教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0336)
- 作品数:28 被引量:367H指数:13
- 相关作者:张强勇杨文东刘德军张宁陈旭光更多>>
- 相关机构:山东大学中国水电工程顾问集团公司中国石油大学(华东)更多>>
- 发文基金:教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:建筑科学矿业工程自动化与计算机技术水利工程更多>>
- 基于FLAC的复合土钉墙支护深基坑数值模拟被引量:8
- 2012年
- 基于FLAC-3D建立了某深基坑复合土钉墙支护形式的数值模型,对开挖过程进行了三维动态模拟,并与现场监测数据作了对比分析,力求为深基坑复合土钉墙支护的设计和施工提出合理的建议。分析表明,土体地表位移随着开挖深度的变化而变化,土体最大沉降量发生在距基坑坡顶开挖边线一定距离的地表;沿深度方向,土体水平位移向坑内偏移,且水平位移最大值位于基坑坑壁中部偏下位置。
- 张功实张强勇徐云飞蔡兵邵冬亮
- 关键词:稳定性深基坑FLAC-3D复合土钉墙
- 高层建筑深大基坑支护稳定性评价与监测分析被引量:5
- 2010年
- 针对济南市恒隆广场深大基坑工程所采用的"排桩+斜支撑"支护方式,采用弹性地基梁有限元和瑞典条分法进行单元及整体计算分析,获得了支护桩体和斜撑的位移及内力的分布变化规律以及基坑整体安全稳定性系数。同时将计算结果与监测数据进行了对比分析,计算结果与实测数据吻合较好,有效验证了基坑支护设计方案是安全可靠的。为类似工程的设计、施工积累了宝贵经验。
- 杨佳张强勇刘德军张宁段抗
- 关键词:深大基坑支护桩弹性地基梁稳定性计算基坑监测
- 高地应力真三维加载模型试验系统的研制及其应用被引量:16
- 2010年
- 为模拟深部岩体在高地应力条件下的非线性变形破坏特征,研制出一种高地应力真三维加载地质力学模型试验系统,该系统主要由高压加载系统、智能液压控制系统和反力装置系统组成。高压加载系统用于给试验模型施加三维高地应力荷载,主要包括加载板和大吨位液压千斤顶。为解决相邻加载板因三维加载引起模型体压缩而出现的相互妨碍,即"打架"现象,在试验模型体外设置了中空的正方体导向框。通过前后加载板上设置的导洞盘保证了模型洞室在轴向地应力状态下进行开挖,解决了地下洞室试验模型轴向加载开挖的难题。智能液压控制系统用于试验模型的自动加载与稳压,主要包括试验控制台和智能控制传感器。反力装置系统用于给试验模型提供加载反力,主要包括模型反力架、法兰盘和反力传递板。通过工程应用,有效模拟出深部巷道围岩分区破裂–的非线性变形破坏现象。
- 张强勇陈旭光林波刘德军张宁
- 关键词:深部巷道
- 硬脆性岩石的流变长期强度及细观破裂机制分析研究被引量:31
- 2011年
- 岩石的流变力学特性是影响水电坝基稳定性的重要因素,而流变长期强度是评价坝基岩体长期稳定性的重要指标。根据大岗山水电站坝基辉绿岩的三轴流变试验结果,分别用等时应力–应变曲线簇法、非稳定蠕变判别法、流变体积应变法和加卸载流变残余应变法进行了硬脆性辉绿岩流变长期强度的分析。结果表明:对于完整辉绿岩的长期强度,4种方法得出的结果较为一致;而对于含裂隙辉绿岩,流变体积应变法得出的结果与实际情况更为相符。通过对破裂辉绿岩的电镜扫描观察,发现辉绿岩的长期宏观强度主要取决于岩体内部矿物颗粒镶嵌组合的牢固程度及矿物之间的胶结程度。
- 张强勇杨文东陈芳李文纲王建洪
- 关键词:电镜扫描
- 基于FLAC^(3D)的改进Burgers蠕变损伤模型的二次开发研究被引量:39
- 2010年
- 岩石的流变变形对于岩质边坡和地下结构产生重要影响,其时效特性越来越引起人们的关注。然而通用分析软件所提供的岩石流变本构模型均有其特定的使用范围,往往不能满足工程数值分析的需要。考虑到岩体中参数劣化造成的影响,采用了一个变参数的改进Burgers蠕变损伤模型,该模型认为岩体的蠕变参数是随时间因子逐渐弱化的,这弥补了FLAC3D自身流变模型的不足,并利用FLAC3D(Version2.1)提供的二次开发程序接口,分析了蠕变损伤模型二次开发程序运行的基本原理,给出了该模型具体的程序框图和代码编写中应该注意的关键问题。介绍了该模型的几种退化形式,通过算例分别验证了该模型黏弹性、塑性和损伤的力学性质,分析了损伤参数对蠕变曲线的影响,并由此介绍了验证流变模型二次开发程序正确性的一般步骤。由于采用了面向对象的编程技术,FLAC3D二次开发接口简单实用,研究思路可为其他流变本构模型的二次开发提供参考。
- 杨文东张强勇张建国贺如平曾纪全
- 关键词:岩石力学二次开发
- 岩石剪切破坏过程的能量耗散和释放研究被引量:31
- 2010年
- 地下工程的特殊地质环境和岩石自身的构造(存在微裂隙)决定了岩石的破坏主要以压剪破坏为主.而地下硐室的破坏如岩爆等也以剪切型破坏为主.剪切型裂纹与张性裂纹的不同使得岩石破坏时释放出较大的能量.岩石破坏过程中自身力学参数的弱化,使得应力应变关系并不能准确反映岩石变形破坏的本质.因此,以能量的耗散和释放原理,分析了岩石变形破坏过程中的能量变化,并以单轴压剪破坏为例研究了岩石破坏过程的各种能量的传递、转化关系,计算了压剪破坏后岩石释放的各种能量所占总变形能的比例,对认识硐室围岩应力重分布后积聚的可释放变形能的能量分配,硐室发生岩爆时动能大小及岩爆的量级,具有一定指导意义.
- 陈旭光张强勇
- 关键词:剪切破坏岩爆能量耗散
- 大岗山坝区岩体现场剪切蠕变试验及参数反演被引量:14
- 2011年
- 现场剪切蠕变试验是了解岩体剪切蠕变特性的最重要手段。针对大岗山水电站坝区"硬、脆、碎"辉绿岩脉进行了现场剪切蠕变试验,分析了岩体的剪切蠕变变形规律和剪切蠕变速率特性。试验结果表明,在剪应力较小时坝区岩体剪切蠕变仅呈现出减速蠕变和稳态蠕变2个阶段;当剪应力接近屈服强度时,坝区岩体剪切蠕变速率由渐变增长转为突变增长,岩体在短时间内即发生破坏,呈现出加速蠕变特性。恒定正应力下辉绿岩体的稳态流变速率与剪应力之间可用指数关系来表征。根据剪切蠕变试验曲线,进行了岩体剪切蠕变模型辨识。辨识表明,西原模型可以较好反映坝区辉绿岩脉的剪切蠕变特性。通过优化反演获得坝区岩体的剪切蠕变参数,为坝基边坡工程稳定性分析和设计提供了重要的力学依据。
- 张强勇陈芳杨文东李文纲王建洪贺如平曾纪全
- 大岗山水电站坝区辉绿岩流变特性的三轴试验研究被引量:11
- 2011年
- 为解决大岗山水电站坝基的辉绿岩的流变力学问题,利用RLW-1000三轴流变仪进行了不同应力路径下的三轴流变试验,得到了各工况下的应力-应变-时间曲线。结果表明:辉绿岩是典型的硬脆性岩石,存在明显的流变门槛值,破坏时表现为突发性的脆性破裂。在破裂应力水平下表现出减速蠕变、等速蠕变和加速蠕变,减速蠕变和加速蠕变历时都十分短暂。临近破裂时的横向蠕变速率均不同程度的大于轴向,这是导致岩石扩容的主要原因。由于流变过程中损伤不断发展,导致岩石整体强度下降,因此流变破坏强度普遍低于常规三轴压缩试验瞬时破坏强度。辉绿岩存在一定的蚀变现象,蚀变矿物呈细鳞片状集合体。由于蚀变带的存在,使得岩块的强度受到影响,岩石破裂极易发生在结晶程度较差的矿物颗粒部位或胶结程度较差的两种矿物接触部位。
- 杨文东张强勇陈芳李术才李文纲王建洪贺如平曾纪全张功实
- 关键词:辉绿岩三轴流变
- 深部巷道围岩分区破裂现象的试验与现场监测对比分析研究被引量:21
- 2011年
- 为了从本质上认识一些深部巷道中出现的围岩破裂区和完整区间隔排列的分区破裂现象。以淮南矿区丁集煤矿深部巷道工程为研究对象进行了模型试验研究。并通过对现场监测结果和模型试验结果的对比研究与相互验证,归纳分析出了分区破裂现象的主要特征和变化规律,指出分区破裂是与洞室呈同心圆的环状拉破坏断裂。研究结果对于认识深部洞室围岩的破坏方式,揭示深部洞室围岩的变形破坏机理具有重要意义。
- 陈旭光张强勇杨文东李术才刘德军王汉鹏
- 关键词:模型试验
- 基于破坏接近度和强度折减法的边坡稳定性评价被引量:4
- 2010年
- 采用数值分析法对某高边坡开挖后的位移、应力和塑性区做了分析,指出了需要重点加固的部位。并用有限差分强度折减法对边坡的整体安全系数进行了分析,通过破坏接近度的计算对边坡非破坏区的危险程度和破坏区的破坏程度进行了评价。结果表明:采用两种方法对边坡开挖稳定性进行综合评价,既能正确定量地评价围岩内各区域岩体的稳定程度,又能给出破坏区、损伤区和扰动区的位置和范围,及滑动面的位置,并能描述岩体稳定性状态随开挖过程的演化规律,对边坡的开挖稳定性具有指导意义。
- 杨文东张强勇宋萌勃杨佳
- 关键词:高边坡稳定性