循环荷载下非饱和结构性土的边界面模型

黄茂松^1,2，杨  超^1,3，崔玉军⁴

(1.同济大学地下建筑与工程系，上海 200092；2．同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092；3. 上海隧道工程股份有限公司，上海 200082；4. 法国路桥大学 CERMES试验室，巴黎 77455)

摘  要：基于结构体损伤概念和非饱和土力学，利用边界面塑性理论，提出了一个可以描述循环荷载作用下非饱和土力学特性的弹塑性本构模型。在BBM（Barcelona Basic Model）模型的基础上，利用土的持水曲线建立了常含水率下吸力与土体应力之间的耦合作用关系；通过屈服面的大小的改变来反映土体结构性的变化，建立了与累积塑性应变相关的损伤规律。同时，修正了常用边界面理论中映射准则，引入可移动映射中心的概念，将加载、卸载过程的映射准则进行统一，以反映循环荷载下土体产生的滞回特性。通过与相关文献以及本文的循环三轴试验结果的比较，表明本文模型能够较好地模拟非饱和黄土在循环荷载作用下的力学特性。

关键词：非饱和土力学；损伤；循环荷载；边界面；本构模型；试验验证

 

 

花岗岩类土质高边坡稳定性研究

胡厚田¹，王安福²，刘涌江³，赵晓彦¹

（1.          西南交通大学土木工程学院，四川 成都 610031；2. 广东汕揭高速公路有限公司，广东 揭阳 522015；3. 重庆交通科研设计院，重庆 400067）

摘 要：中国南方花岗岩及其类土质分布广泛。随着高速公路的发展，花岗岩类土质高边坡越来越多，有的类土质边坡高度超过80 m。类土质边坡稳定性如何？采用什么模型和计算方法？计算参数如何选择？这些问题都没有定论。在边坡设计中工程师多凭经验。在详细调查已有花岗岩类土质高边坡的基础上，从稳定性的角度划分了我国南方花岗岩类土质边坡的结构类型，研究了类土质边坡岩体滑动的力学模型及参数选择，对汕揭高速公路k53+760～k54+022类土质高边坡的稳定性进行了详细分析。

关键词：花岗岩类土质；高边坡；稳定性

 

 

不排水黏土中深埋锚板的抗拔承载力

王立忠，舒  恒

(浙江大学建筑工程学院，浙江 杭州 310027)

摘 要：针对不排水均质黏土中深埋条形锚板和圆形锚板，分别构造两种简单的机动容许速度场，利用塑性力学极限分析的上限法求解锚板的极限抗拔承载力。采用非线性有限元方法对构造的速度场和承载力计算结果进行了验证。与现有的相关解答对比可知：本文上限解与已有的上限解或滑移线场解答较吻合。提出的速度场合理、简单，并严格符合机动容许场的要求，便于实际应用，能为工程设计提供参考依据。

关键词：锚板；黏土；抗拔承载力；极限分析；有限元法

 

 

超深开挖对单桩的竖向荷载传递及沉降的影响机理有限元分析

郑  刚¹，刁  钰¹，吴宏伟²

(1.    天津大学土木系，天津 300072；2. 香港科技大学土木系，香港)

摘 要：目前对于超深基础下的桩的设计尚未考虑超深开挖、坑底隆起对桩产生的作用。现场采用静载试验确定单桩承载力时也仍采用常规的地表加载并扣除开挖深度范围内桩侧摩阻力的方法，没有考虑深开挖效应的影响。采用经实际工程算例验证的土参数、桩身材料参数和桩土接触面参数，在均质土中建立了轴对称有限元模型，对三种不同试桩方法进行了模拟。通过开挖模拟，首先揭示了深开挖对桩的影响效应，在此基础上，对超深开挖对桩在开挖后再加载的荷载传递机理和沉降机理进行了研究。与常规试桩法和套管试桩法中的基坑底以下相同桩长的桩相比，超深开挖产生的影响效应使桩的极限承载力降低，竖向刚度减小，相同荷载下沉降加大，且其沉降中桩整体刺入所占的比例显著大于其它两者。桩侧摩阻力完全发挥时需要的桩土滑移量增大。此外，超深开挖可在桩身中产生较大的拉力，桩身中下部钢筋不能随意减少。

关键词：超深开挖；抗压桩；承载力；有限元法；荷载试验

 

 

预钻孔措施对静压桩挤土效应的影响分析

罗战友¹，龚晓南²，夏建中¹，朱向荣²

（1.          浙江科技学院岩土工程研究所，浙江 杭州 310023；2. 浙江大学岩土工程研究所，浙江 杭州 310027）

摘 要：桩位处预钻孔是工程中减弱沉桩挤土效应的有效措施之一。根据Drucker-Prager破坏准则及有限变形理论，建立了桩–土相互作用及连续贯入的有限元模型，利用得到的模型模拟了预钻孔措施下沉桩产生的挤土位移场，并和现场实测进行了对比。结果表明，预钻孔的孔径与孔深是影响静压桩挤土效应的重要因素，二者的结合会更有效地减少挤土效应的广度和深度。在同样孔深情况下，随着孔径的增大，所产生的挤土位移相应减小；相同孔径情况下，孔越深产生的挤土效应就越小。

关键词：静压桩；挤土效应；预钻孔；数值模拟；现场试验

 

 

基于阻尼的边界面模型

刘方成¹，尚守平²，王海东²，蒋隆敏¹

（1.          湖南工业大学土木建筑学院，湖南 株洲 412008；2.湖南大学土木工程学院，湖南 长沙 410082）

摘 要：阻尼比反映了土消耗能量的能力，土的动力本构模型真实地体现土的阻尼比具有必要性与重要性。在基于阻尼的滞回模型的基础上，通过在应力偏平面上引入相应的硬化准则，将其推广至弹塑性领域，建立了基于阻尼的边界面模型。给出了详细的推导过程，以及对相应的硬化准则的说明。理论预测结果与循环单剪试验结果的比较，说明了模型的可靠性。与基于曼辛准则的模型的比较，说明了其先进性，能够真实地反映阻尼比对土动力反应的影响。关键词：阻尼比；边界面模型；硬化准则；循环单剪试验

 

 

考虑隧道反复施工停工时地层变形的时空统一计算方法

施成华，彭立敏，翟旭东，杨伟超

(中南大学土木建筑学院，湖南 长沙 410075)

摘 要：目前，隧道施工地层变形的计算很少考虑变形的时间发展过程，更难以考虑施工过程对变形的影响。基于随机介质理论，从单元开挖引起的地层下沉出发，考虑隧道上部地层变形随隧道施工的时间发展过程，通过理论推导，建立了能考虑隧道反复施工停工的地层变形时空统一计算公式。工程算例分析表明，计算方法具有较好的可靠性。进一步通过工程实例计算，对隧道施工地层变形的时空变化过程进行了研究，隧道长时间停工时，其工作面附近的地层变形会有较大程度的增大，对地表建筑设施不利。

关键词：隧道施工；地层变形；随机介质；时空效应；停工

 

 

饱和土剪切波速在基桩缺陷定量分析中的应用研究

智胜英^1，2，王建华¹

(1.    天津大学岩土工程研究所，天津 300072；2. 天津港建设公司，天津 300456)

摘 要：在基桩缺陷定量分析中准确定量地描述桩土之间的相互作用是非常重要的。以黏滞阻尼器模拟桩土之间的相互作用，对6种饱和土进行了桩土相互作用模型试验和剪切波速试验。试验结果表明，可以对这些饱和土在土剪切波速与阻尼系数之间建立一致的相关关系。同样依据试验结果分析了试验阻尼系数和理论值的差别，得到了以剪切波速的函数表示的理论值修正系数。由桩身纵向振动响应解析解利用正交试验方法分析了阻尼系数、瞬态冲击力的脉冲宽度和幅值、桩弹性模量、桩密度、桩长以及桩截面积对速度波衰减过程的影响，确定了阻尼系数是影响速度波衰减的唯一显著因素，得到了速度波沿桩身的衰减规律。进而结合土剪切波速与阻尼系数之间的相关关系和桩身缺陷处的能量分配特性建立了利用土剪切波速和桩顶速度响应进行基桩缺陷定量分析的关系式。根据建立的关系式分析了利用剪切波速确定阻尼系数所带来的误差，结果证明由剪切波速最终得到的缺陷程度相对利用试验阻尼系数得到的结果误差一般在10%以内，所以利用剪切波速确定阻尼系数是可行的。

关键词：土剪切波速；阻尼系数；基桩缺陷定量分析；速度波

 

 

碎石注浆桩承载特性试验研究

陈永辉^1，2，王新泉³，侍  嵘⁴，陈  冰⁵，姚  成⁵

（1.河海大学岩土工程科学研究所，江苏 南京 210098；2.河海大学水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心，江苏 南京 210098；3.浙江大学土木工程系，浙江 杭州 310015；4.江苏省交通科学研究院，江苏 南京 210017；5.宁波海运明州高速公路有限公司，浙江 宁波 315020）

摘 要：通过室内模型试验及现场试验，对碎石注浆桩这一新型桩基技术的承载性状、工作机理进行了试验研究。试验结果表明，与素混凝土灌注桩和预制混凝土桩相比，碎石注浆桩通过先投放碎石后进行注浆成桩的工艺，在注浆过程中胶结碎石成混凝土提高桩体强度的同时，水泥砂浆也胶结加固了桩侧和桩端土体，使得桩侧摩阻力和桩端阻力均得到显著提高。通过试验分别研究了注浆对桩侧摩阻力和桩端阻力的影响及荷载分担情况，得到了一些有益结论。试验也表明：泥浆护壁的成孔方式对桩体的承载性能有一定削弱作用，通过后注浆的工艺可得到改善。着重对试验方法和结果进行描述分析，得到的一些试验数据和结论可为深入研究碎石注浆桩的加固机理和计算方法提供依据。

关键词：碎石注浆桩；桩端阻力；侧摩阻力；极限承载力；模型试验；静载荷试验

 

 

随机节理岩体变形与强度参数及其尺寸效应的数值模拟研究

晏长根^1，2，3，伍法权²，祁生文²，刘  彤²，宫島昌克³

(1.    长安大学公路学院，陕西 西安 710064；2.中国科学院地质与地球物理研究所工程地质重点实验室，北京 100029；3.金沢大学日本石川县金沢市)

摘 要：节理岩体力学参数及其尺寸效应一直以来都是岩体研究的热点和难点，但对于基于结构面网络模型进行数值模拟的研究尚未见报道。笔者以小湾坝基卸荷岩体为例，在对现场节理进行大量统计的基础上，分析出节理特征值的分布函数，再运用蒙特卡罗方法建立了其结构面网络模型。在此基础上，利用编制的接口程序和现有的FLAC^3D岩土分析软件，实现了对随机节理结构面网络模型的不连续位移数值模拟。模拟结果表明：小湾坝基卸荷岩体变形模量与岩体尺寸的关系服从负指数分布，而强度参数与岩体尺寸的关系基本服从负幂函数分布，其结果与现场斜面载荷试验及经验评估参数结果较为接近。

关键词：随机；节理岩体；数值模拟；岩体参数；尺寸效应

 

 

地质缺陷对坝体结构影响分析模型研究

顾冲时^1，2，伍  元¹，赖道平³，苏怀智^1，2，董利斌¹

（1.          河海大学水利水电工程学院，江苏 南京 210098；2. 水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心，江苏 南京 210098；3. 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院，浙江 杭州 310014）

摘 要：针对坝基及坝肩地质缺陷对大坝结构性态影响较大的问题，深入研究了地质缺陷的蠕变特性及其变化规律，据此构建了地质缺陷的法向和切向蠕变分析模型，该模型综合反映了地质缺陷的瞬时弹性变形、衰减蠕变和卸载后滞后回复变形以及不可恢复的蠕变变形。工程实例表明，所建立的地质缺陷的蠕变分析模型能较好地反映地质缺陷对大坝结构性态的影响。

关键词：地质缺陷；蠕变分析模型；大坝结构性态

 

 

层状地基中表面波有效相速度

柴华友¹，张电吉²，韦昌富¹，卢应发³

(1.    中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉430071；2. 武汉工程大学环境与城市建设学院，湖北 武汉430073；3. 三峡大学三峡库区地质灾害防治教育部重点实验室，湖北 宜昌 443002)

摘 要：在表面波互谱分析方法中，考虑表面波高阶模态及振源对表面波传播影响对提高土层剖面参数计算精度是很重要的。为了研究高阶模态及振源对表面波有效相速度影响，基于薄层刚度矩阵方法，给出了弹性层状地基中表面波水平向及竖直向有效相速度一般解析表达式以及远场渐近表达式，并从能量的角度分析高频、低频有效相速度发展趋势。几种典型层状地基中有效相速度的计算表明：在剪切波速随深度递增的分层中，远场有效相速度随频率变化曲线趋近基阶模态频散曲线；在剪切波速随深度无规律变化分层中，高阶模态影响较大，水平向与竖直向有效相速度有较大的不同；在远场，高频有效相速度趋近表层介质瑞利波相速度。结果显示在高模态及振源影响下表面波有效相速度不仅与频率有关，而且与传播距离有关。关键词：薄层法；表面波；模态；频散；有效相速度；能量透射率

 

 

化学腐蚀下裂隙岩石的损伤效应及断裂准则研究

丁梧秀^1，2，冯夏庭^1，3

(1.    东北大学资源与土木工程学院，辽宁 沈阳 110004；2. 洛阳理工学院土木工程系，河南 洛阳 471023；3. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉 430071)

摘 要：对不同化学溶液腐蚀的岩石试件试验结果的分析表明，化学溶液腐蚀作用下，矿物颗粒间联结受到扰动，同时颗粒受到溶蚀等作用，使岩石强度显著下降，岩石结构产生损伤。因此，化学溶液对岩石材料的腐蚀影响可以归结为岩石颗粒骨架部分性质的劣化和空隙的增大两部分。对于裂隙岩体来说，化学溶液的腐蚀则主要体现在断裂应力的减小和裂隙的增大。从这两个主要影响因素出发，引入应力放大系数，建立了化学腐蚀下裂纹体的断裂准则。给出了考虑化学溶液作用的裂隙岩石断裂准则的研究思路。

关键词：化学腐蚀；断裂准则；空隙；岩石骨架

 

 

变刚度布桩复合地基模型试验研究

张  武，高文生

(中国建筑科学研究院，北京 100013)

摘 要：以模型试验方法研究了变刚度复合地基的承载特征、沉降分布、变形影响范围、桩土荷载分担比及基桩荷载传递特性。试验数据表明：在荷载较大的核心筒区密集布桩而在荷载较小的边角区稀疏布桩或不布桩，能有效地减少基础沉降差，同时减少基桩工程量，复合地基筏下布桩的平均桩顶反力应小于基桩的单桩极限承载力以保证基础总体沉降满足安全要求。

关键词：复合地基；变刚度；模型试验；沉降；荷载分担比

 

 

分布式光纤传感技术在预制桩基桩内力测试中的应用

魏广庆¹，施  斌¹，贾建勋²，胡  盛¹，李  科¹，张  丹¹

(1.    南京大学光电传感工程监测中心，江苏 南京 210093；2. 山西省电力勘测设计院，山西 太原 030001)

摘 要：分布式光纤传感技术具有分布式和长距离检测等特点，且传感光纤极易植入到成型工程构件中，在线形工程构件的监测和检测中具有独特优势。介绍了布里渊光时域反射计（BOTDR）的传感原理及预制桩传感光纤的植入工艺，给出了基于分布式应变模式下桩身变形和内力的分析方法和计算公式，并结合实例对测试误差来源进行了分析。研究表明：采用开槽粘贴布纤的铺设工艺，实现了预制桩分布式光纤应变测试，可获得桩身轴力、侧摩阻力及桩端阻力的分布特征，简化和完善了预制桩的内力测试工作。测试精度可通过设置参比光纤、提高定位精度、完善铺设工艺及滤波去噪等方法进行提高。

关键词：预制基桩；桩身内力；布里渊光时域反射计；分布式检测

 

 

无填料振冲法在液化粉细砂中的应用研究

叶观宝^1，2，苌红涛^1，2，徐  超^1，2，邢皓枫^1，2

(1. 同济大学地下建筑与工程系，上海 200092；2.同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092)

摘 要：结合某电厂工程大面积吹填土的地基处理实践，从振冲法处理地基的加固机理出发，根据振动荷载作用下孔隙水压力的增长方式，由理论公式推导孔压变化的解析式，并由此得到砂土地基达到临界液化状态所需条件。考虑到孔压解析式为单调波动函数，求解困难，故在计算过程中将其分解为单调函数及波动函数两部分，利用图解法求解，得到一定条件下砂土地基临界液化时间的精确值。根据文献中最优密度的概念，经分析认为临界液化时间即为砂土达到最优密度所需的时间，据此可对振冲法施工中的留振时间进行优化设计。对振冲法的预振效应进行了分析，认为预振效应的机理是经过振动处理后，砂土地基的微观结构得到了优化。最后结合工程实例，探讨了无填料振冲法处理液化粉细砂地基的适宜性及处理效果。

关键词：地基处理；无填料振冲法；临界液化时间；预振效应

 

 

列车荷载作用下路轨系统及饱和弹性半空间上覆盖土层的动力响应

孙宏磊，蔡袁强，陈成振

(浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室，浙江 杭州 310027)

摘 要：用解析法研究了移动列车荷载作用下下卧成层地基的路轨系统的动力响应问题。将整个系统分为上覆路轨系统和下卧土体。对于路轨系统，将钢轨简化为无限长弹性Euler梁，将枕木简化为连续质量块，同时考虑由Cosserat模型描述的道渣层。在实际工程中，地下水位往往位于地表以下几米处，因此将下卧土体考虑为成层土，其中，上层为弹性介质，下层为由Biot波动方程描述的饱和弹性半空间。在Fourier变换域内，联立铁路系统和下卧土体的动力方程，求解列车荷载作用下钢轨位移、加速度，土体位移、加速度，孔压表达式。利用数值积分方法对表达式进行Fourier逆变换，得到钢轨位移、加速度，土体位移、加速度，孔压在时域内的表达式。着重研究了弹性层厚度、密度、刚度和道渣层质量对钢轨动力响应的影响。计算结果表明，在低速情况下，这些参数对钢轨动力响应影响都很有限，但在高速情况下，这些参数对钢轨动力响应的影响都很大。

关键词：Biot波动方程；铁路系统；两相介质；成层土；列车荷载

 

 

适宜降解条件下填埋场的沉降模型及案例分析

柯  瀚¹，陈云敏¹，谢  焰²，詹良通¹

（1.          浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室，浙江 杭州 310027；2. 安徽理工大学资源与环境工程系，安徽 淮南 232001）

摘 要：填埋场的沉降和容量分析对其填埋期及封场后的运营有着重要意义。综合比较了不同的填埋场沉降分析模型，总结了各种填埋体压缩试验和现场沉降监测结果。如果生物降解被抑制，蠕变引起的压缩量相对较小，大部分力学压缩将在较短时间内完成；完善并改进了生物降解压缩模型，并通过案例分析与现场孔隙比沿深度的变化进行了比较。该模型能用于描述常压力下的试样压缩，也能分析分层堆填填埋场的容量分析和封场后沉降，尤其适用于降解条件适宜的情况。模型中采用的参数可以通过压缩试验或反分析沉降资料的方法获得。通过案例分析发现，改善填埋期间填埋体的降解条件能够有效地提高填埋场的容量，减少封场后沉降的潜力。如果不考虑填埋过程、填埋高度、初始有机质含量、填埋场降解条件，即使有了一定的沉降观测资料，单纯采用经验公式去分析封场后沉降也并不合理。

关键词：填埋场；容量；沉降；生物降解；固体废弃物

 

 

变荷载下散体材料桩复合地基固结研究

张玉国¹，海  然¹，谢康和²

(1.    中原工学院土木建筑工程系，河南 郑州 450007；2. 浙江大学岩土工程研究所，浙江 杭州 310027)

摘 要：研究了复合地基固结问题，给出了变荷载及排水影响区土体内水平向渗透系数沿径向任意变化情况下散体材料桩复合地基固结一般解，讨论了复合地基固结特性。研究表明，水平向渗透系数和加载速率对复合地基固结有重要影响。加载越快，复合地基固结越快，瞬时加载时固结最快；加载越慢，桩径比（n）、扰动区大小（s）和施工扰动程度（k_s/k_h）对复合地基固结的影响会逐渐减弱。

关键词：散体材料桩复合地基；固结；变荷载；水平向渗透系数；施工扰动；解析解

 

 

中主应力系数对应力主轴循环旋转条件下砂土变形特性的影响

童朝霞^1,2，张建民²，于艺林²，张  嘎²

（1.          北京航空航天大学交通科学与工程学院，北京 100191；2.水沙科学与水利水电工程国家重点实验室（清华大学），北京 100084）

摘 要：采用香港科技大学的空心圆柱扭剪仪对日本标准丰浦砂进行了四个系列、每个系列包含中主应力系数＝0.1，0.5和1.0三种不同情况的纯应力主轴循环旋转排水试验，即试验过程中控制作用在砂样上的有效主应力的幅值不变，仅应力主轴在0°～180°循环旋转。试验发现中主应力系数对应力主轴循环旋转条件下砂土的变形特性有显著影响，着重分析了这一参数对纯应力主轴循环旋转条件下砂土的应变分量和体应变的发展、剪应力剪应变关系曲线及流动规律等变形特性的影响。

关键词：应力主轴旋转；中主应力系数；砂土；变形特性

 

 

考虑剪切硬化的砂土临界状态本构模型

徐舜华¹，郑  刚¹，徐光黎²

(1.天津大学建筑工程学院，天津 300072；2. 中国地质大学工程学院，湖北 武汉 400074)

摘 要：基于临界状态土力学框架，建立了一个剑桥类砂土本构模型，适用于单调静力荷载，加入了剪切硬化、依赖状态的剪胀的概念。屈服面采用倒子弹头型，硬化规律不是采用剑桥模型的体变硬化，而是借鉴Hashiguchi次加载面模型的思想, 推导出与Norsand砂模型相同的增量形式的塑性剪应变硬化表达式。流动法则采用加入状态参数概念的修正的Rowe应力剪胀关系，该模型能考虑砂土变形特性对密度和固结压力的双重依赖型，只用一组材料参数就能模拟不同密度和固结压力下的应力应变响应，可反映材料的软化。通过与常规三轴试验、等p路径三轴试验等结果的对比，表明该模型是合理的、有效的。

关键词：剪应变硬化；临界状态；弹塑性本构模型；状态参数；剪胀

 

Torsional dynamic characteristics of rigid disc on generalized Gibson stratum(广义Gibson地基上刚性圆板的扭转特性)

杨云芳，吴大志

（浙江理工大学建筑工程学院，浙江 杭州 310018）

摘 要：考虑地基为饱和的且下卧基岩，研究了广义Gibson地基上刚性圆板在简谐扭转荷载作用下的动力响应问题。从饱和地基Biot理论出发，建立了剪切模量随深度线性变化的饱和地基动力微分方程，结合扭转振动的特点，通过Hankel变换求解了此微分方程，给出了Hankel变换域内的剪应力和切向位移。然后根据饱和地基与基础接触面处为混合边界条件、饱和地基与基岩接触面处应力和位移连续等边界条件，建立了描述扭转振动的对偶积分方程，借助数学方法求解此对偶积分方程，并给出了基础的动力柔度系数和角位移幅值的表达式。最后通过数值算例研究了地基的非均质性和渗透性对基础扭转特性的影响。

关键词：广义Gibson地基；饱和地基；刚性圆板；积分方程；扭转特性

 

 

软土路基全过程沉降预测的Logistic模型应用研究

朱志铎¹，周礼红²

(1. 东南大学岩土工程研究所，江苏 南京 210096；2.华东电力设计院，上海 200331)

摘 要：通过大量观测数据分析，研究了高速公路软土地基沉降曲线发展规律，沉降历时曲线一般经过发生、发展、稳定后达一定极限，其表现形式符合成长曲线的基本形式。建立软土路基全过程沉降预测的Logistic模型，确定了模型中各参数含义，分析了各参数对地基沉降不同阶段的影响、应用范围及其在实践中的指导意义。给出模型的求解方式，讨论了模型预测效果，工程实例预测结果表明所建立模型具有科学性和适用性。

 

 

玻璃钢螺旋锚用于稳定膨胀土渠坡的现场拉拔试验和锚筋的破坏形式

邹维列^1，2，王  钊¹，陈春红³

（1.          武汉大学土木建筑工程学院，湖北 武汉 430072；2.岩土与结构工程安全湖北省重点实验室，湖北 武汉430072；3.中国水电顾问集团华东勘测设计研究院，浙江 杭州 310014）

摘 要：介绍了采用玻璃钢螺旋锚锚固河南省邓州市引丹灌区北干渠膨胀土渠道水上渠坡的混凝土框架梁节点和水下渠坡的混凝土板，联合土工格栅、土工泡沫（EPS）用于修复该渠道滑坡试验段（长50 m）的锚杆现场拉拔试验。无灌浆锚杆的拉拔力在30 kN 以上（平均36 kN），灌浆锚杆的拉拔力在37 kN以上（平均45 kN）。分析了锚固参数如上覆土层厚度、锚杆钻进长度以及锚固后至拉拔前的时间间隔、灌浆锚杆拉拔时锚具附近锚筋的劈裂破坏等对玻璃钢螺旋锚抗拔力和拉拔位移的影响，并分析了锚固的土类对玻璃钢螺旋锚最大拉拔力的影响。最后通过试验中的观察，总结了玻璃钢锚筋常见的破坏形式。

关键词：玻璃钢；螺旋锚；锚杆；灌浆；拉拔力；劈裂

 

 

基于小生境遗传算法的设计地震动反应谱标定方法

刘红帅

(中国地震局工程力学研究所，黑龙江 哈尔滨 150080)

摘 要：基于小生境遗传算法，提出了新的设计地震动反应谱标定方法，给出了反应谱标定的验证方法。设计地震动反应谱特征参数包括地震动峰值、第一拐点周期、第二拐点周期(特征周期)、平台高度值及衰减指数等，其标定属于多参数优化问题。利用小生境遗传算法具有多参数的全局寻优能力，提出了以平均标准差最小为目标的地震动反应谱标定模型。拟合给定特征参数的设计地震动反应谱，对比分析标定的特征参数与给定的特征参数，要求两者之间的误差小于给定的精度，以此作为新的验证方法。以某一场地计算反应谱作为算例，采用所提出的模型对其进行了标定。通过验证结果和工程算例，证明了所提出的地震动反应谱标定方法的有效性。

关键词：地震动反应谱；小生境遗传算法；参数标定

 

 

黄土拉张破裂特性试验研究

孙  萍^1,2，彭建兵³，陈立伟⁴，王志新³

(1. 国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室，北京 100081；2.中国地质科学院地质力学研究所，北京 100081；3.长安大学地测学院，陕西 西安 710054；4.中国核电工程有限公司，北京 100840)

摘 要：通过单轴拉伸试验，分析了地裂缝发育区原状黄土与重塑黄土的拉张破裂特性。研究表明，黄土的抗拉强度及极限拉应变均很小，抗拉强度一般仅有几到十几kPa，极限拉应变仅千分之几；含水率与干密度是影响黄土抗拉强度的两个重要因素，它们与抗拉强度之间分别满足递减的负指数关系与递增的指数关系。因此，黄土本身的弱抗拉特性是导致黄土地区地裂缝等地质灾害较为发育的一个重要因素。

关键词：破裂特性；单轴拉伸试验；抗拉强度；含水率；干密度；地裂缝