition of Ca was effective for increasing the creep resistance of a Mg alloy: the more Zn present in the alloy, the stronger the creep strength of the alloy.     

大跨连续刚构桥预应力混凝土箱梁的长期挠度预测探讨

提高对混凝土收缩徐变的长期挠度预测精度，是大跨度桥梁设计中要解决的一个关键问题。根据已测得的虎门大桥连续刚构桥挠度长期观测数据，建立有限元模型，分阶段对大跨连续刚构桥预应力混凝土箱梁的徐变变形进行理论分析。探讨主梁上下缘应力差与结构徐变的关系。拟用文献[1]提供的某主跨270m连续刚构桥挠度长期观测的实测数据，考虑新规范中的可变作用准永久值对理论徐变计算值进行验证，通过有限元分析对成桥后的长期徐变变形给出较准确的预测，并得出挠度长期增长系数，为此类桥梁的长期挠度预测提供依据。     

倾斜基底深厚软土高速铁路桩-网复合地基稳定性分析

高速铁路要求轨道有很好的平顺性,对路基的稳定性和变形更有严格要求。以东部沿海某高速铁路为背景,研究了在长期循环荷载作用下,深厚软土层地基倾斜基底的倾角变化,引起的软土强度折减,对桩-网复合地基稳定性安全系数的影响,并探讨了影响桩-网复合地基稳定性安全系数的其他因素。