基于高应力下花岗岩卸荷试验的力学变形特性研究
摘要：进行了高应力条件下卸围压并增大轴压的花岗岩卸荷试验，描述了卸荷过程中岩石渐进破坏的应力-应变曲线和力学参数损伤劣化规律；分析了能较好反映岩石卸荷强度破坏特征的Mogi—Coulomb准则和强度参数变化规律：建立了岩石由压剪破裂逐渐过渡到张剪破坏的渐进演化体系。在此基础上，通过对岩石卸荷破坏起主要作用的横向变形将压剪Mogi—Coulomb准则和拉剪Mogi-Coulomb准则联系起来，建立了描述岩石卸荷渐进破坏的新强度准则。基于上述的卸荷试验成果，结合描述岩石卸荷渐进破坏的应力．应变曲线，在应变空间中推导了考虑岩石力学变形参数损伤劣化效应、横向变形作用、卸荷渐进破裂演化机制的力学本构方程。一个基于热力学的土体本构模型
摘要：修正剑桥模型假设体积塑性功的一半转化为耗散能，一半转化为由塑性变形约束的自由能，但通常体积耗散能和塑性体积自由能并不相等。基于热力学理论，通过引进间隔应力比来表征体积塑性功和塑性体积自由能的比例关系，构建了一个土的体积硬化模型。由于岩土材料耗散函数与所处的应力状态有关，因此，需要应用非关联流动法则，修正剑桥模型是适合应用相关联流动法则的一个特例，也是所提出模型的一个特例。离心试验中的地下水模拟控制研究
摘要：为了通过离心模型试验研究地下水位变化对边坡稳定性的影响，设计和使用了一套地下水模拟控制系统。这套系统包括了供水系统以及水位控制系统。通过设置孔压传感器，反馈水位信息以及旋转中电磁阀的开合，可以控制地下水位的上升与下降。由于离心机旋转的特性，孔压的测定以及传感器位置确定存在一定误差，研究了这些误差对试验结果的影响。通过一个地下水上升的砂土边坡离心模型试验，成功应用了该套地下水模拟控制系统。福州地区典型土动剪切模量与阻尼比的试验研究
摘要：通过对福州地区淤泥、淤泥质土、粉质黏土、粉质黏土与粉砂互层土、粉砂、残积土等6类典型土的共振柱试验，详细探讨了围压大小、土的性质对这6类典型土的动剪切模量G及阻尼比γ的影响。通过试验和理论分析，给出了福州地区6类典型土在不同围压下的G／Gmax和λ／λmax随γ变化的平均曲线及其参数的推荐值，并定量地给出围压对这6类典型土G／Gmax和λ／λmax随γ变化的平均曲线的参数的影响规律，对实际工程具有一定的借鉴作用。第三届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会第一号通知
摘要：当前，我国社会经济正在向大规模加强基础建设、建设资源节约型和环境友好型社会发展。一大批大型和超大型水利水电工程、高速铁路和高速公路、高层建筑与城市地下空间、固体垃圾填埋场等正在建设实施。随着大规模基础设施建设向中西部转移，岩土力学与工程研究既面临复杂地质环境和超大工程规模所带来的技术难题，又面临着脆弱生态环境保护与工程建设的协调，边坡开挖破坏过程的离心模型试验研究
摘要：边坡开挖是工程中经常遇到的问题。在清华大学土工离心机上，开发了一种离心机运转过程中的边坡开挖模拟技术。进行了土坡开挖的离心模型试验，测量了开挖过程中边坡的位移场变化。结果表明，边坡的破坏过程是从坡体下部开始的剪切带逐渐向上发展贯通的过程，并经历了滑裂面贯通前的平缓变形和贯通后变形迅速增大两个阶段。坡顶裂缝最初均是由受拉引起的，但随着剪切带的不断向上发展，裂缝的扩展是由拉伸和剪切两种作用综合引起的。基于图像描述的煤岩裂隙CT图像多尺度特征
摘要：基于煤岩孔隙系统多尺度结构特征对深入认识多尺度流体运移机制的重要性，提出了基于图像描述的煤岩CT图像孔隙结构的多尺度精细描述方法。采用了图像的多策略分割技术提取目标，利用Freeman链码对目标的边界进行表达，研究了由形态学、统计矩、链码、计盒维数构造目标之间的关系、目标占有区域与边界的图像描绘子、以及分形描绘子；综合运用上述方法对煤岩CT图像中的大尺度宏观裂纹目标、小尺度细观裂隙目标进行了识别。结果表明，宏观裂纹可由灰度闽值法实现目标提取；小尺度细观裂隙需采用较复杂的分割策略，如基于索贝尔梯度算子的分水岭变换：进一步应用链码表达、图像描绘予和分形描绘子，实现了煤岩孔隙结构在欧氏空间与分形空间的多尺度精确描述。橡胶颗粒-砂混合物动剪切模量的试验研究
摘要：橡胶与土的混合物已经广泛用于边坡、挡土墙以及路基回填中，将其当作一种隔震材料用于基础隔震中去，从基础隔震的角度来研究橡胶颗粒-砂混合物的动力性能。利用循环单剪仪测出不同固结压力下不同配比的橡胶颗粒-砂混合物的动剪模量，绘出动剪模量随动剪应变的变化曲线，并对其进行比较，研究表明：橡胶颗粒的存在可以有效地降低橡胶颗粒-砂混合物的动剪模量，橡胶颗粒-砂混合物的动剪模量随固结压力增大而增大。含粗粒的细粒土的压实特性研究
摘要：以2种不同的细粒土及18种不同级配的含粗粒的细粒土为研究对象，进行了大量的室内击实试验，来寻求含粗粒的细粒土的最佳击实功，从而确定当路基填料为含粗粒的细粒土时，其室内最大干密度的试验方法。在此基础上，提出含粗粒的细粒土的最大干密度宣采用重型击实试验法确定，且每层的击实次数宜增加为130击。同时，利用多元线性回归方法对试验结果进行了分析，得到了最大干密度与土中各个粒组含量之间的线性关系式。结果表明，含粗粒的细粒土的最大干密度与各粒组含量之间存在良好的线性关系。第八届全国土动力学学术会议第一号通知
摘要：主办单位：中国振动工程学会土动力学专业委员会 承办单位：中国地震局工程力学研究所 协办单位：哈尔滨理工大学 第八届全国土动力学学术会议将于2010年12月在素有冰城夏都之称的哈尔滨隆重召开。本届会议由中国振动工程学会土动力学专业委员会主办并得到相关学会的支持，中国地震局工程力学研究所承办，哈尔滨理工大学协办。原状黄土CT试验中应力-应变关系的研究
摘要：采用三轴CT实时试验对原状黄土在三轴剪切试验过程中的应力-应变进行了研究。分析了Q2和Q3黄土的应力-应变曲线，提出了原状黄土的初始损伤应力、应变门槛值的确定方法。基于试验结果，指出Q2黄土在低围压下较Q3黄土更易发生损伤，且其发生损伤的应变门槛值较Q3黄土低。在此基础上，提出了用CT数所定义的损伤变量公式，拟合得出损伤变量与轴向应变及偏应力的关系式。无碴轨道路基基床动力特性的研究
摘要：以遂渝线无碴轨道路基为背景，通过室内模型试验研究，分析了在循环加载条件下路基基床的动态力学特性。试验结果表明，动应力响应在基床表层横断面方向上呈“W”形分布，混凝土基础板轨下位置响应最大，中线处和端部响应较小，但随着深度的增加，逐渐变为盆形分布特征；在基床表层范围内，动态响应最为强烈，且随深度的增加，衰减速率较快；加载频率对动应力影响较小，对动位移及加速度影响较大。另外，在遂渝线无碴轨道综合试验段现场实车试验中，分别进行了CRH2型动车组和货物列车不同运行速度下路基基床的动力学响应测试研究，验证并评价了遂渝线无碴轨道路基基床工程适应性。基于内变量和张量函数表示定理的本构方程
摘要：针对各向同性材料，基于张量函数表示定理，建立了本构关系的张量不变性表示，其中，3个不可约基张量取决于应力的0～2次幂，且相互正交，3个系数由塑性应变增量和应力的不变量表示。基于塑性应变增量的不变量定义内变量，本构关系归结为确定内变量的演化。使用张量函数表示定理，给出了内变量演化方程的一般表达式，它取决于应力不变量的增量，因而与主轴旋转无关。讨论了如何根据试验资料和引入适当的假定，确定具体的演化方程。通过与塑性势理论和多重屈服面理论进行比较，表明所建模型是这些理论的最一般表示，且简捷直观、使用方便。海底隧道风化花岗岩流变试验研究
摘要：采用全自动三轴流变试验机对厦门东通道海底隧道风化槽地段岩石进行三轴压缩流变试验，研究了岩石在不同围压和不同应力水平作用下轴向应变随时间的变化规律。试验表明，强风化花岗岩时效特性较全风化花岗岩更加明显：围压对岩石蠕变变形存在很大影响，围压越大，蠕变变形量越小。通过分析岩石压缩流变过程中应力．应变关系可知，蠕变变形在弹性阶段不对岩石整体构成明显损伤。而进入塑性阶段后，黏塑性变形对岩石破坏影响较大。建议通过支护增加围压，以提高隧道围岩屈服强度和减小流变变形，防止隧道失稳破坏。基于次加载面理论改进的ALPHA模型及其数值实施
摘要：基于次加载面理论对ALPHA模型进行了改进，并在模型中考虑了土体初始各向异性；提出了与模型相适应的半隐式本构积分算法，据此在通用有限元软件ABAQUS平台上开发了相应的用户材料子程序；利用建立的计算程序，对不同排k条件的三轴试验进行了数值模拟。与已有研究成果对比表明，提出的半隐式本构积分算法，可较好地实现复杂本构模型的生值实施。改进的本构模型克服了修正剑桥模型预测的超固结土峰值强度过高、初始屈服面内假定为弹性变形等缺点，能够车好地描述土体初始屈服面内的的非线性和不可恢复性变形特征；通过变化模型参数，可模拟变形特性较为复杂的土体。共和隧道开裂段页岩蠕变本构试验及离散元数值模拟研究
摘要：渝湘高速公路共和隧道地质条件十分复杂，隧道施工遇到很大困难，隧道开挖后初期支护多处出现纵向开裂。开裂段围岩为砂质页岩，现场实际监测资料表明，页岩层理、节理发育，易风化，亲水性较强，有水软化倾向并具有一定蠕变性。页岩的这些性质对隧道初期支护效果及隧道长期稳定性具有重要影响。鉴于此，对共和隧道页岩进行蠕变试验，通过系列试验得到不同应力水平下页岩的应变．时问关系曲线，建立与之适应的蠕变模型，并推导出蠕变公式，计算出公式中相应参数值。在此基础上，应用离散元数值计算方法对隧道开裂段施工全过程进行研究，分析了隧道围岩可能的破坏模式以及隧道锚杆支护结构的受力情况等。研究成果为隧道开裂段初期支护结构新方案的设计提供了重要支撑，成功地解决了隧道初期支护纵向开裂的工程难题。水泥-膨润土泥浆配比对防渗墙渗透性能的影响
摘要：作为一种垂直防渗墙体材料，水泥-膨润土泥浆已在欧美等一些国家被广泛应用于垃圾填埋场的垂直防渗系统中，而国内对此类墙体材料的研究和应用较少。通过对不同配合比的水泥-膨润土泥浆固结体进行渗透试验，研究了原材料对泥浆固结体渗透性能的影响以及渗透性随龄期变化的情况。试验结果表明，水泥和膨润土对固结体渗透系数的影响相互依赖，只有在水泥用量达到一定程度后，增加膨润土用量才能有效地降低固结体的渗透性能；随着龄期的增加，水泥-膨润土泥浆固结体的渗透系数明显降低。长江漫滩相软土结构性特征及其工程效应分析
摘要：采用自由活塞薄壁取土器从地表至深度30m取得不扰动原状土样，通过室内的固结压缩试验，并结合现场CPTU原位测试，利用重塑土的压缩与强度特性作为描述天然沉积土相应特性的基准框架，探讨了长江漫滩相天然沉积软土的物理力学性质。结果表明，长江漫滩相天然沉积软土具有高位结构性，固结系数G在土体屈服后急剧降低，屈服前后有明显的分段特征。同时指出，在静荷载水平相对较低的低路堤结构下，软弱土层沉积过程中形成的固结屈服压力和结构强度对其工程特性的影响相对更加显著。减小对天然沉积土的施工扰动作用、充分利用土结构力学效应、尽可能使地基工作于力学性质良好的屈服前阶段，在实际工程应用中具有重要的现实意义。
