摘要：与动三轴仪和动扭剪仪相比较,动单剪仪具有加载条件更接近实际地震作用,且剪应力可以直接施加及剪应变可以直接量测等多方面的优点。然而,现有的动单剪仪仍存在剪应力-应变不均匀、边界条件不稳定、潜在剪切面和试样尺寸效应等技术问题。在比较分析现有动单剪仪加载机构和应力-应变条件的基础上,提出了一种新型立方体铰接机构动单剪仪的研制思路和加载原理。介绍了该仪器的压力室结构、加荷系统、量测系统和自动控制系统。利用有限差分程序模拟了3种不同单剪加载机构对土样剪应变分布的影响,验证了新型单剪仪设计使土样中剪应变分布更加均匀。针对2种原状黄土开展了一系列不同试验条件下的循环单剪试验。测试结果表明,该仪器的加载控制精准且量测信号可以较为真实有效地再现动荷载输入,且竖向应变、剪应变、剪应力和循环周次之间的关系曲线很好地揭示了原状黄土的震陷特性及其变化规律。

摘要：隧道围岩压力的计算方法研究是隧道工程支护结构设计中的关键问题。本文依据黄土隧道围岩的破坏模式调查和围岩压力的现场实测结果,提出了黄土隧道破坏模式,进而按照隧道上方土体与侧面楔形体的极限平衡条件,解析得到一种适用于黄土隧道的围岩压力计算方法,并将实际黄土隧道的围岩压力计算结果,与以往土质隧道的5种常用方法计算结果进行对比。研究结果表明:该方法的计算结果介于以往围岩压力计算结果的最大值与最小值之间,且随着埋深增大存在峰值,该峰值可用于判断深浅埋临界深度,并且随黄土强度指标变化,围岩压力计算结果仍处于前述变化范围内。