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爆炸作用下含水裂隙中水压力的分布及传播特征对分析含水裂隙岩体初始裂纹扩展机制具有重要意义。通过含水裂隙的混凝土室内爆炸试验,测量了爆炸时含水裂隙中的水压力,分析了含水裂隙中水压力的荷载特性及传播特征,并研究了裂隙张开宽度及爆炸药量对水压力荷载的影响。试验研究结果表明：爆炸作用下含水裂隙中水压力时程分布呈多峰波动分布,水压力来源包括爆源通过水介质直接传递的荷载及通过混凝土间接传递的荷载,且在不同裂隙长度,荷载峰值主要来源不同;相同装药条件下,含水裂隙中水压力随距爆源距离增大而迅速衰减,裂隙中同一位置水压力大小与裂隙张开宽度呈负相关;混凝土室内爆炸试验含水裂隙中水击波所带能量频谱主要集中在7.8～62.5 kHz,是一种高频信号。随距爆源距离的增加,能量分布向低频集中;水击波频带能量分布特征受爆炸药量及裂隙张开宽度的影响。当量为4.5 g TNT（三硝基苯）乳化炸药装药相比 8.1 g TNT乳化炸药装药爆炸时水击波高频信息更丰富;相同爆炸药量时,随混凝土中含水裂隙张开宽度的增加,水击波频带能量分布峰值呈现向中间频带移动的趋势。 相似文献
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初始地应力对隧洞开挖爆生裂隙区的影响研究 总被引：1，自引：0，他引：1
隧洞开挖过程中控制爆炸对岩体的损伤,减小爆破裂隙范围,对保证工程安全具有重要意义。基于爆炸应力波作用下爆生裂隙形成机制的研究,采用摩尔-库仑准则及最大拉应力准则,研究了初始地应力对爆炸应力波作用下爆生裂隙区比例半径的影响。研究结果表明,初始地应力对爆生裂隙范围有显著影响。在压剪破坏模式下,爆生裂隙区比例半径随地应力的增大而减小,地应力侧压系数影响爆生裂隙区比例半径在洞壁圆周的分布。考虑围岩应力卸荷影响后,沿隧洞径向的爆生裂隙区比例半径比不考虑卸荷的小。拉伸破坏导致的岩体爆生裂隙区比例半径一般比压剪破坏模式下爆生裂隙比例小,爆炸应力波作用下隧洞围岩更容易沿结构弱面发生压剪破坏。 相似文献
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爆炸固结法是软土地基处理的新方法。为了分析爆炸作用在土中的变化规律,通过有限元方法对单孔条形药包在土中爆炸的数值模拟,在验证计算结果与实测数据的基础上,对地基中单孔条形药包在上覆压力和药量两组爆炸参数下进行模拟对比分析,以解决在不同上覆压力和药量条件下条形药包爆炸作用在土中的显著影响范围。针对条形药包土中爆炸问题,运用ALE算法解决了炸药网格的畸变问题。研究结果表明,上覆压力发挥作用的主要时间不是在爆炸瞬间,而是在爆炸以后的时间段,主要的贡献是对爆炸产生的孔隙水压的消散作用。而炸药的药量对于布置爆炸孔和竖向排水通道的间距影响具有较大影响。 相似文献
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爆炸荷载作用下的堤坝破坏形态研究在国防以及工程应用中都具有重要意义。为了研究堤坝在不同爆炸工况下产生的破坏形态,在LS-DYNA软件框架内,建立了适合于爆炸荷载作用下土体动力分析的实用模型,并基于多物质ALE法,对均质土坝遭受爆炸袭击开展了仿真分析,得到了不同炸药埋深以及不同孔隙水压力上升程度下的堤坝爆炸弹坑形态。结果表明,随着炸药埋深的增加,堤坝弹坑尺寸具有增大的趋势,但当埋深超过一定范围,则无法形成弹坑;同时,爆炸荷载作用下含水土体的孔隙水压力发展对弹坑的形成具有重要影响,孔隙水压力上升程度越强,产生的弹坑尺寸就越大。研究结果可以为堤坝抗爆安全设计以及爆破拆除堰塞坝等工程提供参考。 相似文献
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利用炸药爆炸产生的爆轰作用，对可塑性土层进行径向压缩，能形成有效的压缩空间。在长柱状连续装药爆炸后，会形成与装药直径成比例的压缩井筒。 相似文献
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近几年在某基岩区施工水井 5眼 ,单井出水量较小 ,为增加出水量 ,在孔内岩溶裂隙段 ,采用钻孔径裂爆破和稀盐酸联合洗井工艺 ,取得了满意效果。1 钻孔径裂爆破钻孔径裂爆破就是使爆轰气体进入裂隙或溶洞 ,使裂隙或溶洞沿径向延伸扩大 ,增加酸透反应的距离 ,进而增多或增大导水通道 ,增加单井出水量。(1)爆破材料 自制侧向爆破器 ,炸药为硝铵炸药 ,雷管选用 6号电雷管。侧向爆破器规格 :外径Φ15 0mm ,长度 6 0 0mm ;根据公式计算 ,炸药用量2 85kg ;选用 6号电雷管 3枚并联装配 ,并按要求制作侧向爆破器 ,2× 16 0 5mm塑料铜线作起爆母… 相似文献
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三轴压缩条件下裂隙性黄土的破坏特征 总被引：3，自引：0，他引：3
通过裂隙性黄土样的三轴压缩试验,利用土样裂隙和侧壁标记的网格在试验前后的对比与直观反映,描述了具有不同裂隙空间形态的不同性状土样在不同试验围压下的破坏特征,总结了其变形破坏规律,试验结果显示,裂隙性黄土的破坏分为脆性破坏和塑性破坏两种类型,表现为极强软化型、强软化型、软化型、理想塑性型（或弱软化型、弱硬化型）和硬化型5种型式,其破坏特征与土样原裂隙的空间形态及性质、试验围压等因素密切相关,形成的破裂面位置主要受土样的原裂隙、变形方式和上下底面透水石的边界控制。 相似文献
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通过振动及单轴压缩试验,研究了受振动荷载扰动裂隙性黄土的单轴压缩力学行为。结果表明：裂隙性黄土的单轴压缩破坏模式表现为压裂破坏、滑移破坏、滑移-压裂复合破坏以及压剪破坏4种类型;振动扰动对单轴压缩条件下裂隙性黄土的破坏模式无显著影响,其破坏模式主要由初始裂隙的倾角控制。振动幅值和频率对裂隙性黄土应力-应变曲线的类型及特征无显著影响,不同振动参数条件下试样的应力-应变曲线均表现为应变软化型,且45°倾角试样的应力-应变曲线呈现出第二峰值强度高于第一峰值强度的“双峰”变化特征。单轴抗压强度随振动幅值和频率的增大均呈现出近似线性减小的变化规律;不同振动参数条件下试样单轴抗压强度随裂隙倾角增大近似呈现出“双V”变化特征。构建了受振动荷载扰动裂隙性黄土的二元介质本构模型,可较好预测其单轴压缩过程的应力-应变关系及单轴抗压强度。 相似文献
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裂隙性粘土边坡渐进性破坏的FLAC模拟 总被引：11，自引：2，他引：9
裂隙性粘土是一种具有特殊性质的粘土,这种粘土边坡的破坏是渐进性的,传统的极限平衡法无法描述分析它的破坏过程和机理,也无法精确地判断它的长期稳定性。用FLAC程序对裂隙性粘土边坡的渐进性破坏过程进行了描述,算例表明在一定程度上用FLAC程序来模拟边坡渐进破坏和进行稳定性判断是可行的。 相似文献
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水下隧道裂隙围岩渗流控制因素敏感性层次分析 总被引：8，自引：0，他引：8
在分析裂隙介质水力特性的基础上,采用层次分析法,结合工程实践经验,分析影响水下隧道裂隙围岩渗流控制的主要因素,并确定它们各自的权重。结果表明,每延米洞长洞室围岩断层等破碎带的平均宽度权重最大,是影响裂隙围岩渗流控制的最主要因素;其次为上覆含水体富水性和每延米洞长洞室围岩张开裂隙的平均数量。当洞室位置和洞室尺寸等参数设定后,每延米洞长洞室围岩断层等破碎带的平均宽度、上覆含水体富水性和每延米洞长洞室围岩张开裂隙的平均数量是影响水下隧道裂隙围岩渗流控制的最主要因素。研究结果可以为海底隧道及地下水封储油岩洞库等水下隧道的渗流控制及灾害防治提供科学的依据。 相似文献
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This article presents the developments of an ongoing research aimed at modelling the influence of fissuring on the behaviour of clays. In particular, it recalls the main results of an extensive laboratory investigation on a fissured bentonite clay from the south of Italy and presents the data of a new investigation on the evolution with shearing of the strain fields developing within the clay, resulting from Digital Image Correlation (DIC). Element test results are analysed in the framework of continuum mechanics and linked to the clay fissuring features, once characterised using the Fissuring IDentity (F‐ID) chart. This article compares the bentonite behaviour with that of other fissured clays of different F‐IDs, highlighting the common behavioural features. Thereafter, the soil response at the macro level is related to the DIC‐derived strain fields evolving within the clay with loading. For this purpose, DIC was successfully used to investigate the deformation processes active in the fissured clay and the sources of the localisation phenomena. DIC is shown to provide indications of the extent to which highly to medium fissured clays element test results can be of use to model the clay behaviour according to continuum mechanics. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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Yannick Caillabet Pierre Fabrie Didier Lasseux Michel Quintard 《Computational Geosciences》2001,5(2):121-150
In this work, we are interested in solute transport in fissured porous media. The medium is considered as a special case of a two-region system, and a two-equation model previously obtained from a volume averaging technique is used to derive large-scale dispersion coefficients. These coefficients are obtained as solutions of a set of closure problems and the main objective of this work is to present an efficient method to solve these closure problems. The method makes use of an unstructured grid and special techniques to take into account the fissure network. Results are compared with other existing methods on simple fissured media. Finally, the technique is applied to a complex structure. 相似文献
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改进的遗传算法及其在渗流参数反演中的应用 总被引：11，自引：5，他引：6
利用水头实测资料,以裂隙组的渗透系数比例因子为待反演的参数向量,在采用基本遗传算法进行参数反演研究的基础上,针对裂隙岩体无压渗流参数反问题计算量过大,目标参数众多以及参数可能变化范围大等特点,提出了一种混合遗传算法求解此类问题,力求克服简单遗传算法在解决此类问题时存在的局部搜索能力弱、易出现早熟收敛及计算量大等缺陷,并通过典型岩坡渗流算例进行验证,同时给出了基本遗传算法、传统单纯形算法的反演成果。计算结果表明,该方法保持了基本遗传算法优点,并有效地提高了算法的运行效率,从而为求解裂隙岩体无压渗流参数反问题等计算量大的系列问题提供了新的途径。 相似文献
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Tudisco Erika Vitone Claudia Mondello Cristina Viggiani Gioacchino Athanasopoulos Stefanos Hall Stephen A. Cotecchia Federica 《Acta Geotechnica》2022,17(5):1585-1603
Acta Geotechnica - This paper reports the main results of an experimental study on the mechanics of intensely fissured natural clays, extending our previous studies on scaly clay from Santa Croce... 相似文献
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Shear resistance of fissured Neogene clays 总被引：1，自引：0，他引：1
Two types of fissured Neogene clays (SM and WB) were tested in the laboratory using undisturbed and reconstituted specimens. Although of similar age, the clays differ in their geological history: SM clays were deposited in a marine environment, WB are lacustrine clays with a complex tectonic history.
The index properties of both clays are similar and, accordingly, their strength parameters are mutually close. Test results of the more compact and less wet clay (WB) are affected by the sampling and trimming procedures, especially for 38 mm diameter specimens.
Although the behaviour is similar, the origin of fissures is different. For the SM clays, weathering is the main cause and fissuring reaches a depth of about 20 m. WB clays are dissected by macro- and microfissures originating as the result of tectonic processes and volumetric changes (effect of the coal formation underneath the investigated massif).
Cementation of some samples was found and the transition from clays through cemented clays to claystones (soft rocks) is speculated. 相似文献