• 脆性岩体开挖损伤区范围与影响因素研究

  在脆性岩体地下工程开挖损伤区中，由应力导致的围岩损伤破裂占据主要地位。基于地下洞室开挖破坏数据 库，修正了 Kaiser 等人提出的预测硬岩损伤区深度的经验公式，通过考虑原位应力比的影响，修正后的经验公式在拟 合优度和预测准确性方面均有了一定程度的改善。为进一步研究开挖损伤区的范围及影响因素，提出了起裂判据 CIC 作为损伤区的力学表征指标，经对比验证，采用 CIC 判别的损伤区深度与经验公式预测值及现场实测值较为吻合，表 明 CIC 作为损伤区表征指标具有较好的可行性；在 CIC 基础上，分析了洞室形状、方位对围岩诱发应力和损伤区范围 的影响，研究表明，在高地应力场条件下，“谐洞”并不是最合理的洞形，而通过在小主应力方向上设置小曲率半径， 可将高压缩应力限制在局部范围内，从而避免洞室围岩大范围的损伤破裂。相关认识和结论具有一定理论和工程意义。

  2024-12-18 iGeo

• 非均质边坡强度折减法折减范围研究

  目前强度折减法分析边坡稳定的研究多针对均质简单边坡，而当涉及到非均质边坡时，就存在选择局部区域 还是选择所有区域进行强度折减的问题。以 FLAC3D为平台，基于计算收敛性准则利用内嵌 FISH 语言二次开发了能够 自动搜索安全系数的整体强度折减代码和局部强度折减代码；结合特征点位移突变准则利用内嵌 FISH 语言二次开发了 依据位移–折减系数曲线判定边坡安全系数的整体强度折减代码和局部强度折减代码；通过有关算例，验证了自编程 序的有效性。在此基础上，针对一个非均质边坡分别按照整体强度折减与局部强度折减进行稳定性数值分析，研究表 明，两者所得安全系数并不总是一致，整体强度折减法计算所得安全系数与极限平衡法计算结果较为一致，而局部强 度折减法若不能合理选择折减区域则不能正确评价边坡的稳定性。因此，采用强度折减法对非均质边坡进行稳定性分 析时，建议对整个模型都进行折减。

  2024-12-18 iGeo

• 基于监控量测的山岭隧道工程风险管理分析

  风险的概念已贯穿于整个社会，具有典型的时空差异性。山岭隧道工程是一高风险工程，主要原因在于其涉 及的不确定性因素较多，表现为地质环境复杂、基础信息不充分、施工技术复杂等方面。风险管理和控制是削减山岭 隧道工程风险的有效手段，可于工程建设各阶段实施。其中施工阶段的残余风险可利用监控量测进行管理和控制。以 浙江黄衢南高速公路璜田隧道为例，根据不良事件发生可能性和潜在破坏程度建立了以该隧道风险管理矩阵、基于监 控量测数据的风险日报表及预警系统为主体的风险管理框架。经璜田隧道出口端右线 YK17+660 断面拱顶沉降数据和 现场调查验证，所建立的风险管理框架能有效地控制该隧道的建设阶段风险，可为类似工程的风险管理和控制提供思 路。并认为山岭隧道工程风险接受准则的建立应基于隧道围岩变形容许极限及其响应时间。

  2024-12-18 iGeo

• 基岩地形对地震动影响研究

  在理论分析基础上，采用谱元法研究了基岩地形变化对地震动的影响。结果表明：①基岩面上地震动强度大 小与基岩面的产状、地震波入射方向等因素相关。地震波入射方向越接近基岩面切线方向，基岩面上地震动强度越小； 越接近基岩面法线方向，则越大。②基岩凸起地形的存在，导致与凸起区相对应地表处的地震动强度减弱，形成地震 动强度相对减弱区；基岩凹陷地形的存在，导致与凹陷区域相对应地表处的地震动强度增强，形成地震动强度相对增 强区。③基岩地形陡度不同，地震动强度相对变化区不同。基岩凸起地形作用下，地震动强度相对减弱区是基岩凸起 区的 1.13～1.69 倍，具有随陡度增大而逐渐增大的趋势；基岩凹陷地形作用下，地震动强度相对增强区是基岩凹陷区 的 0.5～1 倍，具有随陡度增大而逐渐减小的趋势。④覆盖层厚度不同，地震动强度相对变化区也不同。基岩凸起地形 作用下，地震动强度相对减弱区与基岩凸起区的比值具有随覆盖层厚度增大而逐渐增大的趋势；基岩凹陷地形作用下， 地震动强度相对增强区与基岩凹陷区的比值具有随覆盖层厚度增大而逐渐减小的趋势。

  2024-12-18 iGeo

• 上覆水平煤层采空区衬砌受荷模型试验研究

  隧道近接上覆水平采空区地层施工易扩大上覆围岩松动范围，增大松动荷载，为探明隧道衬砌结构受荷特性， 采用室内相似模型试验量测了上覆水平煤层采空区地层隧道二次衬砌结构内力（轴力、弯矩），分析了不同边界压力 作用下位移、轴力和弯矩的变化情况和特定压力下间距对二次衬砌受力的影响。结果表明：上覆采空区对洞周位移和 二衬内力造成了一定影响，采空区底板与隧道间距越小，位移越大，当竖向压力为 1000 kPa 时，与无采空区工况相比， 0.5D 工况最大位移增加 93.73%，1.0D 工况增加 27.90%；弯矩和轴力的增加越明显，当竖向压力为 500 kPa 时，与无采 空区工况相比，间距 0.5D 工况最大弯矩增加 139.68%，间距 1.0D 工况最大弯矩增加 34.39%，采空区的存在导致轴力 分布形态变化较大，间距 0.5D 工况平均轴力增加 78.39%，间距 1.0D 工况平均轴力增加 37.81%；最大偏心距出现在仰 拱部位，承载能力相对较低，是隧道主体结构的薄弱环节；二次衬砌仰拱位置最先开裂，煤层采空区对裂缝展开顺序 有一定影响。

  2024-12-18 iGeo

• “挡墙溃屈”型滑坡锁固段抗滑稳定性研究

  “挡墙溃屈”型滑坡是一类典型的大型岩质边坡破坏失稳模式，锁固段的物理力学性能为该类边坡稳定性的 控制因素。依据此类边坡的受力特征，将上部坡体按其地质结构（如岩体层面）划分计算条块，采用极限分析上限法 求出上部坡体对锁固段的作用力（方向和大小）。通过对锁固段的极限剪切平衡分析，推导了剪切破坏模式下锁固段 的稳定性系数计算公式。以四川溪口滑坡为例进行了应用分析。首先根据稳定性系数与锁固段剪切面倾角的关系，确 定锁固段最危险截面位置。进而定量分析了最危险截面宽度与边坡稳定状态的相关性。研究成果对“挡墙溃屈”型滑 坡的稳定性评价及灾害控制具有较好的指导意义。

  2024-12-18 iGeo

• 基于Ｇｅｏ－Ｓｌｏｐｅ的凝灰岩岩质边坡稳定性分析

  以某露天采场凝灰岩岩质边坡为工程背景，为降低边坡施工过程中的安全隐患，考虑正常工况和地震荷载 作用，运用 Ｇｅｏ－Ｓｌｏｐｅ及极限平衡法中的简化Ｂｉｓｈｏｐ法、Ｍｏｒｇｅｎｓｔｅｒｎ－Ｐｒｉｃｅ法分别计算分析边坡３个典型剖面的稳定 性，结果表明：３个剖面在正常工况下的天然及饱和情况下的安全系数均大于１．１５，在地震荷载作用下的安全系数均 大于１．１０，满足规范要求，边坡可以保持稳定。为防止出现滑坡，应采取必要的预防措施，如坡顶卸载、坡脚压载，预应 力锚杆加固、修筑挡墙或抗滑桩支挡，绿化山坡等。

  2024-12-13 iGeo

• 固液耦合模式下含断层缺陷煤层回采诱发底板损伤及断层活化突水机制研究

  针对具体地质条件，以现场试验数据为基础，采用相似材料试验及数值模拟相结合的分析方法，对含断层缺 陷煤层回采过程中底板损伤破坏及断层活化规律进行研究，研究得出：采用内径不同的水管能够很好地反映底板岩层 渗透性的空间差异性，通过采用调节注水管水柱高度的方式可以控制水压以满足设计要求；煤层埋深、承压水水压及 断层落差越大越易突水，断层防水煤柱宽度越大越不易突水；通过试验及模拟计算再现了不同因素影响下煤层回采过 程中底板采动裂隙形成、断层活化到突水通道形成的全过程，揭示了含断层构造底板突水通道的形成机制；研究结果 对承压水上含断层缺陷煤层回采时防水煤柱的留设具有重要的参考价值。

  2024-12-18 iGeo