秦四清
非线性岩土力学及深基坑支护设计与研究
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- 姓名:秦四清
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学术头衔:
博士生导师
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学科领域:
岩土力学
- 研究兴趣:非线性岩土力学及深基坑支护设计与研究
秦四清,男,1964年2月生,博士后,研究员,博士生导师,注册岩土工程师,中科院百人计划入选者。专业研究领域为工程地质、岩土工程。
主持科研与工程项目40余项,参编国家与地方规程2部,开发包括地基处理优化设计及沉降分析在内的商品化软件6套。现共发表论著102篇,其中SCI与EI收录论文20篇,被SCI和CSCD引用达200余次。先后获得中国地质学会第五届青年地质科技奖“金锤奖”;北京市“优秀青年工程师”奖、国务院政府特殊津贴;航空工业(部级)优秀工程勘察一等奖;国际工程地质与环境学会Richard Wolters 奖。
在非线性岩土力学及深基坑支护设计与研究领域取得了卓越的成绩。主要研究成果有:(1)将非线性科学引入工程地质学,认识到用线性的、连续的、可微的分析理论评价岩土体稳定性有较大局限性,在非线性科学和工程地质学结合方面作了一些开拓性、创新性工作。(2)创立了应变硬化介质和应变软化介质相互作用的非线性分析理论,在岩、土坡失稳的突变准则与混沌演化机制、重力坝沿弱面失稳判据、土压力非线性分布研究、水的失稳作用新机制等方面取得了重要进展。(3)建立了岩石变形的非线性动力学方程和岩石变形的序参量方程,对序参量方程的稳定性及混沌性进行了详细分析,给出了混沌产生的条件。此项工作为非线性工程地质学的研究提供了科学基础。(4)针对斜坡平面滑动失稳问题,运用突变理论方法,给出快速滑坡和慢速滑坡发生的判据,提出了刚度效应失稳新理论。(5)针对深基坑工程频繁失事且给国家造成重大损失这一技术难题,提出了“深基坑工程优化设计理论与土钉加固优化技术”。该理论包括岩土力学参数优选、方案优选、设计方法优选、设计反馈与信息化施工,已在多项工程中得到应用,为设计施工单位创造了高效益。
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秦四清
岩石力学与工程学报第19卷第3卷2006年5月/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering 19(3): 265-269 May. 2000,-0001,():
-1年11月30日
根据耗散结构形成和维持的三个条件,从宏观和微观两个文面研究了岩体变形系统的非线性特征、岩体失稳过程中所处的远离平衡态的情况与岩体失稳过程中的降维、减()与有序性;讨论了岩石应力应变曲线与耗散结构形成的关系;以滑坡为例说明了耗散结构的形成过程,并给出了其耗散结构模型的建立方法。
失稳, 耗散结构, 非平衡, 涨落
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秦四清
岩石力学与工程学报第19卷第4卷2000年7月/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering 19(4): 486-492 July. 2000,-0001,():
-1年11月30日
针对斜坡平面措动失稳问题,运用突变理论方法,给出了快速滑坡和慢速滑坡发生的判据,提出了刚度效应失稳新理论,指出刚体极限平衡稳定性评价方法有较大缺陷;根据建立的斜坡演化非线性动力学模型,发现外部环境因素的作用与斜坡系统的响应有复杂的非线性关系,当斜坡本身的非线性作用与外部环境因素的作用能力相当时,斜坡演化过程会出现混沌现象,其通向混沌之路是通过倍周期分叉实现的。
突变, 混沌, 非线性, 演化, 斜坡
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秦四清
Jouurnal of Engineering Geology 工程地质学报,-0001,():
-1年11月30日
本文对基坑支护设计中常用的设计方法作了评述,阐述了弹性抗力法的基本原理问题和多支撑板桩墙计算模型位移协调问题给出了明确答案,最后通过实例分析阐明了采用弹性抗力法进行基坑支护设计的思路和步骤。
基坑支护, 弹性抗力, 位移协调
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秦四清
岩土力学第21卷第1期2000年3月/Rock and Soil Mechanics Vol. 21 No. 1 Mar. 2000,-0001,():
-1年11月30日
将滑坡位移观测值时间序列视为非平稳随机过程,采用建立系统的同态模型的方法提取短期异常.并给出了异常识别准则、有序度计算公式;用一阶差分进行高通滤波的方法提取临滑异常并进行预测;根据异常时刻组成的灾变日期集用灰色灾变模型进行预测。
短期异常, 临滑异常, 异常识别准则, 概率, 灰色灾
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秦四清, 李晓
岩石力学与工程学报第25卷第12卷2006年12月/Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Vol. 25 No. 12 Dec. , 2006,-0001,():
-1年11月30日
应用突变理论方法,研究当挡墙墙背竖直、光滑,且墙后土体由应变硬化介质与应变软化介质组成时,两种介质相互作用产生主动土压力的非线性理论。给出主动土压力产生的的充要力学条件判据,发现主动土压力的产生与两种不同介质的刚度比k和材料的均匀性指标有极大关联性。当填土面水平且只有应变软化介质时,经典库仑和朗肯土压力理论只是非线性理论k=0的特例。研究结果表明:土压力强度σa 随深度z的变化是非线性的关系:当k=0时,σa-z的关系是线性的:当应变硬化介质的剪切模量Gh较小时,σa-z关系呈近似线性关系:当Gh较大时,σa-z关系为明显的非线性关系。σa-z关系理论曲线与土压力模型试验和实测结果具有很好的一致性。
土力学; 主动土压力; 应力-应变性质; 刚度比, 材料均匀性指标, 非线性
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