姚文敏
- 作品数：26 被引量：145H指数：7
- 供职机构：中国地质大学工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金深圳市科技计划项目中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球矿业工程更多>>
- 基于可靠度理论的阻滑键加固渣土边坡多目标优化设计方法
- 2020年
- 随着城市建设的发展,渣土边坡的数量和规模急剧增加,渣土边坡的防控研究受到了广泛关注。针对渣土边坡人工分层堆填建筑余渣土体参数的不确定性,采用预埋阻滑键加固渣土边坡的方式,提出了基于可靠度理论的阻滑键多目标优化设计方法。考虑不同阻滑键潜在组合对渣土边坡预估破坏损失的影响,将渣土边坡的预估破坏损失、稳定安全性和加固设计成本作为设计目标,通过多目标优化理论确定帕累托前沿并计算其关节点,获得预埋阻滑键加固边坡的最佳设计方案。以深圳市某渣土边坡为例,计算结果表明,将破坏概率作为衡量阻滑键加固渣土边坡效果指标时,应在渣土边坡前缘预埋两组尺寸长3 m、间距5 m的阻滑键加固边坡。采用上述阻滑键设计组合加固该渣土边坡时,可实现该边坡预估破坏损失、设计成本和稳定性达到最佳平衡。
- 王盈曾江波姚文敏李长冬
- 关键词：不确定性多目标优化
- 断层力学与几何参数对岩质边坡稳定性的影响被引量：13
- 2018年
- 采用FLAC^(3D)强度折减法并对比slide极限平衡法,分别研究断层破碎带岩土体的泊松比、抗拉强度、内聚力和内摩擦角等力学参数及断层的断距、厚度、倾角、相对临空面的距离等几何参数对岩质边坡破坏模式和稳定性的影响。结果表明:边坡的稳定性随内聚力的增大而增大,且基本不受泊松比和抗拉强度的影响,2种方法得出的内摩擦角对边坡的稳定性影响规律有所不同;断层的几何参数对边坡的破坏模式和稳定性有较大的影响,并且影响程度大于其力学参数的影响。
- 和大钊胡斌姚文敏李华舟毛元静
- 关键词：岩质边坡断层破坏模式边坡稳定性
- 基于非线性规划的渣土边坡坡形优化被引量：1
- 2019年
- 渣土边坡经人工填筑形成,其稳定性受内外诸多因素的影响,根据主要因素开展针对性的优化设计,可在保证安全的条件下,实现经济效益的最大化。本文基于非线性规划理论,提出渣土边坡坡形优化设计方法,对简化的二级渣土边坡模型进行分析,通过边坡正交方案设计,分析出渣土抗剪强度与坡形是控制边坡稳定性的关键因素,并通过多元回归分析,确定了关键因素与稳定性系数之间的定量关系;然后建立了渣土边坡非线性优化模型,将几何边界与安全性作为约束条件,对砂土、粉土、黏性土等三种强度特性的渣土边坡进行优化设计,确定出了最优坡形参数。并将该优化设计方法运用于深圳某渣土场边坡设计中,优化结果相比实际设计值填筑量可提高9%以上。
- 曾江波杨龙姚文敏肖林超鲁健
- 关键词：边坡工程渣土非线性规划
- 基于动态非等比例双强度折减法的边坡稳定性研究被引量：2
- 2017年
- 为了探究动态非等比例双强度折减法在边坡稳定性应用的可行性,基于ABAQUS软件,根据三维边坡渐进破坏的过程和强度参数在边坡中发挥作用程度的不同,通过动态非等比例的双强度折减法理论,将Mohr-Coulomb强度准则中的黏聚力c和内摩擦角φ转换为Drucker-Prager强度准则中的屈服强度σ与内摩擦角β;并利用最短路径理论确定边坡的综合稳定性系数,评价边坡的稳定性。结果表明:基于D-P强度准则的动态非等比例的双强度折减法能够更合理地反映三维边坡的渐进破坏过程及其强度参数的发挥程度;所得到的边坡稳定性系数与以M-C准则计算得到的结果非常接近,且得到的边坡稳定性系数、边坡的位移均小于传统强度折减法的模拟结果,具有更高的安全储备。该方法收敛快速,在三维边坡的稳定性计算中有一定的应用价值。
- 寇天寇天胡斌毛元静姚文敏
- 关键词：ABAQUS稳定性分析
- 顺层边坡的稳定性影响因素及失稳判据分析被引量：6
- 2016年
- 针对含软弱夹层顺层边坡的破坏特征,利用极限平衡法建立了边坡稳定性的计算模型,分析了在各种因素作用下边坡的稳定性系数变化特征以及边坡失稳的判据。结果表明:1稳定性系数与抗剪强度呈线性正相关关系,凝聚力和内摩擦角对边坡稳定性的影响大小取决于其值的组合形式;2每一个坡角θ,对应存在一个最不利的岩层倾角α,α∈[25°,50°]时边坡稳定性相对较差,并且可以得出,α∈[θ/2+5°,θ/2+10°];3坡角越接近岩层倾角,稳定性系数越大,反之则越小;4稳定性系数K随着剪出高度H的增大而减小,H∈[1,10]时,减小得相对较快,H∈[10,50]时,减小得相对较慢;5水对边坡的稳定性系数影响显著,主要体现在降低了软弱夹层的抗剪强度,静水压力降低了边坡的稳定性。边坡发生失稳时后缘裂隙必须满足一定的裂隙深度,裂隙深度越大所需的充水高度越小,反之则越大。总结得出顺倾向边坡两种破坏判据,一种只是重力作用下的边坡,当H>H_(max)时边坡发生滑移失稳;一种是边坡后缘存在一定深度裂隙的边坡,当Z_w>Z_(wmax)时发生水力推动型滑移失稳。研究结果可对边坡的防护和治理具有一定的指导意义。
- 郑志勇余海兵姚文敏寇天柯竹兰
- 关键词：失稳判据顺层边坡
- 峨眉黄山石灰石矿区爆破参数优化被引量：3
- 2017年
- 针对峨眉黄山石灰石矿山爆破过程中存在爆后大块率高、根底多且产生爆破裂隙等问题,在现场调研的基础上分析其产生原因,确定影响爆破效果的主要因素是爆岩的性质、炸药性能及炸药与岩石的匹配关系以及爆破参数。结合矿山实际情况,对岩石进行可爆性分级,确定了该岩石属坚固岩石,选择了与其匹配性好的乳化炸药。采用经验公式与现场爆破实验相结合的方法,设计起爆顺序、孔网参数、炮孔超深等方案并对其进行优化,从而确定合理的爆破参数。优化结果表明:当爆破参数中孔径138mm、孔距6m、孔深17m、超深2m、填塞长度5m、抵抗线4m、单孔药量216kg、延时间隔时间65ms(N3实验)时比较合理,可以达到降低大块率、减少根底和避免爆破裂隙的目的。
- 胡斌李华舟余海兵姚文敏和大钊
- 关键词：大块率爆破参数优化可爆性
- 武汉软土地区盾构施工地面沉降与注浆加固研究被引量：23
- 2021年
- 城市软土地层中盾构施工极易引起地面沉降,沉降的分析与控制对于保护隧道周边建筑物尤为重要。依托武汉软土地区地铁3号线某盾构隧道工程,选择典型软土地质断面,将现场监测数据与数值模拟相结合,研究了不同软土地质分布下盾构施工沉降规律,并对软土深厚区段注浆加固范围进行分析。结果表明:软土空间分布对盾构施工地面沉降影响较大,且沉降量随着隧道断面软土比例的增大而增大,减小隧道断面与软土相交能有效降低地面沉降;对于软土深厚区段洞内注浆加固能显著改善地面沉降,但随着注浆的范围增大,改善效果逐渐减小,注浆范围达到隧道以外3 m就能较好地控制地面沉降。
- 杨龙徐海清李长冬姚文敏于越
- 关键词：软土地层施工沉降注浆加固
- 露天石灰石矿山岩质边坡坡角优化设计研究被引量：10
- 2018年
- 基于赤平投影图解法、极限平衡法以及数值模拟方法,提出了提高矿山开采量的思路:先统计分析矿山边坡的优势结构面,然后基于数值模拟软件3DEC,模拟计算在优势结构面组合的影响下其局部台阶边坡的稳定性,优化并得到局部台阶边坡在优势结构面组合的影响下能保持稳定状态的优化边坡角。最后,基于极限平衡理论,利用Slide对边坡角优化设计方案进行稳定性验算,并求得边坡在自然工况、爆破工况、地震工况下的稳定性系数,以提高设计方案的安全储备,最终提高矿产资源的开采量。以四川省兴联矿区的石灰石边坡为研究对象验证了该方法的可行性,结果表明,考虑优势结构面最不利组合对边坡稳定性的影响时,计算得出的最优边坡角为50°,相比于此前设计的边坡角45°提高了5°,从而提高了矿山的开采量。本文提出的边坡角优化思路可以提高矿山开采效率和经济效益。
- 熊爽胡斌姚文敏
- 关键词：边坡角数值模拟
- 考虑地下水影响的多层渣土边坡抗滑桩最大桩间距研究被引量：2
- 2019年
- 近年来,随着现代城市工程建设规模的不断扩大,由工程弃土引起的渣土边坡稳定性日益引起各界的高度关注,但目前对多层渣土边坡的桩间距研究较少且大多数未考虑地下水对桩间距的影响。鉴于此,基于统一强度理论开展了考虑地下水与不考虑地下水2种条件下多层渣土边坡模型最大桩间距研究。首先采用GEO-STUDIO搜索出2种渣土边坡模型的潜在滑动面,查明了抗滑桩桩后推力分布特征,建立了考虑土拱受力形式的桩间土拱模型;然后根据基于统一强度理论的强度条件和平衡条件,推导出了各层滑体的最大桩间距计算公式;最后研究了多层边坡中各滑体相互作用形式,用于确定渣土边坡的最大桩间距。2种多层渣土边坡模型的计算结果显示:考虑地下水存在情况下的边坡的滑体体积和剩余推力更大,而稳定性系数和最大桩间距更小。深圳某渣土边坡实例的计算结果表明,本文所提出的最大桩间距研究方法对实际工程中多层渣土边坡中最大桩间距的确定具有一定的借鉴意义。
- 曾江波张海宽姚文敏肖林超
- 关键词：抗滑桩土拱效应统一强度理论
- 爆破振动作用下含软弱夹层边坡稳定性及安全判据被引量：22
- 2018年
- 运用FLAC3D软件建立了顺层台阶边坡数值模型,首先分析爆破振动作用下边坡的振速响应规律,然后通过边坡的位移、剪应变增量分析其稳定性,最后根据边坡稳定性判据,制定爆破振速安全阈值。研究表明,随着爆心距的增大,振速传播规律为近处衰减快、远处衰减慢,坡面存在高程放大效应,临空面中由于软弱夹层的阻隔影响,使得坡脚的振速最大;边坡的变形破坏受软弱夹层控制,其上覆岩体为潜在滑体,破裂面可以根据水平位移云图和塑性区分布图综合确定;边坡的破坏是一个渐进性的累积过程,位移和剪应变的累积会导致岩体的力学参数不断弱化,爆破振动劣化作用后仍有较大安全储备的边坡只会累积产生永久位移,而接近极限平衡状态的边坡将会失稳;当岩层倾角为15°~23°时,边坡振速安全阀值为21cm/s;当软弱夹层剪出口距离坡顶高度为14m,倾角分别为24°、29°、31°、34°时,安全阀值分别为10、8、6、5cm/s。
- 马冲詹红兵姚文敏余海兵
- 关键词：爆破振动边坡稳定性安全阈值软弱夹层顺层边坡
