姜鹏
- 作品数：17 被引量：81H指数：7
- 供职机构：山东大学土建与水利学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学水利工程天文地球更多>>
- 蓄水期坝肩岩质边坡微震活动性及其时频特性研究被引量：7
- 2016年
- 以锦屏一级水电站左岸坝肩边坡微震监测数据为基础,研究蓄水期微震活动性规律,利用S变换(ST)对波形进行分解,并将其应用于左岸坝肩边坡蓄水期与施工期的微震波形处理,以研究其岩石微破裂信号的时频特性。研究表明,(1)微震活动性与地质构造及蓄水活动密切相关,与施工期相比,蓄水期坝肩边坡岩体趋于稳定状态;(2)S变换综合了短时傅里叶变换(STFT)与小波变换(WT)的优点,其在微震等非平稳信号的时频分析中具有独特的优势;(3)时频特性与波形特征相比更加稳定,基于S变换的微震波形分解能较好的揭示波形中包含的震源破坏信息;(4)与施工期相比,左岸坝肩边坡岩石微破裂信号在蓄水期频率升高,持续时间减小,单震型微震事件比例增大,主要是由于在蓄水期左岸坝肩边坡岩体整体性和强度提高,岩体趋于稳定,从而使微震信号表现出不同的时频特征。微震时频参数可以反映岩体的内部微破裂信息,并为其稳定性分析提供参考。
- 戴峰姜鹏徐奴文周钟沙椿郭亮
- 关键词：锦屏一级水电站微震监测S变换
- 恒压群孔注浆浆液压力分布理论模型与现场试验被引量：1
- 2018年
- 隧道初期支护渗漏水严重威胁隧道全寿命周期运营安全,渗漏水处治过程中隧道拱底破坏、拱顶效果差的不均一性是其根本难题。针对目前隧道渗漏水处治过程中存在的设备浪费、工艺复杂等问题,提出基于多孔注浆的新型群孔注浆工艺,设计能保证一台注浆泵多个注浆孔同时注浆,并满足所有注浆孔孔口压力一致的恒压群孔注浆装置;考虑浆液重力因素影响,分析恒压群孔注浆浆液扩散规律,推导浆液压力变化方程,建立考虑浆液重力的浆液压力分布模型,获得浆液压力分布随隧道截面角度的变化规律;设计隧道初支壁后注浆现场试验,分析实际浆液压力与隧道截面角度的关系,并与理论计算结果进行对比,从隧道初支渗漏水注浆原理、工程特点及治理效果等方面,对其注浆设计提出相关建议。研究结果发现:基于恒压群孔注浆理论设计的群孔注浆装置可极大提高工程效率,治理区域注浆整体均匀;考虑浆液重力的浆液压力分布与现场试验结果基本吻合,恒压群孔注浆浆液压力呈现明显的椭圆形分布,拱底压力为拱顶压力的2.3倍,浆液压力分布随隧道截面角度呈对称分布,未考虑浆液重力的浆液压力分布与现场试验数据差别在-43%～33%不等,因此,注浆设计应充分考虑浆液的重力,研究结果对隧道初支渗漏水注浆理论与工艺有重要的借鉴意义。
- 王洪波张庆松刘人太刘亚南刘衍凯姜鹏
- 关键词：隧道工程
- 富水砂层合理注浆终压室内试验被引量：9
- 2018年
- 在富水砂层注浆加固工程中,浆脉对砂层的挤密作用对加固后的工作面稳定性和稳定时长具有控制性作用,注浆终压是形成挤密作用的关键参数,合理的注浆终压能够使注浆效果达到最佳,同时减少注浆量和地表抬升变形。选取青岛地区含黏性土砂层作为典型地层,采用一维排水固结压缩模拟浆脉挤密砂层过程,设计了一套测定渗透系数和稳定时长的试验装置,研究了渗透系数和稳定时长随固结压力的变化规律;并基于普氏自然平衡拱理论,验证了不同固结压力条件下砂层的稳定性。研究结果表明:当固结压力超过800 kPa时,固结压力的增加对砂层渗透系数及稳定时长的影响变得不显著;对于青岛地区标准单洞地铁隧道断面,当固结压力超过700 kPa时,可保证被挤密砂层的抗剪强度满足开挖自稳要求,因此,综合确定800 kPa为青岛地区该类富水砂层的合理注浆终压。研究成果应用于青岛地铁13号线灵-黄区间暗挖隧道富水砂层加固治理工程中,验证了理论成果的正确性,对浅埋暗挖隧道富水砂层灾害控制理论研究和工程实践具有一定指导意义。
- 姜鹏张庆松刘人太刘亚南张连震
- 关键词：隧道工程富水砂层注浆加固固结压力稳定性
- 基于异向波速模型的微震定位改进被引量：15
- 2016年
- 针对波速分层的区域岩体,在异向波速模型的基础上,对垂向上的应力波按岩体波速值大小作分段区别,推导震源应力波走时关系式,建立分层速度定位目标函数,基于此提出一种由参数准备、层速度反演、微震定位三个模块组成的分层速度定位模型SV,并采用遗传算法进行优化求解.然后,对分层速度定位模型在已构建微震监测系统的白鹤滩水电站左岸岩质边坡进行验证.微震事件重定位结果表明,分层速度定位模型定位微震事件的最大、最小和平均偏离层内错动带程度指标较单一速度模型分别降低了57.17%、36.51%和57.35%,证明了定位模型在波速分层的区域岩体微震定位应用中比单一速度定位模型更加合理可靠.
- 戴峰郭亮徐奴文樊义林徐剑姜鹏
- 关键词：微震监测遗传算法岩质边坡
- 基于ST时频分析的地下厂房微震信号识别研究被引量：11
- 2015年
- 利用S变换(S Transform,ST)分析地下厂房岩石破裂、爆破振动信号的频率特征,通过频带能量分布比例对其进行量化研究,并作为信号特征,建立基于遗传算法优化的BP神经网络模型,实现信号的准确分类。在白鹤滩水电站左岸地下厂房微震监测资料的基础上,通过MATLAB编制相应程序,对信号进行ST时频分解,并求解各子频段的能量分布比例。通过信号的频带能量分布特征,结合遗传算法优化的BP神经网络对400组地下厂房2类拾取信号进行训练,建立分类识别模型,并对100组测试信号进行分类预测。研究结果表明:岩石破裂与爆破振动信号表现出明显的频带能量分布差异;建立的基于遗传算法优化的BP神经网络模型能对2类信号进行有效识别,识别精度达98%,研究方法可为类似工程的微震监测波形识别模型的建立提供参考。
- 姜鹏戴峰徐奴文樊义林李彪郭亮徐剑
- 关键词：地下厂房微震监测波形识别S变换频率特征
- 一种区域岩体微震震源的分层速度定位方法
- 本发明属于岩土工程领域，提供了一种区域岩体微震震源的分层速度定位方法，步骤如下：①将待测震源的岩体区域划分为不同的波速层，建立三维直角坐标系，计算出各波速层的交界面的解析方程；②在岩体区域安装传感器并测量各传感器的空间坐...
- 戴峰郭亮徐奴文姜鹏李韬
- 文献传递
- 岩体破裂尺度与频率特征关系及其工程实证研究被引量：9
- 2016年
- 将S变换时频分析技术引入微震信号波形分析领域,通过震源破裂尺度,研究微震信号频率特征与岩体变形破坏之间的联系。以西南地区3个水电工程作为研究对象,将大量微震监测数据作为统计样本以减小外部因素对参数计算的影响。在该基础上统计、分析岩体破裂尺度与微震信号频率之间的关系,结合大渡河猴子岩水电站地下厂房微震与多点位移计监测资料进行工程实证研究。研究结果表明,当岩体破裂尺度增大时微震信号高频成分减少,表现出低频特征;在围岩变形过程中微震信号高频成分呈现出先减少再增加的演化规律,围岩发生明显变形前微震信号出现由高频向低频转移的现象,因此,可将聚集区域内微震信号频率降低作为该区域岩体宏观变形破坏的前兆信息。研究结果可为基于微震监测的岩体工程稳定性分析及其灾害预测预报提供参考。
- 姜鹏戴峰徐奴文李天斌李彪
- 关键词：微震监测S变换频率特征
- 不良地质动水封堵加固材料试验及工艺研究被引量：9
- 2017年
- 针对传统动水注浆材料受水含量影响大、后期体积倒缩、抗动水分散能力差、成本高等缺点,基于动水注浆治理工程需求,提出一种以粉煤灰为主的地聚合物和以水玻璃为主的添加剂双组份动水注浆材料(FS),并对浆液的性能进行了研究。通过试验测定不同水含量、添加剂掺量条件下材料的初终凝时间、1 h后结石率、抗压强度和可泵性等参数;获得新型动水注浆材料(FS)具有速凝、早强、微胀、结石率高、强度受水含量影响较小、抗动水冲刷能力强的特点;并配套地提出了利用该材料进行动水注浆治理的分层次系列式联合钻孔注浆封堵加固技术,阐述该技术的原理和方法。新型注浆材料(FS)和注浆技术在南京地铁五塘广场车站的成功应用,验证了该材料和技术的科学性,同时大大减少了治理成本,希望对动水注浆材料和技术革新有借鉴意义。
- 王洪波张庆松刘人太李术才张乐文姜鹏
- 关键词：不良地质性能参数
- 快速液压夯动力补强效果无损评价试验被引量：2
- 2022年
- 为了探究快速液压夯动力补强效果,对同种液压夯不同夯实次数处理过的路基开展瞬态面波无损检测,通过钻土取芯并开展土工试验得到了含水率与压实度等相关土体参数随深度变化情况。基于瑞雷波波速及相关土体参数,建立了压实度经验模型,并通过实测数据进行了验证。试验结果表明:瑞雷波波速云图呈现明显的层状分布,干密度和压实度随着路基高程增加逐渐提高,在路基表面处,夯实2组的路基压实度与未夯实路基相比提高了1.95%,夯实4组的路基压实度与未夯实路基相比提高了3.13%;在路基表面处,夯实2组的路基干密度与未夯实路基相比提高了0.91%,夯实4组的路基干密度与未夯实路基相比提高了1.01%。进行瑞雷波速与原位试验实测纵向压实度关系曲线标定时考虑含水率对瑞雷波速的影响进行回归拟合,建立了相关性良好的波速-压实度经验模型,提高了基于瞬态面波的压实度检测方式精度。
- 李晋崔言晨姜鹏姜鹏崔新壮左珅
- 关键词：路基工程土工试验瞬态面波
- 超静定土工格栅凸节点极限被动摩阻力计算方法被引量：2
- 2023年
- 筋土界面强度是决定加筋土结构承载力和稳定性的重要因素之一。诸多研究表明,在传统土工合成材料的基础上设计附加结构形成的超静定土工合成材料可以有效提升筋土界面强度。然而,不同形式的附加结构对筋土界面强度的增强机理仍有待开展进一步研究。为此,以一种带有凸起节点结构的高摩阻超静定土工格栅(HRHG)为研究对象,在考虑HRHG节点两侧土体抗剪强度的基础上,基于极限平衡状态下的对数螺旋曲线滑裂面假设,建立了HRHG节点在极限状态下与土相互作用的力学解析模型。针对HRHG节点在筋土相互作用中的极限被动摩阻力进行了理论分析,给出了极限状态下HRHG节点被动摩阻力的计算方法;同时利用自主研发的大型直剪仪,在不同法向压力(30、50、80 kPa)下开展了以HRHG和普通双向格栅为研究对象,以低液限粉土为回填土的筋土直剪试验。试验结果对比表明:HRHG节点将筋土界面表观黏聚力和界面摩擦角分别提高了35.6%和14.3%,说明HRHG节点可以有效地提高筋土界面剪切强度。通过对比试验结果与理论推导结果,验证了所提出的极限状态下HRHG节点被动摩阻力计算方法的有效性,并进一步对计算方法进行了修正,以期为HRHG在实际加筋土结构中的应用与设计提供相关借鉴和参考。
- 崔新壮王艺霖姜鹏姜鹏金青
- 关键词：道路工程极限平衡分析直剪试验
