黄土洞室掘进深度与围岩位移变化规律研究

应用PLAXIS 2D/3D有限元分析软件,对某黄土洞室进行了二维、三维分步掘进、三维一次掘进等工况的弹塑性有限元分析,研究分析了不同工况下洞室围岩位移的变化规律,并对掌子面的空间效应进行了分析。分析结果表明,二维与三维分步计算的最终位移基本一致,可以用二维的计算结果来估算洞室开挖的最终位移。三维分步掘进的分析表明,不同埋深的洞室其位移比的变化规律基本一致,当L/B<1时(L为掘进深度,B为洞室跨度),位移比呈线性增加;当L/B>1时,位移比呈非线性增加;当L/B>3时,其最大位移接近最终位移。掌子面的空间效应分析表明,在掌子面处的位移约为最终位移的1/3,距掌子面0.5倍跨度处的位移约为最终位移的2/3,距掌子面2.5倍跨度处的位移基本达到了最终位移。     

某洞库裂缝原因分析及加固设计

在分析某洞库裂缝原因的基础上,采用间隔增设二次衬砌的方法对洞库进行了加固设计,提出了以控制原衬砌混凝土不出现裂缝的原则来确定二次衬砌间距的确定方法,并利用叠合构件位移协调的条件推导出了二次衬砌上荷载的计算公式,为洞库的二次衬砌加固提供了一套设计方法。     

考虑地震力作用的边坡水平推力计算

为了减少或者避免地震力作用下边坡破坏造成的损失,很有必要对地震力作用下边坡的稳定性和支护问题进行研究。为了计算地震作用下边坡对支挡结构的的水平推力,将地震力视为水平指向坡外的水平力,并假定边坡滑移面为直线的前提下,利用极限平衡法,推导了斜边坡与二阶竖直边坡水平推力的计算公式,并在此基础上总结出了一般边坡水平推力计算的统一表达式,可为支挡结构的设计提供水平推力。     

摩尔—库仑屈服准则的等效变换及其在边坡分析中的应用

通过分析比较摩尔 库仑屈服准则与广义米塞斯准则的表达式 ,得出了α、k的统一表达式 ,并依据π平面上等效圆的面积与摩尔库仑屈服条件的面积相等 ,得到了等效圆的洛德角及值 ,实现了摩尔库仑屈服条件与广义米塞斯条件的统一 ,方便了编程计算。推导了等效圆与不同D P准则之间的函数关系 ,实现了摩尔库仑准则与各种D P准则的相互转换 ,使计算工作更加方便 ,边坡的计算实例表明该方法是可行的     

条分法中土条周边水压力与渗透力之间的关系

目前在边坡稳定分析中,常常存在土条周边水压力与渗透力同时考虑的现象,导致水压力的重复考虑。针对这个问题,以瑞典条分法为例,通过用流网性质来确定土条周边水压力的方法,研究了条分法中土条周边水压力与渗透力之间的关系,得出了渗透力与土条中的水重和周边静水压力是一对平衡力的结论,澄清了模糊认识,纠正了计算方法。     

滑坡稳定性评价方法的探讨

以瑞典条分法为例,用流网的性质来确定土条边界上的静水压力,证明了渗透压力（或动水压力）与土条中的水重和周边静水压力是一对平衡力,澄清了对此问题的模糊认识,简化了计算方法。将其应用到不平衡推力法的公式推导中,通过分析,找到了目前规范方法中剩余推力偏大的内在原因,并结合算例进行了分析。     

碎石土压实性能试验研究

以现场取得的碎石土为原料,通过筛分试验确定其平均级配,以平均级配为基础,利用代替法设计试验级配。在试样含水量的确定上,结合碎石土的特点,以碎石土中细粒的多少来确定试样的含水量。通过等压制样的试验方法研究了含碎石(质量分数)、含水(质量分数)对碎石土压实性能的影响规律,并从理论上推导了最佳含石量的计算公式,通过理论与试验的对比分析,提出了确定碎石土最佳含水量和含石量的方法。     

水对三峡库区碎石土的弱化作用

通过筛分试验对三峡库区现场取得的碎石土确定平均级配,然后用代替法设计其试验级配。结合碎石土的特点,采用细粒土含量控制试样的含水量,在同一竖向压力下制样。通过对库区不同含水量和不同含石量碎石土的剪切强度及参数的研究,结果表明,含水量不同,碎石引起强度变化的临界含石量也不同;碎石含量不变时,c值随含水量变化幅度不大,但 值随含水量变化会有较大变化;碎石土从天然状态到饱和状态,内摩擦角依据碎石含量不同,可降3°～10°左右。为估计三峡库区蓄水后旱桥桥基与路基承载力的降低提供了依据。     

岩质建筑边坡水平推力的计算

根据岩质建筑边坡的破坏特点,假定边坡滑移面为直线的前提下,利用极限平衡法,推导了斜边坡与二阶竖直边坡水平推力的计算公式,并在此基础上总结出了一般边坡水平推力计算的统一表达式,供用锚杆、锚索加固边坡设计时使参考.