裂隙岩体隧道非均质、各向异性等效渗流模型及应用

随着可持续发展战略的深化,隧道工程所引起的地下水环境问题越来越突出。简要介绍了裂隙岩体渗流特征、渗流模型及渗流计算原理,采用等效连续介质渗流模型模拟裂隙岩体隧道渗流规律并定量评价地下水资源流失量,为提高模型拟真性,在模型中考虑了裂隙岩体的非均质性和各向异性,并应用于实际工程中进行了隧道运营期间的地下水流失量计算,为减小隧道施工地下水资源流失提供技术支持。     

考虑矿物各向异性的地聚物/集料界面静动态交互特征模拟

地聚物作为一种低碳环保、应用潜力广阔的无机结合料，其与不同表面构造集料的界面交互作用直接影响地聚物混凝土的力学性能和耐久性。充分考虑集料矿物晶向的各向异性，采用分子动力学模拟(Molecular Dynamics， MD)从原子分子层次的作用模式和强度分析，模拟了地聚物主要水化成分N-A-S-H、C-A-S-H和集料矿物化学成分SiO₂、CaCO₃不同晶面的静态界面相互作用，并采用单轴拉伸方法从纳米尺度下讨论了不同界面交互的动态力学行为。模拟结果表明：CaCO₃各晶面表现出比SiO₂更强的表面能和表面浸润性，并与C-A-S-H、N-A-S-H的界面相互作用势和拉伸应力更强，但CaCO₃晶面各向异性明显，性能稳定性不及SiO₂。地聚物与集料矿物的相互作用势主要由静电势提供，由于矿物界面静电作用及浸润特征，交互区水分子聚集，氢键作用明显，同时水分子与Ca²⁺、Na⁺进行配位形成水合离子，有助于离子在矿物表面迁移、沉淀与成核生长，增强界面空间位阻效应。在单轴拉伸模拟中，地聚物与集料矿物界面拉伸失效机制包括2个阶段：第1阶段(0 nm＜界面位移d＜0.15 nm)主要克服界面交互的静电作用，第2阶段(0.15 nm≤d≤0.3 nm)主要克服氢键作用。MD模拟有助于从分子尺度揭示地聚物与集料界面作用机制，为进一步研究地聚物混凝土材料优化、交互界面强化及损伤等提供了新方法和理论依据。     

珠三角洲软土不排水剪强度与稠度指标相关性分析

为了建立物理性质与力学性质之间的相关性,通过室内异向固结三轴剪切试验,获得不排水剪强度与上覆土层有效压力的比值Su/p′0,分析Su/p′0与液性指数、塑性指数和液限的相关关系,建立珠三角洲入海口正常固结软土Su/p′0与稠度指标的相关公式,建立归一化特性。     

Mechanical response of steel wire wound reinforced rubber flexible pipe under internal pressure

Steel wire wound reinforced flexible pipe in this study mainly consists of multiple anisotropic steel wire wound reinforcement layers and multiple isotropic rubber layers. Based on 3D anisotropic elastic theory, the analytic solutions of stresses and elastic deformations of steel wire wound reinforced rubber flexible pipe under internal pressure are presented. As the adjacent reinforcement layers with wound angle have different radii, the single reinforcement layer shows the effect of tensile-shear coupling. Moreover, the static loading test results of steel wire wound reinforced rubber flexible pipe under internal pressure are basically coincided with the calculated values by present method.     

ASYMPTOTIC ELASTIC STRESS FIELD NEAR A BLUNT CRACK TIP IN AN ANISOTROPIC MATERIAL

IntroductionThe Williams' [1] approximate solution ob-tained with the characteristic expansion method isused for the calculation of stress distribution of anideal crack.The idealcrack is regarded as a mathe-matical line,so the crack tip becomes a singularpoint in this method. The applicability ofWilliams' solution is limited to a small annular re-gion after the elimination of a small region contain-ing the crack tip.However,in real situations,acrack tip generally has a curvature to some exten…     

土坝坝基防渗体对浸润线和渗流量的影响分析

基于有限元数值计算结果,分别讨论了均质土坝和各向异性土坝多个位置坝基防渗帷幕对浸润线和渗流量的影响,阐述了浸润线和渗流量变化的一般趋势,得出了均质土坝最有利的坝基防渗体位置位于坝轴线或坝轴线上游附近坝基中的结论,但随着kx/ky的增大,坝基防渗体的防渗作用将逐渐减小。     

岩石在受载条件下电阻率变化特征研究综述

从实验测试、各向异性等方面对岩石在受载条件下电阻率变化特征进行了研究,得到受压岩石电阻率的变化规律,并建立了应力-电阻率的理论关系,为各类岩石工程的变形强度监测、破坏程度预测和稳定性评价提供了依据。     

岩石在受载条件下电阻率变化特征研究综述

从实验测试、各向异性等方面对岩石在受载条件下电阻率变化特征进行了研究,得到受压岩石电阻率的变化规律,并建立了应力-电阻率的理论关系,为各类岩石工程的变形强度监测、破坏程度预测和稳定性评价提供了依据.     

岩石各向异性的单轴压缩试验研究

岩体具有不同程度的各向异性。对现场取样的各向异性岩石进行了单轴压缩试验,确定了描述岩石横观各向同性特征的5个弹性常数以及各向异性岩石的强度指标,并分析了各参数的变化规律。研究结果可为各向异性岩体工程计算和分析提供参考依据。     

基于三维各向异性扩散的图像平滑及三维重构效果分析

为了实现理想的三维重构效果,在重构前需要对切片集进行预处理。主要研究各向异性扩散的平滑方法,并将二维各向异性扩散平滑技术向三维空间进行推广,并就二维和三维各向异性扩散平滑技术对三维重构效果进行了分析,结果表明三维各向异性扩散具有更好的各向协同的平滑效果。