设计并制作了两个同尺寸的含泥化夹层顺层和反倾岩质边坡,并进行了大型振动台试验,对含泥化夹层顺层 和反倾岩质边坡的动力响应差异性进行了分析,研究结果表明: 顺层边坡坡体内部加速度放大系数整体上小于反倾边 坡;在坡体中上部(相对高度大于 0.4),顺层边坡坡面加速度放大系数大于反倾边坡,在坡体下部(相对高度小于等 于 0.4),顺层边坡坡面加速度放大系数与反倾边坡近似相等;顺层边坡和反倾边坡坡面位移随输入地震动强度增大而 大幅度增加,顺层边坡坡面位移大于反倾边坡,且随着输入地震波幅值的增加,顺层边坡和反倾边坡坡顶位移之间的 差值增大;反倾边坡较顺层边坡具有更高的地震稳定性;顺层边坡破坏形式主要表现为坡体后缘的垂直张拉裂隙、岩 层沿泥化夹层的顺层滑动以及坡顶岩块崩落,而反倾边坡的破坏形式主要表现为坡面水平向和垂直向裂隙交错、泥化 夹层挤出以及坡顶被震碎。
2024-12-18 iGeo
准确的地层波速模型是场地反应分析的关键,而实际地层波速测定存在很大的不确定性。计算中通常采用简 化的均质和分层模型,或者根据钻孔数据将波速沿深度进行线性、二次或指数拟合。这些不同波速模型对沉积谷地地 震响应的影响规律究竟如何目前尚未得以厘清。为此尝试采用有限元—间接边界积分方程耦合方法,通过频时域定量 计算,从波动学角度揭示不同波速模型沉积谷地地震响应的差别及其本质所在。数值计算结果表明:低频波入射时 ( 0.3 ),常用的几种波速模型对地表位移反应影响不大。但随着频率增大,不同波速模型对计算结果的影响不能忽 略。着重考察了线性模型和均质模型之间的反应差别:发现线性模型情况下高频共振和盆地边缘效应更为显著,由此 导致地震能量主要积聚在近地表土层,并使得沉积内部地表位移幅值显著放大,地震动持时明显增长。另外,沉积谷 地形状和入射角度对地震波聚焦特征也具有重要影响,不同波型入射下聚焦区域有很大差别。实际沉积谷地地震动场 精确模拟需获取较为精细的地层波速结构和边界几何特征。
2024-12-12 iGeo
建立 3 组含有非完全贯通层面和正交次级节理的顺层岩质边坡数值模型,运用 FLAC/PFC2D 耦合计算方法进 行了地震动力破坏过程模拟试验。试验结果证明:非贯通层面部分在水平地震动力作用下,同时存在张拉和剪切两种 破坏模式。非贯通层面部分的强度和层面贯通率对顺层边坡地震动力稳定性的影响十分明显,控制着边坡产生破坏的 临界地震动力输入幅值以及产生破坏后边坡的破坏范围大小。贯通层面部分的抗剪强度(即贯通层面的摩擦角)对边 坡地震动力稳定性和破坏范围的影响很小,只有在顺层边坡内部所有岩层层面均完全贯通的前提下才能转变为边坡稳 定性主控因素。
2024-12-12 iGeo
采用现场调查和数值分析相结合的方法,基 于 简 化 Bishop法极限平衡理论,对排土场4个边坡剖面分别考虑正 常、暴雨和特殊3种工况,共进行24次边坡静力和地震动力 稳定性计算分析,并以安全系数表征。根据排土场安全度, 分3种计算工况提出了稳定性分级标准,在此基础上预测了 临界安全系数值对应的总边坡角。结果表明:局部高陡边坡 对边坡整体稳定性的影响主要发生在暴雨和特殊工况下,正 常工况时影响不大;数值计算得出的最危险滑动面均发生在 过高和过陡的局部台阶位置,与 现 场 勘 查 结 果 吻 合;当 前 边 坡总坡角每上升2°,安全系数平均降低了一个等级。
2024-12-05 iGeo
地震是影响铀尾矿库稳定性的重要因素之一。为研究铀尾矿库在地震动作用下的动力特性,以 某 铀 尾 矿库为例,对尾矿库在设计地震条件下的动力反应进行了模拟计算,得到地震过程中尾矿坝体应力、加 速 度 反 应、变形、液化和动力稳定等计算结果。研究表明,该尾矿库在设计地震条件下总体表现良好,坝体稳定性可以 得到保障。
2024-12-05 iGeo
悬臂挡墙是一种适用于地震地区的支挡结构,应用广泛,墙后填料一般具有一定的坡度角,其抗震设计仍 面临如何确定地震土压力大小及其作用点、变形及破坏模式等诸多问题。另外,微型桩具有较好的抗震性能,其 在浅层滑坡治理加固等领域得到了广泛的应用,针对其在横向动荷载作用下的受力特征、荷载与变形累积等方面 的研究还相对较少。为此开展了悬臂挡墙支护的微型桩加固边坡地震响应特性的离心振动台模型试验研究,同时 对典型工况进行了数值模拟。主要从 3 个方面对微型桩–悬臂挡墙支护边坡的地震响应特征进行了分析讨论:(1) 边 坡的地震加速度响应及其坡顶沉降变形;(2) 微型桩地震响应与弯矩分布;(3) 悬臂挡墙动土压力大小及作用点、 弯矩大小及惯性弯矩的影响、地震位移变形模式、残余弯矩累积发展趋势。对输入输出加速度的传递函数分析表 明,边坡土体对输入地震波中接近其自振频率的频率分量具有显著的放大效应;微型桩结构上部设置刚性连接梁 能明显改善其受力性能,微型桩的柔韧性与延性等使其在地震荷载作用下可以耗散更多能量;悬臂挡墙上的惯性 弯矩超过动弯矩的 22%以上,不容忽视,当挡土墙后部填土坡度角较大且同时坡顶上部有荷载时,得到的动土压 力系数 ΔKae显著大于挡土墙后部填料为水平且无附加荷载的情况,试验数据表明多级地震后悬臂挡墙与微型桩的 残余弯矩显著增加,这在其抗震设计中需引起重视。
2024-12-25 iGeo
为了得到铜山口铜矿露天采场南边坡与西边坡的稳定性,采用 RocPlane2.0分析软件对边坡台阶进行 了平面破坏稳定性研究。研究结果表明:1)受力在I~Ⅵ条件下,边坡的安全系数依次降低;在张裂缝、爆破振动力 与地震力影响因素的控制对比下,地震力对边坡稳定性的影响较大。2)南边坡与西边坡台阶高度为12m,坡面角 ≤75°时,6种受力情况边坡的安全系数均大于许用安全系数,边坡台阶不会发生平面破坏;台阶高度为24m,坡面 角≤75°时,6种受力情况边坡的安全系数均大于许用安全系数,边坡台阶不会发生平面破坏。3)建议在台阶并段 开采(24m)时,其台阶的坡面角为75°。研究结果可为矿山安全生产设计提供参考。
2024-12-05 iGeo