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2010年07月28日

【期刊论文】概率极限状态设计法在坝基工程中的应用

张强勇, 李术才, 张云鹏

人民黄河,2005,27(6):60~62,-0001,():

摘要

为有效反映深层软弱结构面对坝基稳定的影响,针对坝基内部倾向上游的缓倾角结构面,建立了坝基深层抗滑稳定的单滑动面和双滑动面计算模型及相应的抗滑稳定极限状态设计表达式。将建立的模型和推导的理论公式应用于石板水电站重力坝坝基深层抗滑稳定复核计算,结果表明大坝坝基深层抗滑稳定是安全的,这与对大坝多年运行监测资料的分析得到的重力坝是安全稳定的结论相一致。

关键词: 概率极限状态, 深层抗滑稳定, 倾向上游结构面, 滑动面计算模型 混凝土重力坝

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2010年07月28日

【期刊论文】断裂破坏强度模型在大型油库山体边坡支护中的应用*

张强勇, 李术才, 陈卫忠

岩石力学与工程学报,2004,23(20): 2504~2508,-0001,():

摘要

岩体中存在大量孔洞、节理和裂隙,它们作为岩体的初始损伤而存在其中。正是由于这些节理裂隙的初始损伤、损伤演化、扩展断裂等缺陷导致岩体产生了各种形式的破坏。根据节理裂隙的扩展断裂机理,深入研究了节理扩展及扩展相互作用对岩体强度特性的影响,建立了节理岩体断裂破坏强度模型,并将该模型用于指导广东大湾油库山体高边坡支护设计,取得了令人满意的效果,创造了显著的经济效益。

关键词: 岩石力学, 断裂破坏强度模型 裂隙扩展, 山体边坡支护

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2010年07月28日

【期刊论文】裂隙岩体加索支护模型及其工程应用

张强勇, 李术才, 陈卫忠

岩土力学,2004,25(9):1465~1468,-0001,():

摘要

根据预应力锚索与裂隙岩体的联合作用机理,在深入研究了裂隙岩体的损伤断裂变形特性以及锚索的空间锚固效应后,建立了一种加索支护模型模拟锚索对裂隙岩体的加固效果。将建立的力学模型用于指导一岩体边坡工程的支护设计与施工,取得了显著效果。

关键词: 裂隙岩体, 加索支护模型 支护设计与施工

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2010年07月28日

【期刊论文】大型分岔隧道围岩稳定与支护三维地质力学模型试验研究

张强勇, 李术才, 李勇, 王汉鹏

岩石力学与工程学报,2007,26(2): 4052~4059,-0001,():

摘要

分岔式隧道是一种新型隧道结构型式,目前尚无相应的设计、施工技术规范和标准可循,为了解这种新型隧道结构的应力和变形状况,采用三维地质力学模型试验方法对目前在建的沪蓉西高速公路大型分岔隧道进行研究。试验成果有效地揭示分岔隧道洞周的应力、位移变化规律和分岔隧道围岩的破坏机制,获得分岔隧道的设计和极限承载安全度,为分岔隧道的优化设计和施工提供了有工程指导意义的建议和结论。

关键词: 隧道工程, 分岔隧道, 地质力学模型试验, 破坏机制, 承载安全度, 围岩稳定与支护

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2010年07月28日

【期刊论文】石板水电站重力坝坝基渗流渗压观测资料的统计回归分析

张强勇, 林春金, 向文

岩土力学,2006,27(10):1831~1834,-0001,():

摘要

渗流、渗压是影响坝基稳定的重要因素。通过对石板水电站重力坝坝基渗流、渗压多年观测数据的统计分析,考虑水位、温度和时效的影响,采用逐步回归分析法建立了坝基渗流、渗压的统计回归分析模型。回归计算结果表明,渗流、渗压统计值与观测值吻合较好,统计复相关系数较大,估计标准误差较小。统计回归分析模型有效地反映了坝基渗流、渗压的变化规律和发展趋势,为评价大坝运行安全性态提供了有效地分析手段和途径。

关键词: 重力坝, 渗流, 渗压, 统计回归分析模型 复相关系数

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2010年07月28日

【期刊论文】新型组合式三维地质力学模型试验台架装置的研制及应用

张强勇, 李术才, 尤春安, 郭晓红

岩石力学与工程学报,2007,26(1):143~148,-0001,():

摘要

根据岩体地质力学模型试验的特点,研制出一种新型组合式三维地质力学模型试验台架装置。该装置主要由台架体和台架底盘组成,其中台架体由盒式铸钢构件通过高强度螺栓连接组合而成,台架底盘由带有螺栓槽的型钢钢板并列拼接而成。通过底盘高强螺栓可将台架体与台架底盘在所要求的螺栓槽位固定,形成组合式三维地质力学模型试验台架装置。该装置在一大型分岔隧道三维地质力学模型试验中的具体应用结果表明,其具有结构新颖、刚度大、整体稳定性好、组装灵活方便、尺寸可任意调整并能满足不同规模模型试验要求的显著技术优势。

关键词: 地质力学, 三维地质力学模型试验, 组合式模型试验台架装置, 显著技术优势

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2010年07月28日

【期刊论文】Sarma法在加锚岩质高边坡安全稳定性评价分析中的应用

张强勇, 刘大文, 蔡德文

岩石力学与工程学报,2005,24(18): 3369~3372,-0001,():

摘要

根据Sarma法的基本思想,考虑地震作用、地下裂隙水的影响以及岩石锚杆的支护效应,建立了加锚岩体边坡稳定性分析的滑体计算模型,并将该模型应用于紫坪铺水电站大型岩体高边坡工程,进行了边坡安全稳定性评价分析。计算结果表明,边坡安全系数随地下水位的升高和地震烈度的增强而减小,且边坡安全系数因加锚而得到提高。因此,高度重视地下裂隙水和地震作用对边坡稳定的影响以及考虑对边坡及时施锚是十分重要的。关键词:边坡工程;滑体计算模型;地震和地下裂隙水影响;岩锚支护;边坡安全稳定性评价

关键词: 边坡工程, 滑体计算模型 地震和地下裂隙水影响, 岩锚支护, 边坡安全稳定性评价

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2010年07月28日

【期刊论文】变参数蠕变损伤本构模型及其工程应用

张强勇, 杨文东, 张建国, 杨春和

岩石力学工程学报,2009,28(4):732~739,-0001,():

摘要

考虑岩体的流变损伤劣化效应,建立一个变参数的蠕变损伤本构模型,该模型将岩体流变力学参数看作是非定常的,认为岩体流变参数随时间逐渐弱化,从而直观反映材料的损伤劣化过程。推导该蠕变损伤本构模型的三维差分表达式,并通过C++与FISH编程对有限差分软件FLAC3D进行二次开发,实现本构模型的程序化。将该模型应用于大岗山水电站坝基边坡工程,基于现场压缩蠕变试验,反演坝区岩体的蠕变损伤参数,通过坝区边坡开挖三维蠕变损伤稳定性计算,获得对边坡开挖设计和施工具有指导意义的建议和结论。

关键词: 岩石力学, 损伤变量, 损伤演化, 变参数蠕变损伤本构模型 蠕变参数反演, 边坡稳定分析

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2010年07月28日

【期刊论文】深部巷道围岩分区破裂三维地质力学模型试验研究

张强勇, 陈旭光, 林波, 刘德军, 张宁

岩石力学工程学报,2008,28(9):1757~1765,-0001,():

摘要

为模拟分区破裂的产生条件和破裂机制,以淮南矿区丁集煤矿深部巷道为工程背景,通过相似材料三维地质力学模型试验再现深部巷道围岩分区破裂的形成过程,通过多种测试手段获得巷道围岩内部的应变和位移呈现波峰和波谷间隔分布的波浪形变化规律,从巷道围岩的破裂现象及其应变和位移的变化规律,有效揭示深部巷道围岩分区破裂的形成条件和破坏规律,为深入研究深部巷道围岩的非线性变形破坏机制奠定坚实的试验基础。

关键词: 岩石力学, 深部巷道, 分区破裂, 三维地质力学模型试验, 非线性变形破坏机制

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2010年07月28日

【期刊论文】软弱岩体蠕变模型辨识与参数反演

张强勇, 张建国, 杨文东, 贺如平

水利学报,2008,39(1):66 ~72,-0001,():

摘要

压缩蠕变试验是了解岩体蠕变力学特性的重要手段。通过对大岗山水电站坝区软弱岩体现场压缩蠕变试验资料的分析,揭示坝区软弱岩体具有瞬时弹性变形、减速蠕变和弹性后效特性。通过对各种流变组合模型的辨识,确定采用广义开尔文模型来反映坝区软弱岩体的压缩蠕变特性。根据辨识的蠕变模型推导出了刚性承压板边缘岩体表面的压缩蠕变变形计算公式,据此采用优化反演法获得了坝区软弱岩体的瞬时弹性模量、黏弹性模量和黏滞系数等蠕变参数,从而为坝区边坡加固设计和稳定性分析提供了重要的岩体流变参数资料。

关键词: 刚性承压板, 压缩蠕变试验, 蠕变模型辨识, 蠕变参数反演

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2010年07月28日

【期刊论文】铁晶砂胶结新型岩土相似材料的研制及其应用

张强勇, 李术才, 郭小红, 李勇, 王汉鹏

岩土力学,2008,229(8):2126~2130,-0001,():

摘要

根据地质力学模型试验的相似原理,经过大量力学试验,研制出一种新型铁晶砂胶结岩土相似材料。该材料由铁矿粉、重晶石粉、石英砂、石膏粉和松香酒精溶液按规定配比均匀拌和压实而成,其中铁矿粉、重晶石粉和石英砂作为主料,松香酒精溶液作为胶结剂,石膏粉作为调节剂。材料力学参数测试表明:该材料具有重度高、力学参数变化范围广、性能稳定、价格低廉、干燥快速、制作工艺简单、无毒无害等显著优点,可用来模拟从软岩到硬岩的大部分岩体材料。将铁晶砂胶结岩土相似材料应用于沪―蓉―西高速公路大型分岔隧道三维地质力学模型试验研究,有效地揭示了分岔隧道围岩的力学变形特性。

关键词: 相似原理, 新型岩土相似材料, 材料力学试验, 大型分岔隧道三维试验模型

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2010年07月28日

【期刊论文】新型岩土地质力学模型试验系统的研制及应用

张强勇, 李术才, 尤春安

土木工程学报,2006,39(12):100~103、107,-0001,():

摘要

根据地质力学模型试验的特点,研制出一种新型岩土地质力学模型试验系统,该系统主要由盒式台架装置、带扁千斤顶的变荷加载板、液压加载控制试验台组成。其中盒式台架装置用于容纳试验模型并作为加载反力装置,带扁千斤顶的变荷加载板用于给试验模型施加非均布荷载,液压加载控制试验台用于试验模型的自动加压与稳压。该系统具有规模大、整体稳定性好、尺寸可调、能进行同步非均匀加载,并具有加荷高、升压快速、持荷稳定的优点。将该系统应用于某一高速公路大型分岔隧道的三维地质力学模型试验研究,试验结果有效指导和优化了工程的设计和施工。

关键词: 地质力学模型试验系统, 盒式台架装置, 变荷加载板, 液压加载控制试验台, 分岔隧道三维试验模型

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2010年07月28日

【期刊论文】断续节理作用的Interface模型及工程应用

张强勇, 孙爱花, 朱维申

岩土力学,2006,27:17~21,-0001,():

摘要

断续节理是影响地下洞室围岩稳定的重要因素,要有效反映其影响提出界面模型模拟断续节理的力学效应。以二滩水电工程大型地下洞室群为背景,对主厂房开挖考虑与不考虑断续节理作用进行了多种地应力工况的数值计算与分析,获得了主厂房洞周在断续节理影响下的位移场和塑性区分布规律,为大型地下工程围岩稳定分析提供了有益的参考。

关键词: 断续节理, Interface模型 围岩稳定, 数值计算与分析

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