基于有效固结应力法确定结构性黏性土不排水抗剪强度   总被引：3，自引：0，他引：3  

曹宇春  杨建辉 《岩土力学》2013,34(11):3085-3090

由于结构性的存在使得很多天然黏性土的强度和变形特性不同于重塑土和非结构性土。首先回顾了适用于确定重塑土和非结构性土不排水抗剪强度的有效固结应力法,并推导了相应的方程。在此基础上,对于结构性黏性土,采用两段不同斜率（内摩擦角正切）和截距（黏聚力）的直线模拟其抗剪强度包络线,建立了确定其不排水抗剪强度的有效固结应力法方程;当有效应力小于结构屈服应力时,有效固结应力方程中有效应力部分需乘以0.8的修正系数;只要已知剪切前的有效应力,利用相应的有效固结应力法公式,可确定结构性土体的不排水抗剪强度。利用连云港结构性软黏土的等压固结三轴试验数据,验证了有效固结应力法的适用性。分析表明：对于连云港软黏土的不排水抗剪强度,有效固结应力法的计算结果与试验结果吻合较好;对于结构屈服应力,有效固结应力法的预测结果与试验数据点的拟合结果有一定偏差,但并不明显。  相似文献   

金川三矿地应力测量及应力状态特征研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

张重远  吴满路  廖椿庭 《岩土力学》2013,34(11):3254-3260

金川三矿位于金川矿区F17断层以东,是超基性贫矿。随着选矿和冶炼水平的提高,三矿区逐渐进入开采阶段。了解矿山深部的地应力状态可以为巷道开挖和支护设计提供科学依据。为此在三矿1 200 m水平进行了系统的地应力测量,以了解三矿区的地应力状态特征。现场测量采用改进的空芯包体应力解除法,共获得了7个测点的三维应力数据,并绘出了各测点不同法线方向的截面应力椭圆。测量结果表明,在井下约520 m深度,最大主应力量值约为17～21 MPa,属于中等应力水平。最大主应力方向分为NNW～NNE和NE～WE两组,与区域应力场基本吻合,但又表现出新的趋势方向,其原因可能是受三矿区内两条断裂的影响。部分测点最大主应力倾角超过20°,最大达-49°,以水平应力为主的矿区应力场特征发生改变。研究结果对矿山设计及施工具有重要意义。  相似文献   

加肋土工膜与砂土界面中附加应力计算     

高俊丽  张孟喜 《岩土力学》2013,34(12):3459-3463

土工膜与砂土界面力学特性直接影响着填埋场衬垫系统的稳定性。依据弹性力学和土力学的基本理论,推导出加肋土工膜与砂土界面附近砂土中附加应力解析解,得到相应的应力分布。分析结果表明,加肋土工膜与砂土界面中附加应力等值线以双曲线型拱、扩肩型拱和圆弧型拱这3种分布形态存在的,砂土中任意点附加应力分布形态只与肋块长度、肋块表面距离远近有关,与肋块所受端承阻应力无关;在相同条件下,条形肋块比块状肋块对砂土附加应力的影响大,条状加肋土工膜能更有效地提高界面的剪切性能;离肋块表面距离越远,砂土中附加应力值越小,当与肋块表面距离达到12 mm时,这时砂土中附加应力几乎为0,也即肋块对其附近砂土的影响范围为12 mm左右。  相似文献   

高陡复杂露天矿边坡地应力场分区非线性反演分析     

王金安  黄琨  张然 《岩土力学》2013,34(Z2):214-221

地应力是边坡稳定性分析的重要因素。在杏山铁矿露天高陡边坡实测地应力数据的基础上,采用多元线性回归方法,在充分考虑岩体自重与构造应力影响的情况下,对5类11种边界条件工况进行了有限差分FLAC3D的模拟加载,反演得出研究区域内的地应力场。鉴于该方法只能对地应力场进行线性和全区反演,这对内部结构极其复杂、矿区内各个区域岩性和地形差异较大的金属矿山矿体显然是不够准确的。为了克服以上缺陷,采用了非线性的神经网络反演方法,并根据岩体的岩性分布和地形起伏将整个矿区划分为5个分区,通过引入侧压力系数k0实现分区域反演,从而得到整个矿区的地应力场。研究表明,在复杂地质条件下,神经网络方法反演出的初始地应力分布更加合理。  相似文献   

应力路径对饱和软黏土割线模量的影响     

谷川  王军  张婷婷  蔡袁强 《岩土力学》2013,34(12):3394-3402

在基坑、隧道开挖等过程中,不同部位的土体会经历不同的应力路径,在不同的应力路径下,土体可能表现出截然不同的静力学特性。同时,在工程实际中,土体的工作应变经常处于小应变范围,而在小应变情况下,土体的静力特性表现出更强的非线性和应力路径依赖性。基于广泛分布于东部地区,并且表现出诸多不良工程特性的软黏土,进行一系列不排水和排水条件下的应力路径静力试验,以研究应力路径对饱和软黏土静力特性,尤其是小应变情况下割线模量的影响。试验结果表明,不管在不排水还是在排水条件下,应力路径都对饱和软黏土的静强度产生巨大的影响,表现为围压增加的加载应力路径增大了静强度,而围压减小的卸载应力路径降低了静强度。同时,应力路径对割线弹性模量产生了更大的影响,围压增加的加载应力路径降低了割线模量,而围压减小的卸载应力路径增大了割线模量。应力路径对割线模量的影响在小应变时表现的更加明显,而这种影响主要原因是应力路径方向改变造成的土体各向异性。  相似文献   

顺层岩质边坡预应力锚索抗震加固机制研究     

王秒  李海波  刘亚群  张伟  黄晓程 《岩土力学》2013,34(12):3555-3560

将顺层岩质边坡的层面考虑为弱面,将其等效为等间距共线多节理的力学模型。预应力锚索加固边坡的锚固模型等效为平面有限宽度岩体节理问题。并将初始应力和地震荷载引起的附加动应力视为远场作用,锚固边坡的受力问题视为远场作用效果和节理面集中力作用效果的叠加。根据叠加原理计算地震荷载作用下裂纹端部应力强度因子,发现位于裂纹端部的预应力锚索能大幅度降低I型裂纹的应力强度因子。以应力强度因子作为岩体的压剪破坏判据解释顺层岩质边坡预应力锚索的抗震加固机制,能很好地解释汶川地震边坡破坏特点。  相似文献   

煤层底板破坏流固耦合数值模拟     

孙娈娈  王中华  孙燕青  汪华君  白帅  郑功 《煤田地质与勘探》2013,41(3):55-58

根据煤层底板含水层具有不均一性的特点,建立了底板含水层非均布水压力学模型和流固耦合模型,并根据"下三带"理论和弹塑性理论求得了底板保护带突水极限压力的弹性解和塑性解。利用FLAC3D软件对工作面采动底板进行了流固耦合数值模拟,并对煤层采动底板的应力破坏特征以及渗流特征进行了研究。综合采用理论计算和数值模拟的方法对煤层底板进行了突水预测。研究表明:非均布水压模型更符合工程实际,数值模拟方法可以快捷、准确的对煤层底板突水进行预测,对水害防治具有重要意义。   相似文献   

盐度对珠母贝幼虫和稚贝存活和生长的影响     

谢仁政  初庆柱  黄海立  梁炫禧  周银环 《广东海洋大学学报》2013,(6):57-61

为了解珠母贝早期发育阶段最适存活和生长条件,于2013年5—6月在珍珠贝养殖场进行不同海水盐度对珠母贝直线铰合期幼虫、壳顶期幼虫和稚贝生长及存活的影响实验。结果表明：珠母贝直线铰合期幼虫存活适宜盐度为2285—3886,最适盐度为2719—3502,壳长增长的适宜盐度为2043—4123,最适盐度为3110;壳顶期幼虫存活适宜盐度为2310-3914,最适盐度为2719—3502,壳长增长的适宜盐度为2029—4009,最适盐度为3110·3502;稚贝存活适宜盐度为2064—3910,最适盐度为2719—3502,壳长增长的适宜盐度为1938—4130,最适盐度为2719—3110。  相似文献   

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周海涛  薄万举 《大地测量与地球动力学》2013,33(6):31-35

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The suspended sediment concentration distribution in the Bohai Sea, Yellow Sea and East China Sea     

BIAN Changwei  JIANG Wensheng  Richard J.Greatbatch  DING Hui 《中国海洋大学学报(英文版)》2013,12(3):345-354

The distribution of the suspended sediment concentration (SSC) in the Bohai Sea, Yellow Sea and East China Sea (BYECS) is studied based on the observed turbidity data and model simulation results. The observed turbidity results show that (i) the highest SSC is found in the coastal areas while in the outer shelf sea areas turbid water is much more difficult to observe, (ii) the surface layer SSC is much lower than the bottom layer SSC and (iii) the winter SSC is higher than the summer SSC. The Regional Ocean Modeling System (ROMS) is used to simulate the SSC distribution in the BYECS. A comparison between the modeled SSC and the observed SSC in the BYECS shows that the modeled SSC can reproduce the principal features of the SSC distribution in the BYECS. The dynamic mechanisms of the sediment erosion and transport processes are studied based on the modeled results. The horizontal distribution of the SSC in the BYECS is mainly determined by the current-wave induced bottom stress and the fine-grain sediment distribution. The current-induced bottom stress is much higher than the wave-induced bottom stress, which means the tidal currents play a more significant role in the sediment resuspension than the wind waves. The vertical mixing strength is studied based on the mixed layer depth and the turbulent kinetic energy distribution in the BYECS. The strong winter time vertical mixing, which is mainly caused by the strong wind stress and surface cooling, leads to high surface layer SSC in winter. High surface layer SSC in summer is restricted in the coastal areas.  相似文献