检索结果-内蒙古大学图书馆

工程科学与技术 2020年第2期52卷 19-28页

作者：郑鸿超石振明彭铭周圆媛同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

堰塞坝是由崩塌、滑坡、泥石流等斜坡失稳体堵塞河流而形成的天然坝体。中国是堰塞坝的高发区,在作者团队所统计的全世界范围内堰塞坝案例中,发生在中国的高达758例,占比59%。近年来,频发的地质构造活动和极端气候灾害(台风、暴雨、融雪... 详细信息

堰塞坝是由崩塌、滑坡、泥石流等斜坡失稳体堵塞河流而形成的天然坝体。中国是堰塞坝的高发区,在作者团队所统计的全世界范围内堰塞坝案例中,发生在中国的高达758例,占比59%。近年来,频发的地质构造活动和极端气候灾害(台风、暴雨、融雪等)诱发了大量的堰塞坝,严重威胁所在流域的生命财产安全。崩滑碎屑体堵江形成的堰塞坝通常结构松散、稳定性差、溃决程度大、溃决速度快,容易形成巨型洪灾,对下游生命财产造成更大危害。本文首先简要总结了一般堰塞坝堵江研究与崩滑型堰塞坝成坝特点,然后归纳了崩滑碎屑体运动及破碎机理和碎屑体堵江成坝机理,重点关注成坝过程中的颗粒分选和堆积形态规律。在此基础上,明确颗粒破碎和水流条件对坝体形态特征、物质组成和稳定性作用的研究较少。经过本文初步研究,得出崩滑碎屑体堵江通常有3种成坝模式:滑入型、爬高型和折返型,不同类型堰塞坝的稳定性具有显著差异。堰塞坝的稳定性与坝体关键特征参数(几何形态、坝体结构和物质组成)密切相关,而坝体特征参数又主要由崩滑体在运移过程中碰撞破碎和入河堵江时的固液耦合作用共同决定。考虑上述两种因素,结合物源性质、边坡地形、河谷及水流条件,拟开展成坝影响因素与堰塞坝的空间形态、结构特征及稳定性的内在关系研究,以便建立基于坝体稳定性快速评价的坝体特征预测模型。研究的开展可为堰塞坝形成前坝体特征的事先预测及堰塞坝形成后坝体稳定性的快速评估等方面的研究与实践提供重要理论依据。

关键词：堰塞坝崩滑碎屑体碰撞破碎成坝特征堰塞坝稳定性

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锈蚀损伤混凝土管桩水平承载性状时变分析

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哈尔滨工业大学学报 2015年第6期47卷 77-81页

作者：邵伟李镜培陈海兵李林岩土及地下工程教育部重点实验室(同济大学) 同济大学地下建筑与工程系

为研究锈蚀损伤混凝土管桩的水平承载性状,依据Fick第二定律,建立了氯离子在混凝土管桩中的扩散方程,并结合初始和边界条件,得到扩散方程的解析解.依据厚壁圆筒模型,推导了钢筋混凝土管桩保护层锈胀开裂时的钢筋临界锈蚀深度.基于Farada... 详细信息

为研究锈蚀损伤混凝土管桩的水平承载性状,依据Fick第二定律,建立了氯离子在混凝土管桩中的扩散方程,并结合初始和边界条件,得到扩散方程的解析解.依据厚壁圆筒模型,推导了钢筋混凝土管桩保护层锈胀开裂时的钢筋临界锈蚀深度.基于Faraday定律,对钢筋混凝土管桩保护层锈胀开裂时间进行了预测.并在此基础上,通过引入桩身抗弯刚度折减系数对海洋环境下锈蚀损伤钢筋混凝土管桩的桩身抗弯刚度的衰减规律进行了探讨,进而对海洋环境下锈蚀损伤钢筋混凝土管桩的水平承载性状的时变特性进行了分析.结果表明:海洋环境中氯离子侵蚀引起的钢筋锈蚀对钢筋混凝土管桩的水平承载性状有明显影响.随着暴露时间的延长,桩身抗弯刚度呈非线性衰减,桩身水平位移和桩身负剪力最大值逐渐增大,桩身弯矩逐渐减小.

关键词：水平承载桩氯离子锈蚀损伤海洋环境时变性状

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泥石流防治措施与冲击力研究进展

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地球科学 2022年第12期47卷 4339-4349页

作者：石振明吴彬郑鸿超彭铭同济大学地下建筑与工程系同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

泥石流是一种世界范围内各个历史时期均普遍发生的地质灾害现象,尤其频发于地震多发的山地地区,每年均给人民的生命财产造成重大损失.为了应对这种暴发突然,来势凶猛,破坏力强的泥石流灾害,一系列防治措施应运而生.系统总结泥石流的防... 详细信息

泥石流是一种世界范围内各个历史时期均普遍发生的地质灾害现象,尤其频发于地震多发的山地地区,每年均给人民的生命财产造成重大损失.为了应对这种暴发突然,来势凶猛,破坏力强的泥石流灾害,一系列防治措施应运而生.系统总结泥石流的防治措施.泥石流的防治措施可分为结构化措施和非结构化措施.其中结构化措施包括拦挡坝、拦挡网、导流渠、沉淀池和植被防护措施等,其设计依据可通过泥石流冲击力模型获取.泥石流冲击力模型可分为静力模型、动力模型.非结构化措施即建立泥石流预警和预报系统体系.

关键词：泥石流拦挡坝拦挡网导流渠预警预报系统冲击力模型工程地质

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基坑抗隆起稳定的块体集上限分析

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岩土工程学报 2012年第8期34卷 1440-1447页

作者：黄茂松余生兵同济大学地下建筑与工程系上海200092 岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 同济大学地下建筑与工程系上海200092 岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

采用块体集上限法构造了基坑抗隆起稳定问题的运动许可速度场，分析了各种条件下不排水黏土基坑抗隆起稳定系数和破坏面特性。通过对考虑坑底坚硬土层、挡墙入土深度和基坑外侧地表超载条件下，块体集上限分析结果与已有文献结果的对比... 详细信息

采用块体集上限法构造了基坑抗隆起稳定问题的运动许可速度场，分析了各种条件下不排水黏土基坑抗隆起稳定系数和破坏面特性。通过对考虑坑底坚硬土层、挡墙入土深度和基坑外侧地表超载条件下，块体集上限分析结果与已有文献结果的对比，验证了方法的有效性。块体集上限法克服了多块体上限法存在破坏面假设的缺点，不仅适用范围更广，同时可以得到更完整的基坑抗隆起优化破坏面。在考虑支护挡墙入土深度时，块体集上限法所得基坑抗隆起稳定分析结果优于多块体上限法和强度折减有限元法，具有较大优越性。

关键词：上限分析块体集基坑抗隆起稳定黏土

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海工环境下预应力高强混凝土管桩使用寿命计算

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上海交通大学学报 2016年第3期50卷 370-376页

作者：岳文李镜培李林邵伟同济大学地下建筑与工程系岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

针对海工环境中的预应力高强度混凝土（PHC）管桩，考虑离心分层，将其使用寿命分为诱导期和发展期．对诱导期氯离子输运进行计算，采用差分法对Fick第二定律进行解答，求解诱导期寿命，而发展期寿命采用弹性力学理论求解．计算表明，... 详细信息

针对海工环境中的预应力高强度混凝土（PHC）管桩，考虑离心分层，将其使用寿命分为诱导期和发展期．对诱导期氯离子输运进行计算，采用差分法对Fick第二定律进行解答，求解诱导期寿命，而发展期寿命采用弹性力学理论求解．计算表明，诱导期和发展期寿命与保护层厚度分别呈线性和指数变化关系，砂浆层厚度增大时，发展期寿命急剧减小，内部封闭可增大PHC管桩使用寿命3～4倍．通过对PHC管桩180d氯盐侵蚀实验，验证了诱导期计算理论的准确性．

关键词：预应力高强度混凝土管桩离心分层氯离子使用寿命混凝土耐久性

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平面应变Biot固结的解析层元

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力学学报 2012年第2期44卷 401-407页

作者：艾智勇曹国军成怡冲同济大学地下建筑与工程系岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

提出用解析层元法有效地解决任意深度单层土的平面应变Biot固结问题.从Biot固结问题的控制方程出发,采用特征值法在Laplace-Fourier变换域内推导出一个精确对称的解析层元刚度矩阵.通过表示单层土广义力和广义位移之间关系的解析层元,... 详细信息

提出用解析层元法有效地解决任意深度单层土的平面应变Biot固结问题.从Biot固结问题的控制方程出发,采用特征值法在Laplace-Fourier变换域内推导出一个精确对称的解析层元刚度矩阵.通过表示单层土广义力和广义位移之间关系的解析层元,并结合土层的边界条件,推导出土层任意点的解答;物理域内的真实解可以通过Laplace-Fourier数值逆变换进一步获得.通过数值计算验证理论的正确性,研究了土层性质及时间因素对固结的影响.

关键词：解析层元平面应变Biot固结 Laplace-Fourier变换特征值法

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渗透各向异性可压缩地基固结的平面应变分析

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力学学报 2009年第5期41卷 801-807页

作者：艾智勇吴超同济大学地下建筑与工程系岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

对多层地基的平面应变固结问题进行了研究,并同时考虑了土体的渗透各向异性和孔隙流体的可压缩性.从平面应变Biot固结的控制方程出发,对时间t,坐标z和x进行Laplace和Fourier变换,建立了地基表面(z=0)和任意深度z处的基本量在Laplace-Fou... 详细信息

对多层地基的平面应变固结问题进行了研究,并同时考虑了土体的渗透各向异性和孔隙流体的可压缩性.从平面应变Biot固结的控制方程出发,对时间t,坐标z和x进行Laplace和Fourier变换,建立了地基表面(z=0)和任意深度z处的基本量在Laplace-Fourier变换域内的传递矩阵关系.利用传递矩阵法,结合土层连续条件和边界条件,并应用Laplace-Fourier逆变换技术,推导出渗透各向异性可压缩多层地基平面应变固结的理论解.基于该解,编制了计算程序,并进行了数值计算.讨论了土体的渗透各向异性、孔隙流体的可压缩性以及地基的分层特性对地基固结的影响,分析结果表明:土体的渗透各向异性、孔隙流体的可压缩性,以及地基的分层特性对地基的固结行为有着重要的影响.

关键词：平面应变固结渗透各向异性可压缩性多层地基 Laplace-Fourier变换传递矩阵

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长期受荷桩极限承载力的预测

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上海交通大学学报 2021年第4期55卷 380-386页

作者：李镜培徐子涵同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室地下建筑与工程系上海200092

为准确预测长期受荷桩的极限承载力,对桩基承载力时间效应经验公式的不足进行了探讨,并基于天然饱和黏土地基静压桩承载力时效性研究的理论成果,对经历长期受荷的旧桩承载力的影响因素进行了分析.在此基础上,采用相关研究机构的桩基承... 详细信息

为准确预测长期受荷桩的极限承载力,对桩基承载力时间效应经验公式的不足进行了探讨,并基于天然饱和黏土地基静压桩承载力时效性研究的理论成果,对经历长期受荷的旧桩承载力的影响因素进行了分析.在此基础上,采用相关研究机构的桩基承载试验数据开展分析,提出了考虑桩基承载力时间效应的静压桩极限承载力计算公式;提出了桩侧阻力时效系数γ,探讨了影响γ的一些关键因素,并基于试验数据提出了采用土体性质参数计算γ的方法.通过现场试验对本文方法的准确性进行了验证.研究结果表明:采用γ可对现行规范中单桩承载力计算公式进行修正,在保证安全性的前提下,获得更高的旧桩单桩承载力设计值;而γ则可采用不排水抗剪强度S u及塑性指数I P进行预测.

关键词：旧桩极限承载力时效系数不排水抗剪强度现场试验

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考虑节理面法向蠕变的节理岩体蠕变模型

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中南大学学报（自然科学版） 2009年第3期40卷 814-821页

作者：熊良宵杨林德同济大学地下建筑与工程系岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

采用Fish语言对FLAC3D软件中的Interface单元进行修正,将Interface单元的法向刚度和切向刚度转化为时间的蠕变函数,便可得到在数值分析中考虑节理面法向蠕变的节理岩体蠕变模型。计算结果表明:节理岩体的单轴蠕变量随着节理面间距的增... 详细信息

采用Fish语言对FLAC3D软件中的Interface单元进行修正,将Interface单元的法向刚度和切向刚度转化为时间的蠕变函数,便可得到在数值分析中考虑节理面法向蠕变的节理岩体蠕变模型。计算结果表明:节理岩体的单轴蠕变量随着节理面间距的增大而减小;当节理面的倾角小于45°时,节理岩体单轴蠕变量随着节理面倾角的增大而增大,但当节理面倾角大于45°时,轴向蠕变量反而随着节理面倾角的增大而减小;若固定节理面的切向蠕变参数,增加其法向蠕变参数,则节理岩体的轴向蠕变量也会随之减小。

关键词：蠕变模型节理岩体法向刚度切向刚度 FLAC3D软件

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腐蚀方式对灌注桩劣化及硫酸盐扩散规律影响

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上海交通大学学报 2018年第11期52卷 1483-1491页

作者：赵高文李镜培李林崔纪飞同济大学地下建筑与工程系岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

利用室内试验模拟盐渍土地区混凝土灌注桩的腐蚀过程,对比研究灌注桩混凝土在半浸泡及全浸泡腐蚀环境下的劣化过程及硫酸盐扩散规律.通过室内试验制备现浇混凝土试样,采用人工腐蚀环境,分别模拟全浸泡及半浸泡腐蚀作用方式下混凝土灌注... 详细信息

利用室内试验模拟盐渍土地区混凝土灌注桩的腐蚀过程,对比研究灌注桩混凝土在半浸泡及全浸泡腐蚀环境下的劣化过程及硫酸盐扩散规律.通过室内试验制备现浇混凝土试样,采用人工腐蚀环境,分别模拟全浸泡及半浸泡腐蚀作用方式下混凝土灌注桩的腐蚀过程,测定混凝土试件在1、3、6、9个月等不同腐蚀时间的尺寸、抗压强度变化及硫酸盐扩散深度,分析两种腐蚀作用下灌注桩现浇混凝土的劣化过程及差异,并探讨不同腐蚀方式对灌注桩混凝土中硫酸盐扩散的影响规律.结果显示,半浸泡与全浸泡腐蚀的灌注桩混凝土劣化过程差异显著;半浸泡的混凝土劣化速度显著快于全浸泡混凝土,强度损失也更严重;半浸泡混凝土同时遭受硫酸盐的化学及结晶腐蚀,液面附近表面发生较为严重的脱落并发生一定程度的膨胀;液面以上混凝土硫酸盐的扩散速度显著高于全浸泡下混凝土中硫酸盐的扩散.研究表明,灌注桩中处于地下水位活动范围的混凝土在硫酸盐腐蚀下的劣化速度较快,在较短时间内发生严重的损伤;全浸泡现浇混凝土则由于其环境较稳定,主要受到硫酸盐的化学侵蚀,损伤过程较慢.因此,在混凝土灌注桩抗硫酸盐腐蚀设计中,应重点考虑地下水位附近桩体混凝土的抗蚀性能.

关键词：灌注桩混凝土硫酸盐腐蚀硫酸盐扩散腐蚀方式劣化过程

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