国家自然科学基金(50809046)
- 作品数：12 被引量：69H指数：5
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- 爆炸法处理陆上软土地基的数值模拟
- 2012年
- 目的为深入研究淤泥、抛石和炸药之间的作用机理,优化爆炸法软基处理中的主要参数.方法采用基于多物质欧拉法的爆炸流体动力学数值模拟技术对爆炸法软基处理问题进行了分析,并采用钻孔和地质雷达等现场试验方法进行了验证.结果爆炸冲击波在淤泥、抛石、非黏性土层中的传播特性存在明显差异;药包埋深应在淤泥层底部以上1.0～2.0 m,并以用药量和药包埋深为基础确定布药距离;下部非黏性土层密度增加了20%以上.结论爆炸法处理陆上软基的作用机理是排开淤泥形成空腔,并挤压抛石形成较陡断面进大量挤入爆腔置换淤泥.
- 崔溦卢姗姗张社荣
- 关键词：爆炸法软基处理数值模拟
- 尺寸效应和各向异性影响下岩体力学特性被引量：1
- 2013年
- 目的研究试样的尺寸效应和由于节理存在引起的各向异性对岩体的力学特性的影响.方法基于应变软化模型和遍布节理模型,通过多组岩体试样的单轴压缩试验和三轴试验数值模拟,对试样峰值强度和应力应变关系进行对比分析.结果岩体轴向峰值强度随岩体尺寸增大而减小,峰后残余强度却相应增大;节理倾角与45°+/2(为节理内摩擦角)越接近,岩体水平加载与竖直加载峰值强度相差越小.一组节理时,岩体节理面与加载面夹角在45°～75°,峰值强度最小,围压增加,岩体峰值强度增加,但增长速率逐渐变缓.结论岩体单轴压缩峰值强度、峰后残余强度和塑性区形态受岩体尺寸效应影响较大;在节理岩体中,岩体抗压性能受节理倾角及围压影响较大.
- 刘学昆崔溦戚蓝孙博
- 关键词：岩石力学尺寸效应各向异性遍布节理模型
- 大型复杂堆积边坡稳定性的离散元分析被引量：8
- 2012年
- 与一般高边坡相比,堆积边坡在物质组成、边界条件、力学特性上具有明显差异,其变形与破坏表现出明显的非连续介质特性,传统的边坡稳定分析方法难以反映其失稳方式与破坏过程,而离散元法在分析非连续介质的变形和破坏方面具有较好优越性。以某一大型复杂堆积边坡为依托,首先模拟边坡土体室内三轴试验过程,通过与试验结果对比确定边坡土体的细观力学参数,进而通过建立堆积边坡离散元模型研究其失稳机制,预测其失稳方式和变形过程。结果表明:未开挖前该边坡处于稳定状态,一期开挖完成后边坡上部存在2个潜在滑动体,且表现为沿下伏基岩面的深层滑动;二期开挖完成后,下部存在一较明显滑动体,其失稳会进一步加剧上部两潜在滑动体的变形破坏;整个堆积边坡的失稳表现为沿基岩的自下而上牵引式渐进破坏。
- 崔溦刘学昆戚蓝
- 关键词：离散元
- 超深防渗墙连接槽段接头管拔管技术数值模拟研究被引量：4
- 2011年
- 以西藏旁多水电站大坝防渗墙施工为依托,研究了超深防渗墙施工中槽段连接的难点和关键点,合理确定了接头管的起拔时间、起拔力等参数。在混凝土"稳固"特性基础上,采取数值模拟技术研究了接头管的最佳拔管时机,确定了不同条件下的拔管力,以便为工程设计与施工提供相关技术依据。
- 赵存厚崔溦马斌
- 关键词：接头管
- 爆炸荷载作用下土中爆坑形成的数值模拟被引量：8
- 2011年
- 利用爆破产生能量可进行软基处理,但不同药量、不同药包埋设深度下爆坑形态和土体属性变化会存在差异。采用基于欧拉法的爆炸流体动力学数值模拟技术对土中爆破问题进行了分析,结果表明,最终爆坑形态与已有试验成果具有较好一致性;爆坑直径与药量和埋药深度存在一定的非线性关系;爆炸荷载在近域传播与冲击波类似,随着远离药包中心,则表现为应力波特征;随埋药深度增加,爆破挤密效果明显,但浅层爆破对土体挤密效果有限。
- 崔溦宋慧芳张社荣闫澍旺
- 关键词：数值模拟挤密
- 考虑调洪的一维漫顶不溃与漫顶溃坝过程模拟被引量：9
- 2012年
- 建立了一维数值模型,可模拟包括瞬时溃与逐渐溃的漫顶溃坝过程,同时可模拟对于混凝土坝失事来说最常见的漫顶不溃过程;可考虑泄水建筑物的调洪过程对溃坝过程的影响,且针对泄水建筑物不同的布置形式,能够分别模拟位于坝身与岸边的泄水建筑物。以土心墙堆石坝为例,模拟大坝的漫顶逐渐溃过程,分析了溃口流量、泄水建筑物流量的变化过程,可知溃坝发生后,溃口流量急剧增大,泄水建筑物泄量迅速降低;对比分析了不同漫顶原因、溃决形式以及溃决历时下的流量过程。以混凝土重力坝为例,模拟大坝的漫顶不溃与漫顶瞬时溃过程,分析了不同溃决形式下大坝下泄总流量的变化过程,可知溃坝发生后,大坝下泄总流量突增后降低,不同工况下,随着溃口尺寸越大,总流量峰值越大,流量下降的速度越快,稳定时间越短。
- 张社荣张婷
- 关键词：调洪
- 考虑软土低应变性态的深基坑变形分析被引量：3
- 2012年
- 由于土体的低应变性态对深基坑施工引起的变形问题影响显著,采用常规三轴试验指标进行数值模拟得到的基坑变形一般较实测数据要大。采用最常用的摩尔库伦模型来描述软土的变形行为,以现场剪切波速试验来测定软土在低应变时的弹性模量,采用数值模拟方法研究了深基坑开挖引起的连续墙变形和地表沉降问题,研究结果表明:采用低应变强度指标(Es)得到的数值模拟成果要较采用常规三轴试验指标(E)得到的成果更符合现场监测成果;采用Es指标得到的地表沉降的最大值及出现位置与实测非常一致,但变形规律存在差异;采用Es指标得到的连续墙变形在坑底以上较实测值稍小,而以下则偏大。研究结论对软土深基坑变形的数值分析有一定的参考价值。
- 刘学昆崔溦
- 关键词：软土基坑低应变
- 土中爆炸作用下箱涵动力响应的SPH-FE耦合分析被引量：4
- 2012年
- 采用SPH与FE耦合的数值分析技术,SPH法用于模拟爆破近域土体,FE法用于模拟远场土体和钢筋混凝土箱涵,研究了土中爆炸作用下钢筋混凝土箱涵的动力响应。研究结果表明:箱涵损伤区域及损伤程度与土中爆炸位置密切相关;不同爆炸位置下箱涵受力和变形规律存在较大差异,尤其是边墙中间位置,受土体变形流动影响,爆炸位置的不同会引起明显的二次加载和拉压变化。SPH与FE耦合分析技术可以满足土中爆炸对结构物影响问题的计算效率和工程分析要求。
- 崔溦宋慧芳张社荣
- 关键词：动力响应箱涵
- 爆炸荷载作用下大型箱涵安全性的SPH-FEM耦合分析被引量：3
- 2012年
- 爆炸冲击荷载对地下结构物影响是工程界关注的重点问题.采用SPH与FEM耦合的数值分析技术,SPH法用于模拟爆破近域的土体大变形,FEM法用于模拟远场土体和结构物响应,研究了爆炸冲击荷载对大型输水箱涵安全性的影响,研究结果表明:SPH与FEM耦合分析技术可以满足计算精度与计算效率要求,计算结果较好地揭示了爆坑形成和冲击荷载的传播过程;不同爆炸位置下箱涵受力和变形存在较大差异,尤其是边墙中间位置,受土体变形流动影响,不同爆炸位置会引起明显的二次加载和拉压变化.
- 崔溦卢珊珊宋慧芳张社荣
- 关键词：爆破
- 冲击荷载下大型箱涵输水安全性的数值分析被引量：3
- 2012年
- 冲击荷载对大型箱涵输水安全的影响是工程界关注的重要问题,其研究涉及到冲击荷载传播、土—结构物—水相互作用等诸多方面。采用数值分析技术,土与箱涵之间设置接触面单元,水体采用任意拉格朗日欧拉法描述,采用罚方法模拟水与箱涵相互作用,研究了爆炸冲击荷载对大型箱涵输水安全性的影响。研究结果表明:ALE法可以较好揭示土中爆破对输水情况下钢筋混凝土结构物的影响;输水情况下水体能传递荷载到箱涵中墙上,并缓冲冲击荷载对边墙的过大影响,可改善结构整体安全性;有压输水情况对结构物安全影响最为明显。
- 崔溦宋慧芳张社荣
- 关键词：输水安全
