• 大位移滑坡形态的物质点法模拟

  滑坡是一典型的动力大变形过程，对这种变形很大的问题如欲模拟其变形后的形态，应用传统有限元法会遇 到较大困难。应用物质点法这一较新的数值方法对一高边坡发生滑坡的全过程进行了动态模拟分析，同时结合这一分 析对大位移滑坡过程进行了讨论。首先将黏性阻尼与运动阻尼相结合，应用动态松弛技术生成边坡初始应力场，初始 应力场与有限元计算结果相符。接着将土体黏聚力降为 0，诱导稳定边坡滑坡。滑坡模拟过程表明，滑动面的位置和曲 率在滑动过程中均不断变化，滑动模式由转动滑动向平动滑动转变，最终形成的稳定边坡坡角小于土体内摩擦角。

  2024-11-25 iGeo

• 成层土中基坑二维稳态渗流场解析解研究

  成层土中基坑渗流场与均质土层中渗流场有较大差别，最有可能发生突涌事故的位置也不同，因此准确确定成层 土中基坑二维稳态渗流场是基础工程建设中的重要课题。针对成层土中基坑稳态渗流问题，将基坑周围土体按成层条件划 分为多个区域，采用叠加原理和分离变量法给出各区域水头分布的级数形式解，根据各区域间连续条件和傅里叶级数正交 性求得成层土中基坑二维稳态渗流场水头分布的显式解析解。将解析解计算得到的水头分布、挡墙水压力与有限元软件计 算结果进行验证，并将解析解退化为单层土形式与半解析解进行对比，结果吻合较好，验证了解析解的正确性和有效性。 将解析解与考虑水土相互作用的水压计算方法和等效渗透系数方法进行对比，基于解析解进一步给出计算基坑内出逸比降、 挡墙水压力和抗突涌安全系数的计算公式，并结合工程案例分别采用解析方法和等效渗透系数方法对成层土中基坑的抗突 涌性能进行分析对比。研究结果表明：解析解在求解成层土中基坑渗流场时更贴合实际情况；考虑不同土层间渗透系数差 异时，水头在渗透性较差的土层中变化更快；上层土体渗透系数较小时，在土层分界面处发生突涌的风险比挡墙底部更 大；等效渗透系数方法在求解某些成层土基坑渗流场时误差较大。

  2024-11-25 iGeo

• 半主动液压减振器动态特性建模与试验研究

  开发了一种具有阻尼切换功能的两级阻尼半主动液压减振器，利用 MTS831 对其动态特性进行了测试分 析。基于流-固耦合有限元方法对该减振器的动态特性进行了建模与分析; 计算结果表明，减振器阻尼力试验值与计算值 偏差 ＜ 15% ，为此验证了模型的正确性; 分析了减振器油液的黏度、阻尼孔的直径等参数对减振器性能的影响。该试验方 法与建模方法，可用于半主动液压减振器的开发与研究。

  2024-11-20 iGeo

• 渡槽结构考虑流固耦合的 横向地震响应简化计算公式

  渡槽是输水工程中的控制性工程，在地震中容易发生破坏，导致沿线供水中断。虽然大量渡槽已经建成 并投入使用，但关于渡槽的抗震研究还不够完善，在国内还没有统一的渡槽抗震简化计算方法。该文以流固耦合 动力学为基础，结合反应谱理论，推导了渡槽横向地震响应的简化计算公式，并与非线性流固耦合有限元时程分 析进行对比。对比结果表明：该文提出的简化计算方法可以快速计算渡槽的横向地震响应，计算结果不仅能够有 效反映水体晃动对渡槽结构的减震作用，且与数值分析结果吻合较好。

  2024-11-20 iGeo

• 不同围护结构变形模式对坑外既有隧道变形影响的对比分析

  随着越来越多的地铁建成并投入运营，既有地下隧道受邻近基坑施工的影响及控制成为越来越重要的问题。 通过建立考虑土体小应变的有限元模型，针对 4 种典型围护结构变形模式引起的坑外不同位置处隧道变形特点以及位 移影响范围进行分析，结果表明：在围护结构最大变形相同而变形模式不同的情况下，坑外既有隧道的变形也会存在 较大的差异。根据隧道拱顶拱底的竖向变形特点，可将基坑外不同位置的隧道根据其变形分为沉降区、变形过渡区及 隆起区。悬臂型模式对坑外隧道的位移影响范围最小，内凸型与复合型模式影响范围基本相同，分布大于悬臂型，而 踢脚型模式下范围最大。在实际工程中除控制围护结构最大变形值外，尚应根据周围环境特点合理控制围护结构变形 模式，并尽可能避免出现踢脚模式变形。

  2024-11-25 iGeo

• 寒区隧道温度场的围岩热学参数影响及敏感性分析

  寒区隧道抗防冻设计受周边温度场控制，隧道围岩的热学参数直接影响温度场分布。本文依托某寒区公路 运营隧道，采用现场实测、数值仿真和理论推导三种方法对寒区隧道温度场分布和围岩热学参数的影响敏感度进 行了系统研究。首先，通过对比分析有限元计算结果和现场监测数据，验证了有限元计算分析的准确性。然后，采 用该有限元分析方法，基于敏感性分析方法，对围岩导热系数、比热容和赋存温度三个因素对寒区隧道温度场的影 响进行了敏感性分析。结果表明，三个因素的影响敏感度具有明显差异，其中赋存温度是影响隧道温度场最敏感 参数。研究成果可为寒区隧道选址及类似工程的抗防冻设计提供参考。

  2024-11-20 iGeo

• 不排水条件下反压土支护悬臂挡墙的稳定分析

  反压土支护悬臂挡墙在基坑工程中得到了广泛的应用，但是规范并未给出设计方法，而现有的反压土支 护分析方法往往采用人为指定的滑裂面进行分析或是计算方法繁琐。为此，基于库伦滑动楔形分析和强度折减法 给出不排水条件下反压土支护时悬臂挡墙两侧简化土压力分布，再根据该土压力分布计算嵌固稳定安全系数。滑 动楔形分析的结果表明反压土支护时开挖侧的滑裂面并非传统的朗肯被动滑裂面，而是从上到下分为三段，分别 通过反压土斜面、反压土右端点和水平开挖面。所提方法能够考虑土墙之间剪力，计算结果与有限元吻合较好。 最后，基于该方法研究了反压土尺寸、挡墙嵌入比对安全系数的影响。

  2024-11-20 iGeo

• 饱和黏土中抗拔桩上限承载力分析及土塞效应

  构造了抗拔桩上限分析机构，对饱和黏土中闭口桩与开口管桩抗拔承载力进行了上限计算，通过与弹塑性有限元、 下限法及 API 方法进行对比说明了其合理性，并与实测资料对比验证了此方法的可靠性。研究了长径比、桩壁粗糙程度、土 体强度非均匀性和土塞高度对抗拔承载力的影响，拟合出了闭口桩的抗拔净承载力预测公式。主要结果表明：对于闭口桩， 归一化的抗拔净承载系数和单桩长径比之间近似呈线性关系。对于开口管桩，开口管桩抗拔净承载力系数与闭口桩抗拔净承 载力系数的比值随长径比的增大有增大的趋势；管桩抗拔净承载力系数随着土塞高度的增加而增加，土塞对管桩的抗拔承载 力有不可忽略的影响。

  2024-11-20 iGeo