含剧烈地震动作用不同埋深砂土液化判别统一公式

来源 :岩石力学与工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:baobeicucu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
震害调查和工程实践均表明,发展含剧烈地震动作用及深埋砂层下合理的液化判别方法为现代城市和重大工程抗震设防所必须.收集整理近期大地震液化新数据,剖析现有代表性液化判别方法,提出基于标准贯入试验的砂土液化判别统一模型和公式,以适于含剧烈地震动作用下不同埋深砂层的液化判别.所提出的双曲线型液化判别模型,对不同深度砂层具有一致的统一表达,符合液化临界线基本特征,且能够做到深、浅砂层和高、低地震动强度作用同时兼顾,较我国规范现有模型明显合理,较国际上基于CSR理论、沿深度分四段表达的NCEER模型明显先进.新公式通过了PGA<0.9 g作用下液化砂层埋深30 m内大量实测液化数据的检验,克服了我国规范砂层埋深超过10m时严重保守的弊端,弥补了我国规范PGA >0.4g和砂层埋深20m以下液化判别方法的空白,也消除了国际上NCEER方法中砂层埋深超过10 m后液化临界线出现回弯的不合理现象以及很强和剧烈地震动(0.25 g<PGA<0.9g)作用下较为保守的缺点.提出的公式已被具有样板规范性质的《建筑工程抗震性态设计通则》修订版采纳,可为相关规范修订及工程应用提供指导与技术支持.
其他文献
隧道穿越断层破碎带时为了避免突水、塌方等灾害发生,可以采用预注浆加固再爆破开挖的施工方案.明确注浆加固围岩的爆破动力损伤特性对隧道穿越断层破碎带安全施工具有重大意义.以赣深高铁龙南隧道穿越F8断层施工为例,采用双孔声波法测试得到隧道爆破后注浆加固围岩的声波波速随深度分布规律.基于应力判据和弹塑性本构模型,建立了岩体统计损伤模型,通过Fortran编译生成新的LS-DYNA求解器,采用完全重启动算法计算了10个循环爆破开挖作用下隧道注浆加固围岩的累积损伤演化和分布规律,与现场声波测试得到的围岩损伤分布基本吻
国内外大量地下工程建设的实践表明,岩体中的不连续面对地下工程的建造与长期运行安全有重要影响,有时甚至是决定性的作用,深入研究裂隙岩体的力学和渗流特性,研究成果对指导工程实践具有重要意义.在详细总结国内外学者和作者团队在裂隙岩体力学特性的理论模型、室内试验、现场原位试验、数值仿真方法等方面研究成果的基础上,提出裂隙岩体地下工程稳定性研究的重点发展方向,并探讨裂隙三维几何表征与数值建模、裂隙岩体应力渗流耦合特性、裂隙岩体宏细观渐进破坏机制及数值仿真技术和裂隙岩体地下工程锚固机制与新技术等.
火驱驱替特征是火驱的复杂物化过程和油藏地质条件综合作用的结果,是火驱方案设计和跟踪调控的重要基础.利用一维热跟踪补偿燃烧管实验装置,对比分析了不同性质稠油线性火驱的驱替特征,并与烟道气驱驱替特征进行对比.结果表明:原油黏度对火驱产液速率影响较大,黏度较低时火驱初期产液速率较高,大部分原油在中前期采出;黏度较大时,初期产液速率较小,甚至不产液,大部分原油在火驱中后期产出.火驱阶段含水率主要由地层初始含水饱和度(火驱前含水饱和度)决定.当地层初始含水饱和度高于束缚水饱和度时,火驱初期含水率较高,之后逐渐降低并
CO2致裂技术能够显著减小岩体开挖工程中的振动有害效应.为比较CO2致裂和炸药爆破2种方式引起的岩土体振动特征的差异,在核电厂厂房的基坑开挖现场分别开展岩体致裂和爆破试验,并进行振动速度测试分析.首先根据致裂设备技术参数计算CO2激发相变的气爆能量,换算成具有相同能量的岩石乳化炸药量,据此对2种方式的振动速度传播和衰减规律进行比较.通过定义二者振动速度峰值的比值对CO2致裂技术的减振作用进行量化分析,为岩体开挖方案的优化和CO2致裂技术的参数设计提供指导.结论如下:(1)同等爆破能量的条件下,CO2致裂振
为了分析隧道拱肩Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹在爆炸荷载下的起裂及扩展规律,采用带有拱肩裂纹的岩石隧道模型(rock tunnel modelwith a spandrelcrack,RTMSC)进行了爆炸试验.试验中采用裂纹扩展计(crack propagation gauge,CPG)及应变片测试裂纹的起裂、扩展及止裂规律.数值模拟采用AUTODYN软件.裂纹尖端的动态应力强度因子kdⅠ(t)和kdⅡ(t) (SIFs)的计算采用ABAQUS软件.结果 表明:(1)裂纹在扩展过程中,在扩展路径上出现了拐点,同时在拐
黏弹-塑性岩体中,隧道的支护反力会随时间增加,致使塑性区内已屈服围岩的应力状态从屈服面上回到屈服面以内.因此,研究隧道围岩与支护结构相互作用的长期力学特性时须先弄清其应力路径.考虑应力路径影响,基于广义Kelvin流变模型和Mohr-Coulomb强度准则,给出深埋隧道黏弹-塑性围岩与支护相互作用的应力、应变及位移的简化计算方法.将高地应力软岩隧道的各种“抗让结合”支护技术归纳为“先让后抗”、“边让边抗”、“先控再让后抗”3类,分别分析3类支护措施对围岩应力路径的影响,并对比研究不同支护措施下隧道黏弹-塑
注浆技术是裂隙岩体常用加固方法,其对岩体的作用主要体现在对结构面力学特性的影响,不同注浆材料加固效果和作用机制不同.以红砂岩为研究对象,通过劈裂法制取结构面,选取水泥、环氧树脂进行结构面注浆,开展不同法向压力下的直剪试验,并与未注浆结构面剪切试验结果进行比较,对其剪切力学特性进行分析.利用三维扫描仪,对剪切前后的结构面进行扫描,以有效剪切倾角、结构表面三维形貌的起伏度坡度均方根Z2的计算公式为理论基础,利用分析软件对剪切前后的结构面进行粗糙度评价,分析注浆对于结构面三维形貌特征的影响.试验结果表明:注浆可
岩体作为一种具有自承载能力的天然非均质材料,其失效过程具有显著不确定性.为了建立一个能够用于评估岩石材料失效的损伤准则,结合强度准则与统计损伤力学理论,建立材料临界损伤与塑性变形之间的关系,将塑性指标γ引入损伤演化方程,推导出2种岩石损伤失效准则,并采用2种岩石17组三轴压缩试验结果对所建立的损伤失效准则进行了对比论证分析,论证了其合理性和准确性;同时,依据所建立的损伤失效准则,建立一种非均质材料损伤等级划分参考标准,并给出各损伤等级临界值计算方法,探索岩石材料在不同围压下的损伤失效行为.研究结果表明:(
国内外尚未见各向异性岩体弹性矩阵21个系数反演分析的研究成果.采用“横波可控震源激振VSP三维三分量数据采集”岩体原位测试技术,设计矿山岩体精细勘探Walkaway VSP观测系统,利用基于各向异性介质Christoffel方程解的qP波及qS波慢度矢量、偏振矢量计算公式,以原位采集的直达qP波及qS波的波场参数(慢度矢量、偏振矢量)为输入条件,纵横波联合反演出完全各向异性条件下岩体介质弹性矩阵的21个系数.利用弹性矩阵系数,识别出覆岩“三带”各向异性为HTI介质属性,计算出不同深度岩体的各向异性参数及工
为探究分形矸石胶结充填体的宏细观力学特性,对骨料粒径分布满足分形理论的胶结充填体开展超声波探测、单轴压缩和微观扫描试验,研究胶结充填体的超声波、强度和变形特性及微观结构特征;建立考虑骨料粒径分布和多种颗粒介质及接触界面的胶结充填体颗粒流模型,探讨胶结充填体承载全程能量、裂纹、力链和颗粒破坏的演化规律,从微细观层面揭示骨料粒径分布对胶结充填体力学特性的影响机制.结果 表明:胶结充填体的超声波速度和抗压强度与骨料粒径分布分形维数呈二次多项式关系,而峰值应变与分形维数呈负相关.胶结充填体的最优骨料粒径分布分形维