水平旋喷桩施工期间,大量高压流体注入土层,引起土层内部产生较大的膨胀作用,致使周围一定区域的土体发生 变形。水平旋喷桩施工引起土体变形可以归结为压力膨胀和体积膨胀共同作用的问题。依托单根水平旋喷桩施工的现场实例, 建立了水平旋喷桩施工引起土体变形的数值模型。将水平旋喷桩施工引起的土体变形问题简化为圆孔的膨胀问题,可以统筹 考虑注浆压力和注浆流量的影响。首先需要确定注浆压力的影响半径和注浆流量引起的体积膨胀比,然后可以通过数值模型 计算膨胀引起的土体变形。数值分析结果与现场实测值的对比表明,当注浆压力影响半径为成桩半径的 6 倍时,数值计算结 果与现场实测值吻合较好。
2024-12-25 iGeo
地下硐室围岩因结构面存在稳定性显著降低,且受结构面影响难以进行力学参数室内试验测定,导致不同围岩力学参数难以准确表示。提出一种采用分析分解模型数值试验估算围岩力学参数的新方法,依据围岩分类体系结果,借助FracSim 3D程序构建不同围岩类别的三维结构面网络模型,并通过x,y,z方向截取二维结构面网络图以反映岩体各向异性特征,实现构建分析分解模型; 之后,应用已有试验成果将分别得到的对应的完整岩块及相关 结构面的力学参数值作为模型基本输入参数; 最后,应用有限元法(Phase 2D程序) 建立其对应的岩体结构数值模型,通过有效控制边界条件实现对单轴压缩、三轴压缩等试验的模拟,即实现用宏观等效的岩体模型来预测岩体强度与变形特性,进而完成对不同类别围岩力学参数值的确定。
2024-12-05 iGeo
考虑降雨 蒸发 蒸腾与地下水耦合作用,以本钢集团 歪头山铁矿尾矿库为 例,利 用 Geostudio软 件 中 的 SEEP/W、 VADOSE/W 和 CTRAN/W 模块,模拟 降 雨 蒸 发 蒸 腾 作 用下的尾矿库地下水渗流特性及重金属污染物的迁移规律。 结果表明:尾矿库的垂直剖面孔隙水压力沿靠近坡面方向呈 下降趋势,深层土壤的孔隙水压力基本不受降雨 蒸 发 蒸 腾作用影响;降雨 蒸 发 蒸腾作用对重金属污染物的迁移 起干扰作用;重金属污染物Cu2+ 在0~1095d内沿初期坝方 向迁移,重金属 Cu2+ 浓度随时间推移而增大;考 虑 降 雨 蒸 发 蒸腾作用,一定程度上增加了重金属污染物在1095d内 的总移距和平均速度。研究结果为大型尾矿库环境地质评 价和污染预测防治提供依据。
2024-12-04 iGeo
针对隧道运营中发生拱顶渗漏且无泥沙涌入的稳态渗流情况,结合保角变换法和分离变量法推导出隧道 拱漏稳态渗流场的显式解析解. 应用 PLAXIS 有限元软件建立数值模型,从渗流场分布、衬砌水压力两方面 验证所得解的正确性,通过与现有解析解、数值解、试验结果的渗流量对比来验证所得解的准确性. 进行参数分 析,探究隧道埋深、渗漏宽度对衬砌水压力和渗流量的影响规律. 结果表明,衬砌水压力在以渗漏位置为中 心±60°范围内明显降低;随着隧道埋深的增大,衬砌最大水压力减小,渗流量先减小后增大,且渗流量最小值对 应的隧道埋深随着地表水头的增大而增大;随着渗漏宽度的增大,衬砌最大水压力减小,渗流量增大,当渗漏宽 度大于 0.05 m 时,渗漏宽度变化对水压力和渗流量的影响较小;在渗漏宽度较小时进行渗漏控制的效果明显.
2024-12-25 iGeo
在楔体稳定分析中,滑动模式判断正确与否对楔体稳定性评价以及边坡开挖支护方案的选择具有重要 意义。探讨 Hoek-Bray 方法在判断楔体破坏模式时存在的问题和产生错误的原因,并根据楔体破坏的运动学条件 对 Hoek-Bray 方法进行修正,提出理论上较为完备的楔体稳定性计算方法。考虑到现场测量得到的不连续面的产 状通常具有一定的离散性和分布范围,导致构成楔体的某一组或两组结构面并非完全确定。鉴于此,提出楔体稳 定性的优化分析方法,采用遗传算法搜索具有最小安全系数的楔体及其临界滑面组成,为工程支护设计提供一个 具有保守性优点的低限解答,确保边坡的稳定与安全。
2024-12-04 iGeo
为研究土体非饱 和 情 况 下、降雨入渗与震动耦合作用 下弃 渣 场 的 稳 定 性,以云南某弃渣场为例,运 用 GeoStudio 软件拟对模 型 施 加 强 降 雨、地 震 等 工 况。模拟研究结果表 明:强降雨导致弃渣场浅层土体渗透系数迅速上升,浅 层 土 体含水率接近饱和,极大减少土颗粒间基质吸力,影 响 土 层 有效应力,并降低弃渣 场 抗 剪 强 度;在此基础上施加地震动 力场后,产生瞬时拉应力,产生拉裂缝,导致坡体抗拉强度降 低,裂缝的产生促进了地震后雨水的渗透,减缓了超孔隙水 压力的消散;但震后液化区域占比不大,集中于第一级弃土平 台,弃渣场横向位移峰值为0.018m,峰值剪应变为0.000688, 弃渣场并没有产生明显的剪切形变,尚未有明显的滑移趋势, 判定降雨渗流 地震耦合作用下该弃渣场是稳定的。
2024-12-04 iGeo
为探讨摩阻力增强效应影响下的水平受荷桩承载机制,建立了水平荷载作用下考虑增强效应影响的桩侧摩阻力-s 曲线模型,并在此基础上推导了桩身单位长度侧阻抗力矩数值解。随后开展了桩径、临界位移、极限侧摩阻力等因素影响下 Ms,ini /Msu,ini- / ref,ini 无量纲化曲线规律分析。结合摩阻力增强效应理论进而分别建立了线弹性-塑性、双曲线、API 规范砂土 与黏土 -s 曲线模型作用下的桩身侧阻抗力矩简化理论解,并基于传递矩阵法原理,解得了考虑桩侧摩阻力作用时基桩水平 承载力半解析解。通过多组验证工况和工程实例分析验证了所建立的侧阻抗力矩简化解以及考虑侧阻抗力矩影响的基桩水平 承载力方法的正确性,同时也证明了摩阻力增强效应对基桩水平承载力的影响不能忽略,并得出如下结论:无试验数据参考 时,砂土、黏土与桩接触面的刚度指数可分别取 0.725 和 0.600;桩身侧阻抗力矩随着桩径、极限摩阻力的增加以及临界位 移的减小而增加,其中桩径对侧阻抗力矩影响更为明显。
2024-12-25 iGeo
简要论述目前岩体抗剪强度确定方法,以黄河上游玛尔挡水电站坝基岩体为例,在岩体质量分级基础上, 引入规范建议值及现场原位大型剪切试验结果,建立岩体抗剪强度指标与 BQ 岩体质量分级的相关关系。同时利 用实测资料建立 BQ 与 GSI 的相关关系,运用 Hoek-Brown 准则估算各试验点岩体的抗剪强度指标。结果表明, 采用该研究成果较符合工程实际,而采用 Hoek-Brown 准则估算的等效内摩擦因数偏小,黏聚力则偏大很多。误 差分析表明,这一结果主要是由 Hoek-Brown 准则中最小主应力的取值范围引起的,据此提出公式应用中需注意 的问题及相应解决方法。
2024-12-04 iGeo