检索结果-内蒙古大学图书馆

水电与新能源 2025年第4期39卷 17-20页

作者：徐旭辛继勇童恩飞中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司湖南长沙410014 水能资源利用关键技术湖南省重点实验室湖南长沙410014

平江抽水蓄能电站地下厂房洞室群规模巨大,洞室空间关系复杂,TBM排水廊道线路具有螺旋式上升、小半径急转弯、陡坡等特点。根据地下厂房排水廊道空间布置、功能需求和TBM设备技术参数,利用MicroStation V8i三维设计软件对地下厂房洞室群... 详细信息

平江抽水蓄能电站地下厂房洞室群规模巨大,洞室空间关系复杂,TBM排水廊道线路具有螺旋式上升、小半径急转弯、陡坡等特点。根据地下厂房排水廊道空间布置、功能需求和TBM设备技术参数,利用MicroStation V8i三维设计软件对地下厂房洞室群及TBM排水廊道进行三维建模,确定了排水廊道TBM掘进线路布置方案,优化了排水廊道TBM断面尺寸及断面设计支护参数。目前排水廊道已全线贯通,排水廊道洞室围岩稳定。

关键词：抽水蓄能电站急曲线小断面螺旋上升排水廊道 TBM

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考虑土拱效应的盾构隧道施工地表沉降预测

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工程地质学报 2025年第02期33卷 783-793页

作者：胡达肖超梁小强孔纲强黎永索蒋磊杨仙湖南城市学院城市地下基础设施结构安全与防灾湖南省工程研究中心中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司水能资源利用关键技术湖南省重点实验室中建五局土木工程有限公司河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室长沙市轨道交通集团有限公司

城市地铁盾构隧道施工时，其上覆土体会产生应力转移和位移传递，为准确预测深埋盾构隧道施工过程中引起的地表沉降，基于能量法考虑“土拱效应”影响下的地层损失计算模型，开展了盾构施工地表沉降预测方法研究。首先，综合考虑隧道施... 详细信息

城市地铁盾构隧道施工时，其上覆土体会产生应力转移和位移传递，为准确预测深埋盾构隧道施工过程中引起的地表沉降，基于能量法考虑“土拱效应”影响下的地层损失计算模型，开展了盾构施工地表沉降预测方法研究。首先，综合考虑隧道施工方法及“土拱效应”等因素，对Loganathan公式进行优化改进，采用Terzaghi理论计算土拱作用下的土体回弹变形，建立考虑土拱效应的圆形盾构隧道施工地表沉降预测模型；其次，基于弹性Maxwell-Betti功互换定理，考虑圆形盾构隧道衬砌支护作用，通过构建两组不同受力状态下的弹性力学模型计算模型，推导出能量法理论下隧道施工引起的地层损失理论解析式；最后，针对5个典型盾构隧道工程案例进行对比研究和预测分析。结果表明：考虑土拱效应的预测方法更加有效，预测结果更接近实际监测沉降值，验证了该方法在盾构隧道工程中具有较好的适应性和可靠性。

关键词：盾构隧道能量法地表沉降土拱效应地层损失

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向家坝水电站左岸坝基挤压破碎带变形特性试验研究

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岩土力学 2015年第S2期36卷 539-544页

作者：冯树荣蒋中明钟辉亚赵海斌曾祥喜中南勘测设计研究院有限公司水能资源利用关键技术湖南省重点实验室湖南长沙410014 长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410004

坝基软弱破碎地质体是影响大坝安全的关键因素之一,其岩体力学参数的合理确定是大坝工程稳定分析与安全评价的基础。为合理确定向家坝水电工程左岸坝基挤压破碎带的变形模量,进行了室内MTS变形模量试验、现场小型承压板和大型承压板试... 详细信息

坝基软弱破碎地质体是影响大坝安全的关键因素之一,其岩体力学参数的合理确定是大坝工程稳定分析与安全评价的基础。为合理确定向家坝水电工程左岸坝基挤压破碎带的变形模量,进行了室内MTS变形模量试验、现场小型承压板和大型承压板试验研究。3种试验方法得到的破碎带岩体变形模量基本都小于1.0 GPa,有盖层承压板试验条件下的破碎岩体变形模量测试值远大于无盖层岩体影响情况下的试验成果。研究成果表明,不同试验方法反映了左岸坝基破碎带岩体的不同受力状态,其变形模量也呈现一定差异性。在分析挤压破碎带变形模量试验值差异性的原因基础上,提出了左岸坝基破碎带岩体变形模量的建议值。

关键词：向家坝水电站挤压破碎带承压板试验变形模量

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地下水封石油洞库水封准则研究

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岩土工程学报 2014年第5期36卷 886-891页

作者：冯树荣蒋中明张金龙熊小虎赵海斌梅松华中南勘测设计研究院有限公司水能资源利用关键技术湖南省重点实验室湖南长沙410014 长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410004

水封准则是地下水封石油洞库设计与运行管理的基础。为获取工程应用更加简便实用的地下水封石油洞库水封准则,基于裂隙水流动阻力效应的研究,建立了气压推动裂隙水迁移的油汽逃逸模型;根据裂隙水迁移启动的临界条件,推导了铅直裂隙和倾... 详细信息

水封准则是地下水封石油洞库设计与运行管理的基础。为获取工程应用更加简便实用的地下水封石油洞库水封准则,基于裂隙水流动阻力效应的研究,建立了气压推动裂隙水迁移的油汽逃逸模型;根据裂隙水迁移启动的临界条件,推导了铅直裂隙和倾斜裂隙中裂隙水满足油汽封存的临界水封厚度计算公式,讨论了临界水封厚度条件下洞库的原油水封效果。利用气液两相流数值分析成果和工程实际监测成果,论证了提出基于临界水封厚度的地下水封石油洞库水封准则的正确性。

关键词：地下水封石油洞库油汽逃逸临界水封厚度水封准则

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应力状态下含黏粗粒土渗透变形特性试验研究

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岩土工程学报 2014年第1期36卷 98-104页

作者：蒋中明王为冯树荣钟辉亚赵海斌长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院水能资源利用关键技术湖南省重点实验室湖南长沙410014

含黏粗粒土的渗透变形问题是水电工程中常见的渗透稳定性问题之一。对于含黏粗粒土来说,黏粒含量、颗粒级配及应力状态是影响渗透变形最重要的3个因素。为研究应力状态大小对含黏粗粒土渗透变形特性及临界水力梯度的影响,利用大直径渗... 详细信息

含黏粗粒土的渗透变形问题是水电工程中常见的渗透稳定性问题之一。对于含黏粗粒土来说,黏粒含量、颗粒级配及应力状态是影响渗透变形最重要的3个因素。为研究应力状态大小对含黏粗粒土渗透变形特性及临界水力梯度的影响,利用大直径渗透变形仪加载系统,完成了侧限条件下某含黏粗粒土在0.1,0.3,0.6,0.9 MPa铅直应力作用下的渗透变形试验。试验结果表明:不同应力状态下黏粒含量值的大小直接影响到含黏粗粒土的渗透变形破坏类型;试件中附加应力值越大,产生渗透变形时的临界水力梯度也越大。通过对渗透变形试验过程中渗透系数的演化过程研究,提出了利用渗透系数与水力梯度关系曲线的突变关系来判断临界水力梯度的新方法。

关键词：粗粒土渗透变形特性应力状态临界水力梯度渗透系数演化过程

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砂砾石土渗透变形特性的应力状态相关性试验研究

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水利学报 2013年第12期44卷 1498-1505页

作者：蒋中明王为冯树荣钟辉亚长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院湖南长沙410014 水能资源利用关键技术湖南省重点实验室湖南长沙410014

渗透变形是砂砾石土地基及堤防结构破坏的常见形式之一。影响砂砾石土渗透变形的因素很多,其中颗粒级配及应力状态是最重要的两个因素。为研究土体应力状态大小对砂砾石土渗透变形临界水力梯度的影响,通过研制大直径渗透变形仪加载系统... 详细信息

渗透变形是砂砾石土地基及堤防结构破坏的常见形式之一。影响砂砾石土渗透变形的因素很多,其中颗粒级配及应力状态是最重要的两个因素。为研究土体应力状态大小对砂砾石土渗透变形临界水力梯度的影响,通过研制大直径渗透变形仪加载系统,完成了侧限条件下砂砾石土在0.1、0.3、0.6、0.9MPa铅直应力作用下的渗透变形试验。试验成果及理论研究都表明砂砾石土渗透变形临界水力梯度随着应力状态的提高而加大,两者之间近似呈线性增加关系。渗透变形过程中,砂砾石土产生的渗透挤密和潜蚀现象是引起渗透系数演化的内在原因;基于渗透系数先减小再增大的变化规律,提出了应用渗透系数变化过程线确定渗透变形临界水力梯度的新途径。

关键词：渗透变形应力状态临界水力坡降渗透性演化规律室内试验

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非连续变形分析(DDA)线性方程组的高效求解算法

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岩土力学 2016年第4期37卷 1171-1178页

作者：付晓东盛谦张勇慧冷先伦中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中南勘测设计研究院水能资源利用关键技术湖南省重点实验室湖南长沙410000

非连续变形分析(DDA)方法对大规模工程问题的数值模拟耗时太长,其中线性方程组求解耗时可占总计算时间的70%以上,因此,高效的线性方程组解法是重要研究课题。首先,阐述了适用于DDA方法的基于块的行压缩法和基于试验-误差迭代格式的非0... 详细信息

非连续变形分析(DDA)方法对大规模工程问题的数值模拟耗时太长,其中线性方程组求解耗时可占总计算时间的70%以上,因此,高效的线性方程组解法是重要研究课题。首先,阐述了适用于DDA方法的基于块的行压缩法和基于试验-误差迭代格式的非0位置记录;然后,针对DDA的子矩阵技术,将块雅可比迭代法(BJ)、预处理的块共轭梯度法(PCG,包括Jacobi-PCG、SSOR-PCG)引入DDA方法,重点研究了线性方程组求解过程中的关键运算;最后,通过两个洞室开挖算例,分析了各线性方程组求解算法在DDA中的计算效率。研究表明:与迭代法相比,直解法无法满足大规模工程计算需要;BJ迭代法与块超松弛迭代法(BSOR)的效率差别不大,但明显不如PCG迭代法。因此,建议采用PCG迭代法求解DDA线性方程组,特别是SSOR-PCG值得推广;如果开展并行计算研究,Jacobi-PCG是较好的选择,当刚度矩阵惯性优势明显时,BJ迭代法同样有效。

关键词：岩土工程非连续变形分析子矩阵技术刚度矩阵存储线性方程组求解块雅可比迭代与预处理的块共轭梯度法

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某抽水蓄能电站地下洞室群围岩三维稳定分析

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科学技术与工程 2014年第32期22卷 73-78页

作者：于新华王丽新陈建胜杨科辉中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司水能资源利用关键技术湖南省重点实验室长沙410014

某抽水蓄能电站地下厂房为大跨度、高边墙地下洞室群,地质条件复杂,分布软弱夹层,高边墙及洞室间岩体的稳定性是洞室设计的关键因素。根据水压致裂法地应力测试数据计算侧压力系数,构造初始地应力场,按照开挖顺序建立三维弹塑性计算模型... 详细信息

某抽水蓄能电站地下厂房为大跨度、高边墙地下洞室群,地质条件复杂,分布软弱夹层,高边墙及洞室间岩体的稳定性是洞室设计的关键因素。根据水压致裂法地应力测试数据计算侧压力系数,构造初始地应力场,按照开挖顺序建立三维弹塑性计算模型,分析地下洞室群围岩应力与变形特征、塑性区分布,评价了地下厂房洞室群围岩稳定性,为洞室设计提供科学依据和基础数据。

关键词：抽水蓄能电站地下洞室群三维模型围岩稳定

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南溪长江大桥隧道锚原位模型试验及参数反演分析

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科学技术与工程 2015年第4期35卷 160-165页

作者：于新华王丽新付环宇梅松华中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司水能资源利用关键技术湖南省重点实验室长沙410014

针对南溪长江大桥南岸隧道锚围岩类别为Ⅳ类和Ⅴ类,其承载力和稳定性相对较低的特点,为了解锚塞体与不同地质条件的围岩相互作用的变形情况,开展了缩尺比例为1/30和1/20的锚塞体原位模型试验。试验成果表明,1/30锚塞体模型试验最高应力... 详细信息

针对南溪长江大桥南岸隧道锚围岩类别为Ⅳ类和Ⅴ类,其承载力和稳定性相对较低的特点,为了解锚塞体与不同地质条件的围岩相互作用的变形情况,开展了缩尺比例为1/30和1/20的锚塞体原位模型试验。试验成果表明,1/30锚塞体模型试验最高应力达到14.24 MPa,为设计应力的28倍,1/20锚塞体模型试验最高应力达到8.68 MPa,为设计应力的17倍。加载过程中两个模型的位移应力曲线基本保持线性,但卸载后残余变形较大。通过有限元方法对试验过程进行了反演,得到的岩体力学参数与试验结果接近,变形规律基本一致。

关键词：桥梁工程隧道锚锚塞体原位模型试验参数反演

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不同缩尺下悬索桥隧道锚原位模型承载特性试验研究

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铁道科学与工程学报 2024年第6期21卷 2384-2395页

作者：茆大炜杜少华左成荣梅松华中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司湖南长沙410014 水能资源利用关键技术湖南省重点实验室湖南长沙410014 河南科技大学土木建筑学院河南洛阳471023

为探究隧道锚模型“缩尺效应”引起的试验结果差异性,以丽江金沙江大桥悬索桥实桥隧道锚为研究对象,按照相似理论开展不同缩尺原位模型试验,以期获得不同几何相似比对模型受载后变形变位特性、流变特性、潜在破坏模式及超载性能等方面... 详细信息

为探究隧道锚模型“缩尺效应”引起的试验结果差异性,以丽江金沙江大桥悬索桥实桥隧道锚为研究对象,按照相似理论开展不同缩尺原位模型试验,以期获得不同几何相似比对模型受载后变形变位特性、流变特性、潜在破坏模式及超载性能等方面的响应规律。针对变形和应变等效应量,采用多点式位移计、应变计及压力盒综合测试了锚塞体及周围岩体在不同应力水平下的变形规律与破坏特征;针对长期变形、承载特性,借助气液式加载系统加载到0.824 MPa和2.472 MPa,获得2种荷载下锚塞体及周围岩体的蠕变全过程。结果表明:在各级荷载加载下,模型锚塞体流变阶段变形较大,周边围岩节理裂隙在不同荷载水平作用下被逐渐压密,其中1∶12缩尺条件下的围岩裂隙压密主要发生在第1级荷载过程,1∶20缩尺条件下主要发生在第3级荷载作用下。相比于1∶12缩尺模型,1∶20锚塞体模型变形量较为明显,但两者整体变形特征基本一致,反映围岩破碎程度不利于隧道锚变形稳定。1∶12缩尺模型的后锚面及围岩表面变形分布呈马鞍形,而1∶20缩尺下模型对应的变形分布则呈现双峰形,且2种缩尺下锚塞体板上和围岩的变形残余率均较高。研究结果为分析悬索桥隧道锚因缩尺效应造成的承载特性差异性提供参考。

关键词：悬索桥隧道锚原位模型试验缩尺效应承载特性

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