水文水资源与水利工程科学国家重点实验室开放基金(2011491211)
- 作品数：9 被引量：31H指数：4
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- 基于覆盖细化的数值流形法及其在裂纹扩展中的应用被引量：8
- 2013年
- 数值流形法是一种基于数学覆盖和物理覆盖的双重覆盖方法,权函数设于数学覆盖上,而位移函数设于物理覆盖上。该文提出了一种基于数值流形法的覆盖细化方法,用来解决二维裂纹扩展问题。对某一待细化流形单元,其加密点是预先确定的,并非所有流形单元均需细化,只有满足一定条件的裂纹前缘单元才有必要进行覆盖细化。所有的细化均基于数学覆盖,覆盖细化过程对于裂纹前缘单元的不同边界条件是不同的。在流形单元进行覆盖细化后,将会产生新的数学覆盖以及相应的物理覆盖和单元。同时,节理环路和接触信息也需要做相应的修正。选取三个常见裂纹扩展的算例进行比较分析,计算结果表明,该文的覆盖细化方法是可行的,相对于原始流形单元而言,裂纹尖端可以处于单元内部,覆盖细化方法获得更高的精度,而不显著地增加未知自由度。
- 杨石扣任旭华张继勋
- 深埋隧洞透水衬砌渗控研究被引量：4
- 2014年
- 高外水压力是富水区深埋长隧洞衬砌结构的主要荷载,直接关系到结构安全和工程建设的成败。基于"先堵后排,堵排结合"的治水思路,研究隧洞衬砌的结构型式。通过具体工程实例,从外水压力大小、灌浆圈渗透梯度、衬砌结构受力3个方面,论证了透水衬砌可以较好地防治高外水压力,为透水衬砌防治高外水压力提供理论依据。
- 葛金花任旭华张海波张继勋温毓繁
- 关键词：深埋隧洞衬砌结构排水孔
- 深埋隧洞渗流与应力耦合分析被引量：8
- 2012年
- 富水区深埋隧洞工程,在建设过程中面临着与浅部隧洞明显不同的岩石力学问题,高水压力和高地应力是这类工程遇到的两大难题.地下水的渗流一方面对地下洞室的排水及周围地下水位有很大影响,另一方面地下水渗流对洞室围岩的力学、物理和化学性能产生影响.以有效应力原理为基础,应用渗透系数和孔隙度随体积应变改变而改变的动态演化模型,通过ABAQUS提供的接口,编制了用户子程序,从而实现了渗流与应力完全耦合,分析了渗流场与应力场的相互影响程度,为工程设计和施工提供了理论支撑.
- 张继勋盛亮任旭华于牧萍
- 关键词：深埋隧洞渗流场应力场
- 断层产状对围岩稳定性影响的敏感度分析
- 2013年
- 岩体裂隙及断层破碎带等地质结构面对地下洞室围岩稳定性具有重要的影响,断层破碎带与洞轴线的相对空间位置是一关键因素.以西南某水电站导流洞为工程背景,采用数值模拟手段来研究断层走向及倾角对隧洞围岩稳定的影响.计算结果表明:断层走向越小,倾角越大,洞周围岩的稳定性越好;应加强断层附近洞顶和洞底的支护措施.研究成果可以为类似工程的布置和设计提供理论依据.
- 牛岩张继勋任旭华
- 关键词：隧洞围岩稳定断层
- 调压室结构有限元应力分析及配筋设计
- 2014年
- 针对黄金坪水电站阻抗长廊式调压室空间结构受力条件复杂的问题,采用FLAC3D软件对调压室结构及其外部围岩进行了数值模拟,分析了不同工况下调压室衬砌结构的受力状况,并依据三维数值分析结果对调压室衬砌结构进行了配筋设计。结果表明,该调压室结构配筋设计应将最高涌浪水位工况作为控制工况,阻抗板为调压室衬砌受力最大的部位,为结构配筋的重点。
- 丁雨婷任旭华张海波张继勋徐鹏宇
- 关键词：调压室应力分析有限元法配筋
- 裂隙倾角对石油洞库水封效果的影响被引量：1
- 2014年
- 结合某大型地下水封石油洞库工程,采用离散单元法,运用UDEC软件,模拟了不同工况下,不同倾角裂隙的存在对洞库渗流场的影响,并进而分析了在各渗流场情况下,洞库的水封效果的变化。结果表明:洞库周边的裂隙水压随角度增大而增大,在20°至40°中,裂隙水压快速增大,在40°至70°中,裂隙水压缓慢增大;相同水封措施对倾角较小的裂隙岩体的水封效果比大倾角裂隙岩体的水封效果差,要维持同等的水封效果就需要加大水幕洞水头,但是小倾角洞库的涌水量较大倾角洞库的小。
- 温毓繁任旭华张海波张继勋葛金花王宝强
- 关键词：地下水离散单元法涌水量
- 基于ABAQUS的地下隧洞开挖及围岩稳定性分析被引量：8
- 2014年
- 以ANSYS为平台建立了有限元分析模型,采用ABAQUS作为计算和后处理软件,对工程区的地应力场开展了研究,分析了有断层贯穿的隧洞开挖及支护后围岩的稳定性,探究了提高围岩体参数的等效模拟方法的可行性.分析结果表明,断层对隧洞开挖后的围岩应力及位移均有不利的影响,容易出现应力集中现象;锚杆采用等效参数模拟的结果是合理、简捷的;支护系统提高了围岩体的稳定性.
- 都辉任旭华张继勋吾克尔·吾买尔
- 关键词：ABAQUS地应力断层支护系统
- 岩溶富水区地下工程施工期地下水位变化规律分析被引量：2
- 2013年
- 由于当前的计算水平有限和工程实用中存在的问题,在一个工程的渗流分析中同时采用几种不同的模型有些困难。为此,提出采用改进的等效连续介质渗流模型,即在实体建模过程中对岩溶发育区采用挖孔管道的形式按照自由出流进行模拟,裂隙发育区首先采用等效连续介质模型得到该区域的渗透张量然后在实际分析模型中仍采用均质连续模型,对工程区流场开展计算分析。结合我国西南某工程施工期地下水变化开展研究,得到了施工全过程地下水的动态变化情况,为工程设计和建设提供了依据。
- 张继勋任旭华严冬青盛亮牛岩
- 关键词：岩溶富水区水位变化
- 基于垂直水力梯度的水封石油洞库补水控制研究
- 2015年
- 研究了水封石油洞库的补水控制,根据垂直水力梯度的判定准则,给出了洞库安全运行时的最小水幕超压。通过监测洞库周围由于施加人工水幕产生的水压,分别计算出不同地下水位和水幕巷道高度洞库周边的垂直水力梯度,找出洞库安全运行时的最小水幕超压,并研究水幕设计参数对最小水幕超压的影响,将其应用于某地下水封石油洞库工程。计算结果表明:当地下水位至洞库顶部的距离小于70 m时,需根据水幕钻孔的高度、间距设不等超压的水幕,该成果可为洞库安全运行提供重要依据。
- 杨玲任旭华张继勋黄修杰张道法
