公路隧道围岩失稳概率计算中随机参数样本的修正

基于围岩变形破坏原理,建立了围岩稳定极限状态方程的普遍形式。研究了响应面方法求解该方程的过程,得出经典响应面方法仅仅适用于围岩物理力学参数随机分布曲线偏度系数为零的情况。针对围岩物理力学参数统计分布曲线的复杂性,利用统计矩参数对随机变量分布曲线形态特征的控制作用,提出了抽样样本修正方法和具体计算公式。归纳了修正后响应面算法的运行程序。以某公路隧道为例,分别采用经典算法和修正后算法计算了围岩稳定可靠度,然后与蒙特卡洛模拟结果进行了对照,经典方法计算结果与准精确解的绝对误差为1.017%,修正方法的计算结果与准...     

二道垭特长公路隧道左线冲沟处坍塌段的处治

结合湖北省十漫(十堰-漫川关)高速公路中最长的二道垭隧道左线冲沟处坍塌段施工的实际情况,分析了隧道塌方原因,介绍了隧道位于冲沟处塌方段的处治方案和过程,分析了隧道塌方处治后监控量测数据,并验证了该方案的实际效果。     

孔洞尺寸效应对岩石单轴压缩力学强度及破坏特征影响试验研究

为了研究孔洞尺寸效应对岩石力学强度的影响,利用岩石伺服压力机对含不同孔洞直径的岩石进行单轴压缩,并通过高速摄像机记录其破坏特征及裂纹扩展过程,从裂纹扩展角度阐述强度弱化机理。研究表明:(1)随着孔洞直径的增大,其抗压强度随之而减小,但降低速率逐渐减小;(2)起裂裂纹类型控制脱落面积,进而影响岩石宏观力学强度;(3)孔洞直径为6 mm、8 mm试样起裂裂纹为反向拉伸裂纹,反向拉伸裂纹扩展很短;孔洞直径为10 mm、12 mm试样起裂裂纹为正向拉伸裂纹,最终贯穿试验边界的均为正向拉伸裂纹。     

Ultimate torsional strength of flat-bar stiffeners attached to flat plating under axial compression

A parametric study based on numerical analysis using an efficient non-linear finite element method code is presented for the simulation of the interactive flexural-torsional failure behaviour of flat-bar stiffeners in plates under uniform axial compression. The restraining effect of the structural components on one another is investigated by varying the plate and stiffener slenderness. Initial imperfection levels partinent to marine structures have been accounted for. Strength curves for the allowable stress at the top of the stiffener due to elasto-plastic torsional buckling are given for use with approximate design formulas.     

Nonlinear Euler–Bernoulli beam kinematics in progressive collapse analysis based on the Smith's approach

Within the scope of this article a nonlinear kinematics of the two-dimensional, non-shear-deformable and extensible Euler–Bernoulli beam imposed with the planar flexure and/or lengthening/shortening is considered. The complete and exact formulations of the pertinent kinematic response quantities (displacements, curvature and strain) are derived and discussed. Special emphasis is given to the case of the symmetric bending devoid of the external longitudinal force action, since it represents an appropriate idealization of the realistic load cases for the most of the ship and aircraft structures. The relationship between proposed and conventional formulations, i.e. those commonly accepted in the current structural engineering practice and employed by the current progressive collapse analysis methods based on Smith's approach, is discussed throughout the article and illustratively exemplified through the case of the pure symmetric bending of the Euler–Bernoulli cantilever. Finally, implications of the derived formulations pertinent to the progressive collapse analysis methods based on the Smith's approach are discussed.     

隧道塌方段加固处理方案

针对软弱、浅埋隧道自稳性能差,造成初期支护变形、侵界,在更换初支加固处理中提出一些更安全、可靠的施工方法。     

汶川震后杨家山隧道断层塌方成因及其地质雷达预研究

受汶川地震的影响,经过断层带的公路隧道在施工时更容易出现大的塌方事故.为避免造成人员伤亡和经济损失,本文以广甘高速公路杨家山隧道右洞桩号K22+624段塌方为工程背景,采用现场地质描述分析、地质雷达探测,以及编写程序的正演模拟相结合,对汶川地震过后断层带对隧道塌方的影响进行研究.结果表明,在震后断层带的影响范围内,围岩整体特性发生突变,雷达波形图中会形成强烈的反射波信号,经过后期处理,能够得到较为清晰的波形异常图,从而推测出掌子面前方可能出现塌方的情况.文章最后对地质雷达探测加以正演模拟,可有效地指导整个隧道施工过程,并取得较好的经济收益.     

岩石蠕变对隧道二次衬砌结构影响的研究

岩石蠕变是岩石的重要力学特征之一.在隧道开挖完之后的很长时间内,围岩会因为蠕变而进行应力调整,蠕变产生的荷载由隧道的初期支护和二次衬砌联合承担.在隧道设计中往往将二次衬砌作为安全储备,而没有分析围岩蠕变荷载对二次衬砌的影响,因此分析隧道二次衬砌受力以及健康程度随时间的变化是十分有必要的.文章结合泥巴山隧道工程,利用大型有限差分软件FLAC3d的Burgers蠕变模型,分析了不同时间蠕变对围岩应力重分布以及对二次衬砌的力学性能的影响,得出了一些有价值的结论.     

赤平投影法在岩质边坡稳定性分析中的应用

文章基于赤平极射投影法的发展历程、概念、原理及相关应用情况,对具体工程实例的岩质边坡稳定性进行了定性分析。结果表明,该方法在岩质边坡稳定性分析方面实用、可靠,且不需要复杂的公式演算,简单明了,具有广泛的应用空间。     

宝成铁路边坡变形机制分析及治理对策研究

通过宝成铁路下行线K313+950~K314+300段右侧边坡现场工程地质条件的系统调查,对坡体的岩体结构类型及其成因机制、结构面、坡面组合特征及其稳定性进行研究。研究结果表明,西区裂缝下方的崩塌体在暴雨或地震作用下,整体滑移的可能性大;裂缝上方的坡面结构松动,再次产生小型崩塌的可能性大;东区山体已被两条裂缝深切,目前已形成大体积的危岩体,产生大体积崩塌的可能性大。基于变形机制分析的治理措施,重点放在控制西部崩塌体整体滑移和东部危岩体的大体积崩塌上。