摘要：以某黄土公路隧道为背景,通过室内常规三轴试验来获取原状Q2黄土的物理力学参数,并基于数值分析方法探讨因地表水分入渗或地下水位抬升引起的洞周围岩压力的变化规律,并提出考虑含水率影响的修正围岩压力算法。结果表明:(1)随着地表水入渗深度或地下水位抬升高度的增大,围岩压力呈增大趋势,且最大围岩压力比ψmax=1.1~3.5,最大收敛变形比ζmax=1.1~1.3;(2)初始含水率越低,其最大围岩压力比和收敛变形比越大,因地表水分入渗或水位抬升引起的围压放大效应越明显;(3)隧道埋深越浅,围岩压力分布越不均匀,"猫耳朵"形状越明显,埋深越大围岩压力分布相对均匀;(4)引入围岩压力比,提出了半数值半经验的修正隧道围岩压力计算公式,可考虑因黄土地层含水率增大引起的围岩压力放大效应。

摘要：古土壤是黄土地层的重要组成部分,但目前对古土壤力学性质的研究相对较少。为研究古土壤的强度及其结构性,以西安某地Q3古土壤为研究对象,通过土力学途径,对原状、重塑、饱和原状古土壤进行无侧限抗压强度试验,得到了相应状态古土壤的无侧限抗压强度,计算得出其初始结构性指标;通过复合幂指数模型,得到了原状、重塑古土壤无侧限抗压强度随含水率变化的表达式,分析了原状、重塑古土壤无侧限抗压强度、扰动灵敏度、浸水灵敏度及构度指标的变化规律。结果表明:古土壤的结构性强,在饱和状态时,其破坏形态仍然为脆性破坏。在密度、湿度、粒度相同条件下,原状古土壤的强度小于重塑古土壤的强度,其扰动灵敏度小于1,与一般黄土的规律截然相反;古土壤的浸水灵敏度、构度指标随着含水率的增加而减小,但在含水率较小或较大时,构度随含水率的变化均不大,且构度指标也可小于1,说明古土壤具有与黄土不同的结构特征。

摘要：受狭窄河谷地形的影响,峡谷地区修建的面板堆石坝工程会在跨河方向上出现应力拱效应问题,造成坝体底部堆石体难以被充分碾压密实,大坝蓄水后沉降变形增大,危及大坝安全。从应力拱效应的形成条件出发,分析峡谷地区面板堆石坝在跨河方向上应力拱效应的形成条件。采用有限元数值模拟方法,通过对比分析宽、窄河谷中面板堆石坝大、小主应力的大小及分布规律,揭示峡谷地区面板堆石坝坝体内部应力拱效应的形成机理。研究了峡谷地区面板坝坝体底部应力拱效应合理拱轴线的分布形态及范围,在河谷中心处的坝体底部堆石体受到应力拱效应的影响最大,影响范围约占坝体整体高度的23%。研究成果为采用工程措施减弱应力拱效应对面板堆石坝的不利影响提供参考依据。

摘要：为研究高延性混凝土(high ductile concrete,HDC)加固受损混凝土短柱的力学性能,对9根HDC加固混凝土受损短柱进行小偏心受压性能试验,研究HDC加固受损混凝土短柱的变形能力以及偏压承载能力。在此基础上,利用有限元软件ABAQUS建立HDC加固受损混凝土短柱有限元数值分析模型,模拟加载全过程和受力性能,获得了荷载-侧向挠度曲线、钢筋应力以及混凝土柱的受损情况,模拟曲线与试验曲线吻合较好。同时,模拟了截面尺寸、混凝土强度以及偏心距对试件正截面承载能力的影响。验证了HDC加固受损混凝土短柱可以改善小偏心受压构件的脆性破坏,进一步证明了HDC材料具有良好的变形能力。

摘要：原状黄土是一种具有各向异性的结构性土,其各向异性对受力状态较为复杂的边坡和隧道及地下结构等工程的稳定性影响较大。为研究黄土强度与结构的各向异性,对不同取土角度(0°,30°,45°,60°,90°)不同含水率的原状、重塑黄土试样进行了无侧限抗压强度试验,获得了相应试样的无侧限抗压强度,并计算得到其初始结构性指标。分析黄土的无侧限抗压强度、结构性指标与取土角度、含水率的关系,结果表明:在试验的取样角度为90°时,黄土的强度与结构性最强;30°时,黄土的强度与结构性最弱;含水率越低,强度与结构性越强,随着含水率的增大,原状黄土的强度与结构性的各向异性逐渐减弱,饱和时最低。