• 污染土壤高压旋喷修复药剂迁移透明土试验及数值模拟

  高压旋喷技术近几年开始应用于污染土壤修复，对所 注入药剂的迁移扩散规律尚不明确，导致工程实践中缺乏可 靠依据，同时为克服常规试验测试手段的不足，使用透明土 材料开展了污染土修复药剂迁移的室内试验和数值模拟。 在考虑分子扩散、机械弥散、对流等耦合情况下，建立了探究 药剂在土壤中迁移特性的对流⁃弥散模型。研究结果表明：透 明土试验技术能够直观地显示药剂迁移过程，可以应用于污 染土修复药剂迁移特性的研究。在不同土壤压力条件下，存 在最佳泥饼高度；相同土壤压力，泥饼高度越高，同一位置处 浓度最大值越小；泥饼高度的选取关系到高压旋喷参数的设 定，对修复效果及效率有重要影响。药剂的迁移以竖向迁移 为主，水平向迁移不明显，因此为保证药剂以较高的浓度迁 移至泥饼边缘，应使药剂在泥饼间隙水平方向上分布有较高 且均匀的初始浓度。

  2024-11-21 iGeo

• 浅埋隧道开挖引起的土体水平位移分析

  对于浅埋隧道开挖引起的土体位移规律很多学者进行了研究，但对于其水平位移规律的研究却不多。在总结比较现 有 3 种地层沉降公式的基础上，结合其中一种地层沉降理论以及土体不可压缩的假设推导出了浅埋隧道上方土体的水平位移 公式，使用该公式对相关文献中的实测数据以及有限元模拟结果进行了拟合对比，证明提出的公式能够较好地预测和描述浅 埋隧道开挖引起的土体水平位移规律；另外，基于所推导的地层水平位移公式以及地

  2024-12-25 iGeo

• 冰体边界范围对桥墩地震反应的影响研究

  在考虑冰-水-桥墩流固耦合的基础上，利用有限元分析软件 ADINA，研究了不同水深和不同类型地震等条件下，桥墩 周围固结海冰的边界范围对桥墩地震反应及动水压力的影响。结果表明: 墩身位移和加速度、墩底最大弯矩和剪力随着冰体 边界范围的增大而增大，但水深超过桥墩高度的 4 /5 时，冰体边界范围对墩身位移和加速度基本无影响。同时，桥墩侧面动水 压力也随着冰体边界范围的增大而增大，且增大程度越来越显著。另外，与冰体边界范围为桥墩横截面尺寸 30 倍时相比，冰 体边界范围为桥墩横截面尺寸 40 倍时墩底最大弯矩和剪力可增大 332． 34% 和 245． 20% 以上，因此，在进行冰水域桥墩抗震 设计时应着重考虑冰体边界范围为桥墩横截面尺寸 30 倍以上的冰体对结构地震反应的影响。

  2024-12-12 iGeo

• 高陡路堑岩质边坡潜在落石灾害评估及防护建议

  为评估高陡路堑岩质边坡潜在落石的危害风险,以连云港中云台山人工开挖高陡岩质边坡为 研究对象,通过地质调查及结构面分析,识别出研究边坡危岩破坏机制主要为风化破坏、平面滑动 破坏、楔形体破坏和倾倒破坏,并据此确定了3个潜在落石源区及可能运动剖面。结合现场实际工 况特征,基于原位试验测定了运动剖面所涉及的5种坡面材料(坚硬变粒岩、变粒岩散在覆盖较低 植被、常态混凝土、喷射混凝土及沥青路面)的法向和切向恢复系数,分别为 0.39、0.44、0.47、 0.51、0.42和0.84、0.78、0.85、0.88、0.92。综合上述参数,采用 RocFallV.4.0程序对研究边坡 进行落石灾害分析及防护措施测试。结果表明:无防护措施下,3个剖面上57.7%~61.6%的落石 可侵入公路,最大回弹高度可达23.52~26.52m;随下落高度增加,落石平动速度及总动能呈显著 增大趋势,在高速公路区域各剖面落石速度均大于24m·s-1,最大总动能可达1252.4~1711.3 kJ。现有防护措施下,95%的落石被第一、二道防护网拦截,仅存在少数落石逃逸,对超防护能级落 石,现有措施可能面临挑战,加强巡视、铺设高吸能材料及原地支护或分解可能有助于该问题的解 决。相关研究思路及获得的结果可为类似工程边坡落石灾害风险减轻及防护措施构建、加强提供 重要参考。

  2024-11-21 iGeo

• 湿干循环下膨胀土渠道边坡的破坏模式及稳定性

  针对北疆地区膨胀土渠道因季节性通水导致的边坡失稳破坏问题，通过建立简化地质条件的离心模型试验，得 到了湿干循环下膨胀土渠道边坡的变形及破坏特征，提出了由渠道通水、停水引起的湿干循环下膨胀土渠道边坡的破坏 模式；在此基础上，利用 GeoStudio 软件分析了不同裂隙分布形式对膨胀土渠道边坡渗流特性及稳定性的影响。结果表 明：运行过程中渠基膨胀土开裂是引起渠道边坡发生浅层失稳破坏的决定性因素；渠道因季节性通水造成的湿干循环作 用下膨胀土渠道边坡破坏模式主要由“子土块”剥落破坏及“后缘张拉裂隙的扩展”2 种破坏相互混合叠加构成。对比 数值模型中不同后缘裂隙深度下渠坡的安全系数可知，当裂隙贯穿区深度为 0.5 m 时（工况 1），对应的安全系数下降幅 度约为 60%，但此时的安全系数仍较大，渠坡可视为稳定；而当裂隙贯穿区深度继续增加至 1 m 时，渠道的安全系数下 降幅度达到约 74%，此刻的安全系数接近一级安全等级阈值（1.25），渠坡虽仍为稳定，但已经具备了失稳的可能。边坡 的浅层破坏主要由“子土块”剥落模式决定，而后缘张拉裂隙的扩展对渠坡的失稳起到促进作用。此外，数值模拟结果 还显示裂隙的存在加剧了坡面表层土体的孔压波动，易造成表层“子土块”的剥落。研究成果为进一步揭示季节性通水 诱发的膨胀土渠道灾变提供了参考依据。

  2024-11-20 iGeo

• 黏土中地下连续墙支护结构的稳定性分析

  以杭州地铁二号线文华路地铁站主体基坑为工程案例，应用 PLAXIS 3D 数值模拟软件，确定杭州典型黏 土地区土体小应变硬化（HSS）模型的土体参数取值方法. 基于可靠度理论及稳定性和经济性评价体系，将抗隆起 稳定、抗倾覆稳定、支护结构侧向位移控制这 3 种安全性模式分别作为单目标，分析单目标下的结构参数敏感性 及其最优解；运用灰色关联度多目标优化算法确定地下连续墙支护结构设计参数的最优解. 结果

  2024-12-25 iGeo

• LNG储罐预应力混凝土外罐应力分布与裂缝形态

  LNG 储罐的外罐主要是由预应力混凝土建造而成，混凝土作为一种复杂的非线性材料，其受 力特点为抗压不抗拉。应用 ADINA 有限元软件，建立钢筋混凝土分离式模型，通过应力云图及裂 缝开展图，研究 LNG 储罐在正常使用状态及内罐完全泄漏状态下预应力混凝土的应力分布、裂缝开 展情况及破坏形态。结果表明：在正常使用状态下，外罐上下两固定端第一主应力最大；在内罐泄漏 状态下，底部约 1/4 高度第一主应力最大，此三处为外罐最易产生裂缝的部位，破坏形态均为混凝土 受拉破坏。研究结果为国内 LNG 储罐的自主设计与建造提供了理论依据。

  2024-12-12 iGeo

• 基于广义Hoek-Brown准则的瞬时线性化强度折减技术

  广义 Hoek-Brown（HB）准则广泛应用于岩体的计算和分析，然而，广义 HB 准则是典型的非线性强度准则，不能 直接在有限元强度折减法中采用来开展岩体的稳定性分析。针对这一问题，开展瞬时线性化研究，根据已有的应力状态将 HB 强度包线上一点的抗剪强度转化为该点切线对应的黏聚力和内摩擦角，并提出了两种瞬时线性化强度折减方案：（1）基 于弹塑性分析获得的应力场，对每个应力点专属的瞬时 Mohr-Coulomb（MC）强度参数进行折减，相应的方法记为 Point-IL-SSRFEM；（2）由于传统有限元法要求单元的抗剪强度参数保持不变，在每个单元上各个应力点获得瞬时 MC 强度 参数后，对这些参数进行单元均一化处理并进行折减，相应的方法记为 Element-IL-SSRFEM。基于岩质边坡算例，对比和评 述了三参数等比折减技术和瞬时线性化强度折减技术。数值分析结果表明：与 Element-IL-SSRFEM 相比，Point-IL-SSRFEM 对网格划分的要求较低，计算精度和计算效率相对较高；与三参数等比折减相比，Point-IL-SSRFEM 的计算精度高、计算性 能稳定。因此，推荐使用 Point-IL-SSRFEM 来分析岩质边坡的稳定性

  2024-11-21 iGeo