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岩土力学 2008年第09期杂志 文档列表

岩土力学杂志简讯

中美地基处理联合研讨会2313-2313

摘要：中国土木工程学会土力学及岩土工程分会（CISMGE—CCES）与美国土木工程师学会岩土分会（Geo—Institute of ASCE）就两个学会之间的交流与合作进行了积极协商，双方决定将于2009年3月在美国Orlando，佛罗里达召开中美地基处理联合研讨会（Sino—US Workshop on Ground Improvement Technologies）。中美双方各派代表约25人，并拟在会议期间举行合作协议签定仪式。

激波作用下水泥试样内部损伤试验方法研究2314-2318

摘要：通过优化试验方案，实现了爆炸激波对水泥试样内部的损伤破坏试验，观察到激波对试样的损伤破坏现象。根据试验需求，设计、制作和标定了可用于测量水泥试样内部激波压力（或速度）的传感器，并在水中与商业传感器一起进行了测试，发现两种传感器获得的波形一致，并且该传感器的尺度可以满足试验的需要。利用量纲分析的方法，得到了激波在水泥试样中的衰减规律模型，通过比较相同条件下实测压力与模型计算的压力，发现计算压力要比实测压力高5％～15％。

散粒体间接触面单剪试验及数值模拟2319-2322

摘要：完成了两种散粒体间接触面的单剪试验，对试验过程进行了有限元数值模拟，对比了刚塑性、理想弹塑性和Clough—Duncan接触面本构模型对计算结果的影响，并分析了计算模型的破坏过程。计算取得了与试验基本一致的接触面破坏规律。结果表明，用刚塑性模型描述两种散粒体间接触面的本构关系是合理的。

K0固结条件下砂土的循环剪切特性试验研究2323-2328

摘要：利用土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪，针对福建标准砂Dr=30％，在K0固结条件下，进行不同围压下的循环三轴试验，探讨了K0固结过程和K0固结条件下砂土的孔隙水压力特性与强度特性，并与原有均等固结条件和非均等固结条件下的循环三轴试验进行对比分析。通过分析和比较表明，砂土的K0固结试验过程可以分为两个阶段，第1个阶段是初期的缓慢变形阶段，第2个阶段是后期的稳定发展阶段，围压对静止土压力系数K0的测定有一定影响。不同固结过程对砂土动孔隙水压力的发展有很大的影响，K0固结条件下试样出现明显的剪胀现象。另外，K0固结条件下砂土动强度高于非均等固结条件（Kc=1．67）下砂土动强度，低于非均等固结条件（Kc=2．94）下砂土动强度。

锚杆（索）加固边坡的最小势能稳定分析方法研究2329-2334

摘要：最小势能边坡稳定性分析方法是一种正处于发展完善中的新型边坡稳定分析方法。建立了采用锚杆（索）加固边坡后的最小势能稳定分析新方法，并进一步提出了一个考虑滑床剪切势能影响的近似计算模型，算例表明：（1）最小势能边坡稳定分析方法的结果，不论有无锚同均与现在工程常用的极限平衡方法的结果较为一致，表明了这一新方法的适用性；（2）滑床剪切势能计算模型引进与否对单一地层边坡的安全系数影响微小，可忽略不计，而对多地层边坡有较明显影响。总之，最小势能方法求取安伞系数的过程简洁、概念明确合理、结果可显式表示，与极限平衡方法或有限元方法等方法相比，更具有实用价值。

基于热力学定律的土体动力Hardin-Drnevich模型再认识2335-2340

摘要：从Masing二倍法构造的Hardin—Drnevich模型的卸荷再加荷滞回曲线出发，以热力学定律为基础，考虑了塑性中心的移动为直线和骨架曲线两种情况下的耗散函数表达形式，应用Ziegler正交条件，通过对耗散函数求一阶偏导，得到耗散应力空间中的屈服函数表达式，并引入耗散应力和真实应力之间的差别项即转移应力，从而得到真实应力空间中的屈服函数。屈服曲线的绘制表明了对于塑性中心的不同转移规律，屈服曲线遵循同样的变化规律：应变在某一范围内，剪切形的屈服曲线是直线形式；当应变超过某一阈值时，剪切形的屈服曲线呈现弯曲。此外，还给出了应变的阈值。

大岗山水电站地下厂房区初始地应力场Nelder-Mead优化反演研究2341-2349

摘要：初始地应力是大型地下洞室群设计与施工所要考虑的重要因素之一。结合大岗山水电站工程地质条件以及实测地应力资料，分析了地下厂房区初始地应力的影响因素，建立了基于侧压力系数的三维地应力反演模型，提出Nelder-Mead法与有限元联合反演法，将有限元程序作为一个单独模块嵌入到Nelder-Mead算法程序中，对建立的地质概化模型进行计算，以实测点地应力值与计算应力值建立精确罚函数误差模型，进行优化逼近分析。通过实测点的计算应力值与现场实测值的比较，从而获得地下厂房区初始地应力场较为合理的分布规律，为水电站开挖模拟及长期稳定性分析提供了合理的初始条件。

第十届全国青年岩石力学与工程学术大会（第1号通知）2349-2349

垃圾填埋场斜坡上土工合成材料受力分析2350-2354

摘要：为了评价垃圾填埋场防渗系统材料界面之间的摩擦特性以及土工合成材料端部的应力，进行了模拟试验和有限元分析。采用直接剪切试验，获得了土与短纤维无纺布、短纤维无纺布与HDPE土工膜以及短纤维无纺布与TPO（PE）界面的摩擦角和黏聚力：采用离心模拟试验，得到了伴随土压缩引起的短纤维无纺布和土工膜端部拉应力。试验结果表明：材料界面之间的摩擦角较大，但黏聚力不大；伴随填埋高度的增加，短纤维无纺布和土工膜端部的拉应力也随之增大。运用有限元对土压缩引起的短纤维无纺布和土工膜端部拉应力以及界面的摩擦应力分布进行了分析，并与试验结果进行了对比，分析结果表明：两者基本一致，碾压机械下方土工膜界面之间摩擦应力比较大。

土力学（十一·五高等学校通用教材）2354-2354

深部岩体多孔介质流变模型的研究2355-2358

摘要：考虑到传统流变模型在反映载荷水平影响和描述加速蠕变阶段方面的缺陷，在改进传统流变元件模型的基础上，引入非理想黏性元件，建立了在数学上能体现载荷水平影响并能描述加速蠕变的新的改进流变模型；同时从定义出发，考虑到孔隙度的动态性，对孔隙度和通用有效应力公式进行修正；鉴于岩体的孔隙性和不均匀性，把岩体看作多孔介质，应用多孔介质理论中的有效应力代替改进岩土流变模型中的恒应力，计入温度和孔隙压的影响，最终建立了深部（高温度、高地压和高孔隙压）岩体多孔介质流变模型。

淤砂层模型对上层理想流体动力反应的影响——平面SV波入射2359-2364

摘要：采用解析方法，分析了平面SV波斜入射时弹性半空间-淤砂层-理想流体层系统的动力反应，其中将淤砂层分别模拟为线弹性固体、黏弹性固体、理想流体和黏性流体等不同特性的介质，并与将淤砂层模拟为两相多孔介质的计算结果进行了比较。研究表明在平面SV波斜入射的情况下，当渗透系数很小时，多孔介质可以近似简化为黏弹性固体。

重力坝沿建基面失稳破坏的真实安全度研究2365-2372

摘要：采用强度储备系数法，对重力坝建基面破坏过程进行非线性有限元模拟，并分析了坝体地基弹性模量比和建基面应力分布状态对破坏过程和强度储备系数的影响。研究结果表明：破坏过程可划分为4个阶段：贯通率平稳期、加速期、短暂平稳过渡期、急剧增加失稳期。当弹性模量比一定时，应力状态越趋于均匀分布，大坝处于稳定状态时的强度储备系数越大，坝趾坝踵处的应力比值越大，大坝处于稳定时的强度储备系数越小；当建基面应力分布状态一定时，弹性模量比的变化不改变建基面的总体破坏特征，强度储备系数与弹性模量比成正比。综合考虑应力分布及弹性模量比的影响，给出了正常荷载作用下重力坝沿建基面失稳破坏的真实安全度取值范围为1．5～2．5。

土壤中污染物迁移转化规律的数值模拟研究2373-2377

摘要：考虑到田间土壤的结构性以及运移其中的污染物的化学反应特征，建立了两区双点平衡／动力学吸附溶质运移模型。用拟交替显隐式有限差分格式对模型进行了离散，通过编制的相应程序，对一施药期的水田进行了模拟。研究了土壤中污染物的迁移转化规律，分析了不可动水和非平衡吸附相对浓度分布的影响。结果表明：不可动区水相和非平衡吸附相的浓度具有的滞后现象，在污染前期一定程度上起到了延缓污染作用，而在污染后期又在一定程度上加重了污染。二者的存在均对溶质的迁移转化具有重要的影响，进行数值模拟时应充分考虑二者的存在。模拟及分析结果为土壤环境质量评价提供了定量依据，同时对环境污染的治理与控制具有理论和现实意义。

静动力排水固结法处理淤泥软基振动试验研究2378-2382

摘要：对于高含水率、大孔隙比的深厚淤泥地基，在静动力排水固结法处理中，采用组合式高效夯击减震锤（SAAT）等4种不同形状尺寸的典型夯锤，以975--1125kN．m单击夯击能夯击，进行场地振动加速度及夯沉量原位对比测试，获得SAAT夯锤与地基土首次接触、回弹和二次作用历时分别为15，80，35ms，各锤作用下竖向与水平向加速度分别在10m与5m距离内急剧降低，得到满足规范（烈度Ⅶ度）安全要求时SAAT及各夯锤夯击综合安全距离为20--30m，其中SAAT所需安全距离最小。结果表明，采用SAAT可明显提高夯击效率，并可有效地减小对周边环境的振动影响。此外，对该条件下夯击冲击波的传播及衰减规律进行了总结与分析。

黏性土固结不排水剪切的滑动损伤模型研究2383-2386

摘要：在工程荷载范围内，不计骨架颗粒的变形，骨架的变形实际是颗粒接触面变形的总和。当剪应力达到某个临界值时，黏性土骨架中有一部分颗粒接触面开始滑动，随着剪应力的增大，出现滑动的颗粒接触面的取向范围也会扩大。将这种颗粒接触面的滑动视为一种损伤。在损伤阶段，黏性土骨架中既有未滑动的接触面，也有已滑动的接触面，宏观剪切模量是这两种接触面的剪切模量的加权平均。在σ-τ平面中，根据应力圆与颗粒起始滑动包络线的相对位置，计算出已出现了滑动的颗粒接触面的取向范围，并定义该取向范围与其所能达到的最大值（由破坏时的应力圆计算）之比为骨架的损伤比。按损伤比进行加权平均得到骨架的整体剪切模量。模型中的参数完全可以根据常规三轴试验确定，模型的形式简单，可适用于复杂的应力路径。对试验结果的拟合表明，该模型能较好地反映黏性土在固结不排水条件下剪切变形的主要特征。

塑料土工格栅拉伸特性试验研究2387-2391

摘要：进行土工格栅加筋土结构现场试验时，如何将实测应变有效地转换成拉应力对正确分析结构的作用机制具有重要影响。通过室内试验，研究了不同拉伸速率对3种强度的HDPE土工格栅拉伸性能的影响。试验结果表明：土工格栅的拉伸强度和拉伸模量随拉伸速率的降低而降低，峰值应变随拉伸速率的降低而增加。土工格栅强度越高，受拉伸速率的影响越小。在特定的拉伸速率条件下，同一种土工格栅对应2％，5％，10％应变和峰值应变的拉伸强度依次增大，而拉伸模量却依次减小。试验结果具有较强的实用价值。

场地和断层对埋地管道破坏的影响分析2392-2396

摘要：场地条件和断层活动是埋地管道破坏的主要原因，避免因为场地岩土和断层的影响而造成管道破坏，是城市地下生命线工程建设中急需解决的问题。采用ADINA软件的Parasolid建模方式，通过定义合适的体类型和布尔操作，建立了埋地管道破坏分析的几何模型，实现了土体-断层-管道破坏有限元建模。借助模型参数选择，确定了基岩与岩土性质、管道特性等模型参数；定义了管-土摩擦和约束条件、地震波和断层位移荷载等。依据计算结果，分析了场地条件和断层参数对地下管道地震破坏的影响；结果表明：管道埋藏越深，断层断距越大，管道的变形越大，破坏越严重。给出了管-土摩擦系数和断层与管道交角的最优值，并给出了几点工程建议。