检索结果-南通市图书馆

高水压隧道衬砌渗流-应力-损伤耦合模型研究

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铁道工程学报 2013年第5期30卷 63-68页

作者：翁其能秦伟重庆交通大学重庆400074

研究目的:富水区隧道衬砌由于长期处在高水压的环境中,衬砌的损伤受到渗流场的影响较为明显,由于渗流场作用而产生相应的应力场和损伤场的变化,衬砌损伤和应力的变化又对渗流场产生反作用,对衬砌结构的混凝土的渗流场、应力场及损伤场... 详细信息

研究目的:富水区隧道衬砌由于长期处在高水压的环境中,衬砌的损伤受到渗流场的影响较为明显,由于渗流场作用而产生相应的应力场和损伤场的变化,衬砌损伤和应力的变化又对渗流场产生反作用,对衬砌结构的混凝土的渗流场、应力场及损伤场进行分析和研究;通过流固耦合来表达隧道衬砌损伤及演化过程,以提高对高水压隧道衬砌损伤表达的准确性和鲁棒性。研究结论:(1)可将混凝土损伤的宏观表达和细观变化统一起来,采用混凝土代表体积单元体作为承水压隧道衬砌流固耦合的研究对象;(2)建立高水压隧道衬砌渗流场、应力场和损伤场的流固耦合模型,采用迭代法可提高模型的可行性;(3)工程计算实例中通过比较是否考虑耦合的情况进行计算模拟衬砌损伤表达,得出流固耦合模型能够更客观的反映实际情况;(4)流固耦合模型能够应用于隧道健康监测及维护。

关键词：隧道衬砌混凝土高水压渗流损伤应力耦合模型

承水压混凝土结构损伤机理与渗透特性研究综述

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材料导报 2016年第23期30卷 104-108,133页

作者：翁其能林钰丰秦伟重庆交通大学岩土工程研究所重庆400074 重庆交通大学河海学院重庆400074 东南大学土木工程学院南京210096 东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京210096

研究承水压混凝土结构的损伤与渗透问题有利于地下工程结构的安全运营,譬如山岭隧道、城市地下结构等。从构成材料损伤理论框架的三个主要方面(场变量的定义、损伤演化方程、本构行为关系)系统地阐述混凝土的损伤机理,并宏细观地分析了... 详细信息

研究承水压混凝土结构的损伤与渗透问题有利于地下工程结构的安全运营,譬如山岭隧道、城市地下结构等。从构成材料损伤理论框架的三个主要方面(场变量的定义、损伤演化方程、本构行为关系)系统地阐述混凝土的损伤机理,并宏细观地分析了混凝土损伤的基本特性。分析了水压下的混凝土渗透行为特性,并针对渗透对混凝土结构的破坏机理进行阐述。剖析混凝土渗流与混凝土损伤之间的耦合机理,建立了渗流-损伤耦合模型。

关键词：混凝土承水压损伤机理渗透特性耦合关系

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开裂混凝土衬砌的渗透模型

铁道学报 2008年第2期30卷 124-127页

作者：翁其能袁勇杨红重庆交通大学岩土工程研究所重庆400074 同济大学土木工程学院上海200092 重庆高速公路发展有限公司养护管理部重庆400042

混凝土的渗透性在控制混凝土的质量及混凝土结构的行为上起着关键性作用,裂缝的存在为水体及其他有损于混凝土结构耐久性的物质提供了入侵通道,这样,开裂混凝土的渗透性就直接影响混凝土的长期耐久性。文章从开裂混凝土衬砌的水体渗透... 详细信息

混凝土的渗透性在控制混凝土的质量及混凝土结构的行为上起着关键性作用,裂缝的存在为水体及其他有损于混凝土结构耐久性的物质提供了入侵通道,这样,开裂混凝土的渗透性就直接影响混凝土的长期耐久性。文章从开裂混凝土衬砌的水体渗透特性出发,分析混凝土在裂缝开展过程中的渗透动态特征,在裂缝开度恒定时的稳定渗流特性。给出拉伸应力作用下混凝土的渗透模型,包括两部分,第一部分为裂缝开度与拉应力的关系模型,认为两者间存在着固定的线性关系;第二部分为裂缝开度与渗透性关系模型,认为在裂缝开度小于80μm时,其渗透规律与其他阶段有着显著的差别;从而推求混凝土拉应力与渗透性的直接关系。最后,通过成熟的试验数据对提出的开裂混凝土的渗透模型进行了实际验证,结果较为吻合。

关键词：开裂混凝土裂缝开度(COD) 渗透系数

基于统计损伤理论的饱和细粒砂岩本构模型研究

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材料导报 2019年第22期33卷 3727-3731,3751页

作者：王林峰曾韬睿翁其能重庆交通大学山区公路水运交通地质减灾重庆市高校市级重点实验室

为了更好地揭示饱和细粒砂岩在不同孔隙水压力作用下的损伤本构关系,基于损伤力学/概率统计方法和有效应力原理,采用MC强度准则假定微元强度服从对数正态分布,建立了基于统计损伤理论的饱和细粒砂岩本构模型,修正了统计损伤模型参数 F0... 详细信息

为了更好地揭示饱和细粒砂岩在不同孔隙水压力作用下的损伤本构关系,基于损伤力学/概率统计方法和有效应力原理,采用MC强度准则假定微元强度服从对数正态分布,建立了基于统计损伤理论的饱和细粒砂岩本构模型,修正了统计损伤模型参数 F0、 S0与孔隙水压力之间的关系表达式,建立了能够更加客观地反映饱和细粒砂岩损伤状态的本构模型。理论与试验对比研究表明所建立的模型具有一定的可靠性,在此基础上,研究了统计损伤模型参数 F0、 S0对饱和细粒砂岩物理特征的影响,探讨了饱和细粒砂岩在不同围压、不同孔隙水压力下的损伤演化规律,为实际工程案例中饱和细粒砂岩的损伤变化提供了参考。

关键词：统计损伤孔隙水压力细粒砂岩本构模型

重庆库区松散土体吸水蠕变、强度衰减规律及应用

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重庆库区松散土体吸水蠕变、强度衰减规律及应用

作者：翁其能重庆交通学院

学位级别：硕士

滑坡(Landslide)是指位于边坡上的岩土体在自重或(及)外动力作用下沿坡向下发生的整体性较强的运动形式及过程,根据其运动形式通常可以分为蠕变滑坡(Greep Landslide)和高速滑坡(Express Landslide)。在重庆库区,存在着大量的松散土体(L... 详细信息

滑坡(Landslide)是指位于边坡上的岩土体在自重或(及)外动力作用下沿坡向下发生的整体性较强的运动形式及过程,根据其运动形式通常可以分为蠕变滑坡(Greep Landslide)和高速滑坡(Express Landslide)。在重庆库区,存在着大量的松散土体(Loose earth)边坡。这里的松散土体是指第四系以来形成的、天然存在状态为松散体、力学强度介于沙土和粘土之间的具有高度分散性和层状结构的松散堆积体,包括洪积层、残坡积层、滑坡堆积层及软质泥岩层。这种松散土体组成的边坡,其边坡稳定性主要与土体特性及性变有关。本文主要就重庆库区松散土体的物理、力学特性及松散土体在降雨条件下的吸水蠕变、强度衰减进行了深入研究,研究成果对于认识重庆库区松散土体边坡的降雨启动机理以及对重庆库区松散土体边坡的滑坡灾害预测具有重要的指导借鉴价值。 1.充分认识重庆库区典型松散土体的岩土特性及其在各种含水量及压实度下的物理、力学性能,如土体的γ,μ,E,k,C,φ等。并且初步认识其在不同含水量及压实度条件下的变化特征。 2.对重庆库区的松散土体边坡启动的另一诱发因子——降雨强度因子进行了详细分析,并就重庆库区的最不利降雨组合进行了研究。 3.对库区典型散体的吸水、渗透性能进行了详细的研究,得出了有效的结论。 4.研究了库区典型散体在吸水作用下的土体蠕变性能,建立了土体蠕变模型,包括土体的吸水膨胀、受剪切蠕变。 5.对散体的吸水强度衰减性能进行了深入的研究,建立了土体强度理论,并就不同含水量下的土体强度衰减性能做了分析和计算,据此得出其变化规律。 6.通过分析建立试验模型,对试验中的各阶段松散土体边坡位移变化进行观测、分析,得出与理论分析较为一致的试验结果。 7.对库区典型松散土体边坡的降雨启动非线性过程进行研究,同时对典型边坡进行了降雨启动位移计算,取得了较为合理的结果。

关键词：松散土体重庆库区吸水渗透蠕变强度衰减滑坡启动

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高液限红黏土的压实特性与路基填筑方案

材料导报 2019年第10期33卷 1666-1670页

作者：王林峰田耘曾彪翁其能重庆交通大学山区公路水运交通地质减灾重庆市高校市级重点实验室重庆400047 东南大学岩土工程研究所南京211100

红黏土由于水敏性一般不宜直接作为路基填料,工程中可通过加入碎石等粗骨料对其路用性能进行改良,但在实际工程应用中存在土石拌和不均的问题。基于此,为研究红黏土的压实特性,进行了标准击实和CBR强度试验。结果表明:红黏土的湿法击实... 详细信息

红黏土由于水敏性一般不宜直接作为路基填料,工程中可通过加入碎石等粗骨料对其路用性能进行改良,但在实际工程应用中存在土石拌和不均的问题。基于此,为研究红黏土的压实特性,进行了标准击实和CBR强度试验。结果表明:红黏土的湿法击实结果更适用于指导工程实际,其击实曲线呈现双峰特性,分析认为第二个峰值是真正的最大干密度,其对应的含水率为最优含水率;探究了红黏土含水率与压实度、CBR强度之间的关系,压实度与强度并不呈正相关,最大CBR强度值对应的含水率比最优含水率高约5%,在适宜含水率和适当的击实功作用下,红黏土的CBR强度值和压实度都可以满足公路路基规范所需标准,这为红黏土用于路基填料提供了可能。因此,提出了"互层式"红黏土土石分层填筑方案,并运用Flac3D软件对几种不同工况下的路基填筑方式进行了数值模拟,其竖向沉降、数值模拟及工后沉降监测分析结果都表明,"互层式"红黏土土石分层填筑方式能满足高速公路路基沉降所要求的标准。

关键词：红黏土压实特性 CBR强度互层式 Flac3D 工后沉降

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基于双折减系数法的楔形体稳定性分析

中国矿业大学学报 2018年第4期47卷 885-892页

作者：翁其能曾彪王林峰黄科冯登重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室重庆400074 重庆交通大学河海学院重庆400074 重庆交通大学土木学院重庆400074

为了研究抗剪强度参数对楔形体边坡稳定性的影响,基于Hoek等提出的楔形体极限平衡法,对楔形体进行双折减系数法分析,提出了折减系数增幅比,分析了内摩擦角和黏聚力对楔形体稳定性的影响程度.利用可靠度理论,将黏聚力和内摩擦角的方差作... 详细信息

为了研究抗剪强度参数对楔形体边坡稳定性的影响,基于Hoek等提出的楔形体极限平衡法,对楔形体进行双折减系数法分析,提出了折减系数增幅比,分析了内摩擦角和黏聚力对楔形体稳定性的影响程度.利用可靠度理论,将黏聚力和内摩擦角的方差作为单一变量,分析参数的方差对可靠性指标的影响,验证了双折减系数法的可靠性.运用双折减系数法对比分析了5种不同高度和不同容重的楔形体稳定性.结果表明:内摩擦角对坡体稳定性的影响程度要比黏聚力大,内摩擦角对坡体的稳定性起着决定性作用,因此可以将双参数折减分析中内摩擦角的折减系数值作为楔形体的稳定性系数.

关键词：稳定性分析楔形体双折减系数法可靠度理论

公路隧道环境因子对混凝土衬砌耐久性影响综述

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材料导报 2014年第15期28卷 93-97页

作者：翁其能张丽珺秦伟重庆交通大学岩土工程研究所重庆400074 重庆交通大学土木与建筑学院重庆400074

公路隧道混凝土衬砌结构中衬砌混凝土的耐久性对隧道的健康运营具有重要的影响。隧道所处的环境较为恶劣,包括一般大气环境和地下水的侵蚀性环境。隧道环境中的CO2、SO2等酸性气体会使混凝土发生碳化或类碳化反应,造成衬砌混凝土开裂,... 详细信息

公路隧道混凝土衬砌结构中衬砌混凝土的耐久性对隧道的健康运营具有重要的影响。隧道所处的环境较为恶劣,包括一般大气环境和地下水的侵蚀性环境。隧道环境中的CO2、SO2等酸性气体会使混凝土发生碳化或类碳化反应,造成衬砌混凝土开裂,大气中的相对湿度、相对温度都会加速碳化过程。地下水的侵蚀性环境主要包括地下水中Cl-、SO42-,它们对混凝土的侵蚀主要体现在钢筋锈蚀和混凝土的胀裂。这些反应严重时甚至导致隧道无法正常运营。就公路隧道环境的特殊性,科学地对其进行划分并阐述和分析公路隧道环境对衬砌混凝土耐久性的影响及发生机理,并提出提高公路隧道衬砌混凝土耐久性的措施。

关键词：公路隧道特殊环境衬砌混凝土侵蚀原理

TSP203在重庆铁峰山隧道涌水段超前地质预报中的应用

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工程勘察 2006年第5期34卷 71-75页

作者：李丹刘涛杜国平袁勇翁其能重庆高速公路公司渝东分公司重庆400042 同济大学土木工程学院上海200092

介绍了TSP203隧道超前地质预报系统的基本原理、技术状况和在隧道隧洞尤其是隧道涌水段超前预报中的应用效果和达到的技术指标,并应用TSP203对重庆铁峰山公路隧道涌水坍塌段进行了的综合分析,其预报结果经验证与实际围岩开挖情况基本吻... 详细信息

介绍了TSP203隧道超前地质预报系统的基本原理、技术状况和在隧道隧洞尤其是隧道涌水段超前预报中的应用效果和达到的技术指标,并应用TSP203对重庆铁峰山公路隧道涌水坍塌段进行了的综合分析,其预报结果经验证与实际围岩开挖情况基本吻合,对类似工程有一定的指导意义。

关键词： TSP203 超前地质预报涌水铁峰山隧道