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地下空间与工程学报 2024年第S1期 429-439页

作者：徐世杨王一兆杨春山张荣辉广州地铁设计研究院股份有限公司广州市市政工程设计研究总院有限公司

为探明盾构竖井垂直顶升施工上覆地层破坏响应机制，建立了盾构竖井在砂质黏土中垂直顶升的颗粒流足尺模型，在对比相关试验结果验证模型合理性基础上，从细观层次探讨了顶升过程中上覆地层的破坏历程、破坏形态及顶升阻力的变化规律，... 详细信息

为探明盾构竖井垂直顶升施工上覆地层破坏响应机制，建立了盾构竖井在砂质黏土中垂直顶升的颗粒流足尺模型，在对比相关试验结果验证模型合理性基础上，从细观层次探讨了顶升过程中上覆地层的破坏历程、破坏形态及顶升阻力的变化规律，开展了覆土厚度与顶升速度对土层破坏响应的影响性分析。结果表明：(1)顶升阶段上覆土经历三角形受压区形成→受压区内颗粒黏结破坏→黏结破坏区域扩展→局部剪切滑移破坏→破坏面贯通地表的破坏历程，上覆土层可划分为隆起区、挤密区及裂隙区3个区域；(2)竖井端阻力先后经历显增段和渐降段，顶升至h/16(h为上覆土层厚度)时达到峰值，随后逐渐减小并趋于稳定，竖井侧摩阻力呈现先增大后减小的交替循环过程，呈波动趋势，端阻力显著大于侧摩阻力；(3)覆土厚度较大时最先受到顶升影响的地表区域位于竖井两侧，并非竖井正上方区域；(4)顶升速度较大时上覆土层发生“刺入破坏”,出现较窄的剪切带；(5)顶部破坏范围与覆土厚度呈二次函数增大，与顶升速度呈二次函数递减，端阻力与覆土厚度、顶升速度均呈同向线性关系。

关键词：垂直顶升上覆地层破坏响应离散元

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柱旁单侧充填煤充结构体的破坏响应特征与失稳机制

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中南大学学报（自然科学版） 2023年第6期54卷 2431-2446页

作者：崔博强白锦文冯国瑞王善勇王凯史旭东郭军杨欣宇宋诚太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 太原理工大学矿山岩层控制及灾害防控山西省重点实验室山西太原030024 太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 太原理工大学矿山岩层控制及灾害防控山西省重点实验室山西太原030024 山西焦煤集团有限责任公司山西太原030024 纽卡斯尔大学岩土工程研究中心澳大利亚纽卡斯尔2308

为研究柱旁单侧充填后"充填体-煤柱"协同承载结构体(BP煤充结构体)的破坏响应特征,首先,借助三维光学散斑监测仪和声发射系统,开展6组不同类型BP煤充结构体试样的单轴压缩试验,实时监测表面变形信息和试样破裂信号;其次,构建基于声发射... 详细信息

为研究柱旁单侧充填后"充填体-煤柱"协同承载结构体(BP煤充结构体)的破坏响应特征,首先,借助三维光学散斑监测仪和声发射系统,开展6组不同类型BP煤充结构体试样的单轴压缩试验,实时监测表面变形信息和试样破裂信号;其次,构建基于声发射特征的BP煤充结构体单轴压缩损伤模型;最后,揭示BP煤充结构体单轴压缩的失稳机制.研究结果表明:随着煤体元件体积占比的增加,BP煤充结构体的承载能力逐渐减小,弹性模量先减小后增大,而峰值应变先增大后减小.BP煤充结构体试样在单轴加载过程中,应变集中带首先出现在煤-充界面,其次出现在体积占比较大的元件中,最后出现在体积占比较小的元件中;最大声发射能量均出现在体积占比较大的元件中.BP煤充结构体试样的损伤会经历一个渐进损伤过程,主要包括初始损伤阶段、损伤发展阶段和损伤衰减阶段;煤体元件体积占比越大,BP煤充结构体损伤值增长越迅速,也更易造成结构体突然失稳;相反,充填体元件体积占比的增大会延缓BP煤充结构体试样的损伤速度.BP煤充结构体试样的失稳最早由煤-充界面的剪切破坏或拉伸破坏所引发,之后煤体元件或充填体元件发生联动破坏,导致BP煤充结构体试样丧失整体承载能力,并引发最终失稳.

关键词：柱旁单侧充填煤充结构体单轴加载破坏响应失稳机制

来源：博看期刊评论

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基于路面破坏响应的差异沉降控制标准

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长安大学学报（自然科学版） 2010年第5期30卷 31-34页

作者：程兴新王选仓高志伟长安大学公路学院陕西西安710064 陕西省交通运输厅交通工程定额站陕西西安710064

针对高速公路路基差异沉降引起的路面破坏问题,经过路面结构力学响应分析,建立差异沉降控制标准,对路基施工质量进行控制,防止路面开裂。通过对路面结构有限元模型施加初始位移边界条件,模拟差异沉降对路面结构的影响;对不同差异沉降作... 详细信息

针对高速公路路基差异沉降引起的路面破坏问题,经过路面结构力学响应分析,建立差异沉降控制标准,对路基施工质量进行控制,防止路面开裂。通过对路面结构有限元模型施加初始位移边界条件,模拟差异沉降对路面结构的影响;对不同差异沉降作用下路面结构附加应力进行分析,综合考虑路面材料抗弯拉强度与结构层抗疲劳破坏性能,提出了基于路面破坏响应的差异沉降控制标准。结果表明:只考虑路面材料抗弯拉强度时,以变坡率0.23%作为沉降控制标准;考虑结构层抗疲劳破坏性能时,以变坡率0.58%作为差异控制标准,综合考虑二者共同影响时,以变坡率0.37%作为差异控制标准,相应的路基横向与纵向沉降控制值分别为4.5 cm和7.5 cm。

关键词：道路工程差异沉降控制标准有限元法路面结构破坏响应

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