刘汉香
- 作品数：34 被引量：343H指数：13
- 供职机构：成都理工大学环境与土木工程学院地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家重点实验室开放基金长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球政治法律矿业工程更多>>
- 地震动强度对斜坡加速度动力响应规律的影响被引量：31
- 2012年
- 依托大型振动台试验成果,采用加速度响应峰值PGA及其放大系数相结合的分析方法,系统地探讨了上硬、下软和上软、下硬两种岩性组合结构斜坡模型,分别在正弦波和天然地震波作用下坡面各高程点的水平向和竖直向加速度响应随震动强度增大的变化规律。试验结果分析表明:①在天然波作用下两斜坡模型的水平向和竖直向PGA均随震动强度增大而增大,而放大系数则随震动强度增大到一定程度时,逐渐减小并趋于稳定;②在正弦波作用下两斜坡模型的水平向和竖直向PGA亦随震动强度增大而增大,然而竖直向PGA放大系数随震动强度增大亦有所增大,说明竖直向加速度响应表现出了相对于水平向响应较弱的非线性特征;③在水平向和竖直向地震力作用下加速度响应沿高程表现出的放大效应分别体现在斜坡模型的上段和下段。此外,斜坡模型的加速度响应沿坡面在坡脚、坡中和坡肩等特殊部位出现了多个极值区;④在水平向地震力作用下低频的地震波作用要强于高频地震波,且加速度在上硬、下软岩性组合结构斜坡模型中的响应要强于上软、下硬岩性组合斜坡模型;在竖直向地震力作用下则呈现相反结果。其研究结果对高地震风险山区的防震减灾及灾后重建都具有指导和借鉴意义。
- 刘汉香许强范宣梅徐鸿彪
- 关键词：斜坡地震动强度正弦波
- 含软弱夹层斜坡地震动力响应特性的振动台试验研究被引量：34
- 2015年
- 斜坡中的软弱夹层往往控制着其变形破坏模式。在地震作用下,软弱夹层与地震波的复杂作用机制使得该类斜坡的地震响应特征很难被充分了解。在已有认识的基础上,开展4个含软弱夹层斜坡模型的振动台试验,旨在通过与均质斜坡模型响应进行比较,揭示含软弱夹层斜坡的地震动力响应特性,并观察软弱夹层在这一响应过程中所起的作用。主要研究结果为:(1)4个含软弱夹层模型的水平分量(PHA)和竖直分量(PVA)加速度响应均呈现出高程放大效应,且主要体现在夹层以上部位。在夹层以下部位,水平分量加速度放大系数始终保持在1.5以内。(2)与均质模型响应的比值表明,在夹层以上部位,夹层的存在对2个加速度分量的影响与夹层特征和激振强度密切相关。当激振强度较弱(≤0.3 g)时,厚夹层和薄夹层的存在都能对PHA和PVA响应起到增强作用。当激振作用增强时,厚夹层表现出了隔震作用,在坡顶,PHA和PVA响应相对均质模型分别减弱50%和70%。(3)与加速度响应一致,坡表水平向位移响应也呈现出了高程放大特征,且在坡顶最大。然而,与均质斜坡模型的初始变形出现在坡顶这一现象不同的是,含夹层模型的变形最早出现在夹层以上、坡顶以下的部位。分析产生这一差异的可能原因在于,当激振强度较大时,含夹层模型相对于均质模型在该部位的水平向响应强度显著增强,而夹层的挤压变形也可能造成初始变形部位更靠近夹层。(4)含软弱夹层模型的最终破坏部位和破坏程度,与夹层的厚度和倾角密切相关,表现为含水平夹层模型的破坏部位高于含反倾夹层模型,而含薄夹层模型的破坏程度高于含厚夹层模型。
- 刘汉香许强周飞杨峥王峰
- 关键词：边坡工程软弱夹层
- 加载速率对白云岩力学特性影响的颗粒流数值试验研究被引量：5
- 2020年
- 青川县东河口滑坡是2008年汶川地震诱发的一处典型深层岩质滑坡,体积约1500×10^4 m^3。地震过后,针对该滑坡的形成机制展开了不少研究,但在考虑组成该滑坡体材料的力学参数时,均尚未考虑到岩体在动荷载条件下的力学特性,导致研究结果与实际有出入。为了获得滑坡岩体在不同加载速率下的力学行为,同时借助于颗粒流程序在模拟岩体微细观损伤演化过程上的优势,首先对从滑坡现场取得的白云岩试样开展了室内常规单轴压缩试验,以试验结果作为拟合依据确定了白云岩试样的颗粒流程序数值模型以及细观参数,进而开展了白云岩在不同加载速率下的力学特性、宏观破裂形态、裂隙扩展规律等的研究。结果表明:在0.5 m/s和1 m/s的较高速率加载时,白云岩力学性能出现“伪增强”现象,岩体表现为延性破坏,最终的破坏形态为粉碎状。当加载速率小于等于0.05 m/s时,岩体表现为脆性破坏,破坏形态较为完整,主要在端部发生局部剪切破坏,裂纹并未在整个岩样内发育,并且,高加载速率下破坏时的裂隙总数明显多于低加载速率下的裂隙总数,在峰值强度后微裂隙的产生速率明显较大。尽管只是对组成该滑坡的其中一类岩体开展了研究,暂无法用于准确解释该滑坡的地震诱发机制,但研究结果预示了在实际地震过程中,由于加载速率时刻在变化,岩体在高、低加载速率交替变化的荷载作用下将变得更加破碎,从而为滑坡的形成创造了先决条件。
- 刘汉香高克凡邓叶林
- 关键词：白云岩加载速率力学特性破坏形态
- 地震作用下含反倾软弱夹层斜坡的动力变形破坏特征研究被引量：11
- 2014年
- 采用振动台模型试验,研究了地震作用下含反倾软弱夹层的斜坡的动力变形破坏特征和破坏过程。试验结果表明:1地震动作用下斜坡的变形和破坏特征与地震波类型、加载方向、振动强度有关,同时还与斜坡所含软弱夹层的厚度和坡体高程等因素有关。2含反倾软弱夹层的斜坡在地震动作用下为"震裂-散体崩落"型破坏,坡面裂缝起主要的控制作用,并且具有沿坡面裂缝呈带状散体崩落的特点。其变形破坏集中在坡体的中上部,这与坡面水平加速度在该部位被显著放大有关。3相比薄软弱夹层,厚软弱夹层在震动过程中表现出一定的消能、减震作用。
- 杨峥许强刘汉香王龙
- 关键词：斜坡振动台模型试验软弱夹层
- 软硬岩组合型斜坡地震动响应的大型振动台模型试验研究
- 在我国多山、多地震的地质构造背景下,斜坡地震动响应问题突出。2008年的‘5.12’汶川Ms 8.0级地震在山区引发了数以万计的斜坡次生地质灾害,损失巨大。震后,多数学者集中于震源机制、灾害形成机理或灾害风险管理与评价方...
- 刘汉香
- 关键词：斜坡振动台试验地震动力响应
- 文献传递
- 砂岩破坏声发射临界慢化前兆特征试验研究被引量：6
- 2022年
- 通过对砂岩岩石试样开展单轴加载压缩下的声发射试验,测试岩石试样在单轴多级加载条件下受力变形全过程的声发射参数,建立时间-荷载-声发射参数关系曲线,分析岩石变形破坏全过程的声发射特征及变化情况,对岩石变形破坏过程声发射特征的自相关系数和方差变异性进行深入分析,揭示岩石变形破坏的临界慢化现象,探索岩石临界破坏的声发射前兆表征。研究结果表明:(1)岩石在逐级加载过程中产生明显的声发射现象,声发射振铃计数随着加载级数增加越来越高,在岩石试样破坏时刻达到最高;(2)利用声发射RA(上升时间/峰值幅度)与AF(平均频率)特征分析,岩石试样在整个过程中以张拉破裂为主,加载后期剪切破裂逐步增多;(3)通过声发射振铃计数率、上升时间、峰值频率、RA主要特征时间序列的方差和自相关分析,发现其分析结果均在岩石破坏前存在突变性,即表明出明显的临界慢化现象,可作为岩石破坏灾变的前兆特征;(4)峰值频率和RA的方差变异可作为岩石损伤破坏的关键前兆指标。鉴于此,将临界慢化现象分析用于脆性岩石破坏过程的研究,对深入认识岩石临界破坏状态和灾变前兆具有非常重要的科学价值和实用意义。
- 朱星刘汉香刘汉香范杰
- 关键词：岩石破坏声发射前兆特征
- 重庆武隆鸡尾山岩质滑坡软弱带微观特征被引量：12
- 2012年
- 滑带是滑坡研究的重要内容之一,滑坡软弱带的类型、微观结构特征、物质组分和物理力学性质等决定了滑带的应力状态和强度的变化,这些变化与滑坡活动密切相关。在对鸡尾山滑带野外宏观地质调查的基础上,通过一系列手段对该滑坡滑带软弱面特征进行了较详细的分析。显微结构测试结果表明,软弱带为条纹状含钙质灰质板岩,不规则粒状或团粒状之序的多种矿物穿插共生。采用理学DMAX-3C衍射仪(CuKa,Ni滤光)分析显示,方解石含量高达68%、有机质为13%、滑石9%、蒙脱石5%、石英4%、白云石1%。扫描电镜(SEM)观察软弱带饱水前后结构特征,显示水会导致软弱带微裂缝的形成,可能成为连续滑动拉裂的主要通道。结合野外调查结果,软弱带的几种微观结构对于促使该滑坡在漫长的时间滑坡周界形成—软弱面蠕滑—应力集中、剪出崩塌—解体冲击—灾难形成的前慢后快演变的链式灾变过程中起到了重要的作用,也较好地诠释了滑坡滑动的一些基本事实。
- 邓茂林许强蔡国军胡泽铭刘汉香
- 关键词：矿物组成岩质滑坡
- 地质工程专业教学中土工离心模型试验的探索与实践被引量：2
- 2017年
- 土工离心模型试验因能再现自重应力场以及与自重有关的变形过程,直观揭示变形破坏机理,并能为其他分析方法提供真实可靠的参数依据,而得到越来越广泛的应用。利用成都理工大学建成的TLJ-500型土工离心机开展了土工离心模型教学实验,在缩尺小模型中再现大规模地质原型的变形过程,能有效引导和培养学生宏观把握岩土体变形的分期配套特性的能力,是一种有效的专业教学手段。
- 郑光许强蔡国军刘汉香刘洋
- 关键词：实验教学地质工程
- 斜坡振动台试验模型相似材料的动力特性研究被引量：1
- 2015年
- 利用动三轴试验仪器,研究了斜坡振动台试验中的模型相似材料（模拟软岩和软弱夹层）的动力特性。试验结果表明,循环荷载作用下,软岩弹性变形迅速,荷载翻转处滞回环呈＂尖叶状＂,而软弱夹层则相反,为＂椭圆状＂;不同围压下,2种材料的动弹模均大于静弹模,骨架曲线近似双曲线,1/Ed—εd呈近似线性关系;随着围压的增大,软岩相似材料呈应变硬化的趋势,而软弱夹层则相反;软岩和软弱夹层相似材料阻尼比随动应力增加而增大,但相同应力状态下,软弱夹层阻尼比是软岩的1.5~5倍,与此对应,薄夹层斜坡较厚夹层斜坡动力响应更强,破坏规模和范围更大。该研究结果可供强震下斜坡的非线性动力响应分析借鉴。
- 周飞许强刘汉香杨峥
- 关键词：振动台试验相似材料动三轴试验动力特性
- 基于声发射时频特征的岩石破裂前兆识别方法被引量：1
- 2022年
- 为得到岩石破裂的有效前兆信息,通过时频分析方法研究了白云岩破裂的声发射波形信号。对取样于2008年汶川地震引起的东河口滑坡源区的白云岩样品开展三轴多级循环加载试验,分析其力学及声发射特性,并从声发射波形时频特征分析岩石破裂前兆信息。在声发射波形参数(主频)的基础上提出一个新的特征参数:主主频(即最大主频),对13个主主频关键点进行傅里叶变换(FT)和三维短时傅里叶变换(3D-STFT),分析其时频演化特征,以期得到岩石破裂有效的前兆信息。研究结果表明:声发射事件率、累积振铃计数和能量均反映白云岩试样受力破裂过程的动态演化规律;白云岩试样的主频呈带状演化,破裂前兆表现为高频区间向低频、中频区间转移,累积主频曲线的斜率在891 s处达到峰值,可作为岩样破裂的前兆信息之一;在6次循环加、卸载中,主主频呈现高频率值与低频率值交替出现的规律,将主主频突降的第11个点(784 s)作为预警前兆之一,相比主频预警点(891 s)提前了107 s。对比分析可知主主频能获取更为细节的岩石破裂前兆信息,从而为岩石破裂预警提供科学依据和理论基础。
- 胡英胡英刘汉香刘汉香朱星
- 关键词：白云岩
