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岩土力学 2004年第01期杂志 文档列表

单轴压缩下软岩的动态力学特性试验研究1-4

摘要：对软岩(砂浆模拟材料)进行了应变速率范围为10^-5～10^1s^-1的动单轴压缩实验。实验结果表明，试样的抗压强度随应变速率的增加有较明显的增加趋势，增加幅度大于硬岩；试样的弹性模量以及泊松比随着应变速率的增加均有增加的趋势，但幅度小于强度的增加幅度。并根据不同应变速率下试样破裂面的SEM实验结果，初步地分析了软岩动态力学特性机理。

一种原状欠压密土的力学特性实验研究5-9

摘要：原状土的结构性对它的力学性质影响显著。通过对原状土与重塑土多应力路径的实验结果比较，来揭示原状土体从小应变到大应变的特殊力学特性及应力路径的影响。从等压固结对比实验可看出，该原状样明显的结构性与欠压密性。对于原状欠压密土，体应变对土体结构性的破坏要大于剪应变。欠压密原状土的结构性对土体强度的影响主要表现在内摩擦角的增大。士体小应变时表现出明显的高刚度与非线性。通过不同方向切样的原状样实验结果对比，反映了原状土体存在明显的各向异性，结构性引起的各向异性在应变越小时越明显。

材料状态对干砂小应变特性的影响10-14

摘要：利用注能虚拟质量(EIVM)共振柱系统进行了干砂小应变特性试验，研究了有效平均正应力、土样密度、剪应变幅值以及荷载往复次数对剪切模量和阻尼比的影响。试验结果表明，剪切模量随有效平均正应力与土样密度的增加而增加，而阻尼比的变化规律则与之相反，并且有效平均正应力对干砂小应变特性的影响程度比土样密度的影响程度大得多；随着剪应变的增加，剪切模量越来越小，而阻尼比越来越大；荷载往复次数对剪切模量基本没有影响，而对阻尼比有较大影响。

基坑支护土钉力的简化增量计算法15-19

摘要：针对目前基坑土钉支护中土钉力的计算提出一个增量计算法，结果表明，该方法计算的土钉力较符合工程实际。

沉降-时间曲线呈“S”型的证明——从一维固结理论角度20-22

摘要：从一维固结理论出发，严格证明了在线性加载或近似线性加载情况下(这和工程实际加载相类似)，沉降-时间曲线呈“S”型。

狭窄煤柱冲击地压的折迭突变模型23-30

摘要：对简化的狭窄煤柱岩爆分析模型，通过功、能增量平衡关系的途径，导出狭窄煤柱岩爆的突变模式属折迭突变模型。该突变模型的平衡方程和平衡路径所展示的全部性态，可对煤柱以岩爆形式破坏和渐进形式破坏过程中，包括系统稳定性在内的所有行为，作一一相对应的描述。并首次给出的岩梁弹性能变化(释放)率曲线包含了丰富的信息量，对理解岩梁-煤柱系统在各阶段的行为规律有着重要的作用。所给出的能量输入率J=0，是系统失稳临界条件的提法和表达式中蕴涵了Cook刚度判据，故看作是Cook判据能量形式的动态推广。利用能量输入率可将极限状态下岩煤系统稳定性的定性认识提高到用定量形式描述，为岩煤系统稳定性的表述赋予新的形式。

岩土本构模型识别的仿生算法研究31-36

摘要：从岩土材料弹塑性本构模型的通式出发，把本构模型类内识别问题转化成一个典型的参数辨识问题，并采用新近提出的对参数辨识具有良好性能的新型仿生算法——免疫进化规划进行了弹塑性模型类内识别研究，提出了一个新的模型识别进化方法。一个标准算例证明，所提方法具有良好的模型识别效果，能仅在已知量测位移的情况下，得到理想的模型形式，具有潜在的工程应用价值。

土钉支护稳定分析的模拟退火-随机投点耦合算法37-44

摘要：充分地考虑土钉支护的特殊性，建立了一个比较精确的基于一般破裂面的土钉支护稳定性分析方法。对土钉支护内部稳定分析和外部稳定分析分别建立其优化数值分析模型；然后导入模拟退火算法和随机投点法，结合两者的特长建立了一种可有效求解该模型的耦合算法，并编制了相应的计算程序；通过工程实例证明了基于一般破裂面的土钉支护稳定性分析方法的有效性，并得出了若干对土钉支护稳定分析具有参考意义的结论。

水布垭枢纽地下厂房开挖支护过程三维数值模拟45-49

摘要：考虑清江水布垭枢纽大型地下厂房围岩(包括主要断层在内)的复杂地质条件，建立了其三维数值模型，对软岩置换、分步开挖及支护的施工全过程进行了数值模拟。基于计算结果，对比分析了毛洞与分步开挖支护两种情况下，若干典型断面各施工过程步的应力分布、顶拱沉降和侧墙收敛变形及其演化过程。分析表明：计算结果与现场监测信息具有较好的一致性，支护条件下该地下厂房总体上是稳定的，计算成果对后续施工与支护方案的动态设计优化具有指导意义。

粘土铺盖的沉降裂缝计算方法50-54

摘要：水库蓄水后，粘土铺盖及下卧软粘土层将发生沉降，甚至裂缝。作者结合非稳定渗流计算，对软土层提出排水固结沉降过程的计算方法，并估算了是否发生裂缝的可能性。还对加快和减缓沉降的措施进行了讨论。

冻土冲击韧度与凿碎比能关系的试验研究55-58

摘要：冻土的冲击韧度与试块破坏断口的平整度反映了冻土的冲击特性。冻土凿碎比能是表示凿碎单位体积冻土所消耗的功，它反映了冲击破碎冻土的能力。以冻结粘土为试样，利用摆锤式冲击试验仪进行不同温度、不同冲击能量的带缺口的冲击实验，利用凿测器进行了冻土凿碎比能试验。实验结果表明，冻结粘土的冲击韧度随温度降低而增大，随冲击能量的增加而增大。随温度的降低，试样的破坏断口的凹凸不平度增大，其范围在±3mm之间。随着温度的降低，冲击凿入深度越来越浅，冻土的硬度越来越大，钻进程度越来越难。通过回归分析，凿碎比能随着冲击韧度的增加而增大，且在冲击韧度一定的情况下，随着凿入次数的增加，凿碎比能增加的值越来越小，凿碎比能与冲击韧度的相关性较好，表明用冻土的冲击韧度来反映凿碎比能是可行的。

基于遗传-神经网络的单桩竖向极限承载力预测方法研究59-63

摘要：分析了BP神经网络的缺陷和遗传算法的特点，建立了基于遗传-BP神经网络的单桩竖向极限承载力预测模型。实例研究表明，预测模型性能良好、预测精度提高、简便易行、行之有效，该方法具有广泛的应用前景。

岩溶及采空区桥梁桩基桩端岩层安全厚度研究64-68

摘要：通过对桩端岩层变形特性及破坏机理的深入分析，针对岩溶及采空区桥梁桩基桩端持力岩层安全厚度的确定进行了较全面的探讨，提出了一系列经济合理、安全可靠、且便于工程应用的计算公式，并对公式的使用范围、注意事项、影响因素以及其合理安全系数的选取等进行了讨论。

渗流对土质边坡稳定性的影响69-72

摘要：根据Biot固结理论和孔隙水连续性原理，分别建立了应力场和渗流场耦合模型微分方程组及边界条件，并对耦合微分方程组进行空间离散和时间离散，建立了两场的耦合有限元方程。其研究成果，可为今后的研究工作提供一定的基础，对边坡工程的预防和防治具有一定的参考价值。

非饱和土吸力预测的进化神经网络方法73-76

摘要：利用遗传算法和神经网络，基于不同类型，不同条件下非饱和土的吸力测试数据，建立了一种以含水量为主要因素，耦合密度、初始含水量、先期固结压力、孔隙比5个因素的吸力预测模型。预测结果分析表明，所建的模型能很好地拟合试验结果，从而，验证了该模型的合理性和可行性。

土的量化记忆模型及其参数确定77-81

摘要：土的真非线性分析要求追踪应力-应变历史，寻求滞回圈上应力-应变的瞬时切线模量。由于地震荷载的随机性，实际土体的应力-应变历史轨迹非常复杂。基于传统模型的骨架曲线和滞回圈表达式进行这类分析的难度很大。作者介绍的量化记忆模型是为土的动力真非线性分析提出的，它是将单调加载情况下呈非线性变化的切线模量量化，记忆为一种分段线性分布的几何结构，并通过对这种结构加以变换，以描述循环加载情况下具有滞回特性土料的动应力-应变关系。在试验的基础上，运用非线性最小二乘法，确定了量化记忆模型中的E，σmax，σmin，h0，r，s6个参数，并将量化记忆模型生成的应力-应变关系曲线与试验曲线进行了比较。结果表明，量化记忆模型是有效可行的。

水中填筑围堰边坡稳定的流-固耦合分析82-86

摘要：详细地介绍了在流-固耦合分析过程中，特征时间和渗透边界条件的给定方法。并将其应用到泰安抽水蓄能电站围堰的流-固耦合分析中，同时，分析了基础开挖过程对围堰和基础边坡稳定性的影响。在开挖过程中，由于给定了透水边界和较合理的特征时间，最终结果表明，围堰和基础内的孔隙水压力明显下降，是由于开挖后透水边界增长，以及计算流体的特征时间增长的缘故。说明了用FLAC进行流-固耦合分析时，考虑特征时间和渗透边界条件是很重要的。

土坡渐进破坏的可靠度87-90

摘要：在考虑土的抗剪强度参数的变异性及相关性的基础上，以可靠度的方法研究土坡渐进破坏问题。将滑动面上的土体按等弧长划分为n个土条，假设每个土条的安全余量服从正态分布，相邻两个土条的安全余量则服从二元正态分布，根据土条破坏传播的概率，计算土坡渐进破坏的概率以及土坡中裂缝开展长度的期望值，并对算例的结果进行了讨论。