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期刊信息/Journal information
地下空间与工程学报
地下空间与工程学报

张永兴

双月刊

1673-0836

dxkjbjb@126.com

023-65120728；65127291；65120727

400045

重庆市沙坪坝重庆大学B区岩土工程研究楼二楼

地下空间与工程学报/Journal Chinese Journal of Underground Space and EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是有关城市地下空间开发利用的综合性科技刊物，旨在通过对国内、外地下空间开发利用新成果的交流，并兼论与之相关的地下工程与基础工程的科技问题，以促进我国地下空间的合理开发利用，实现城市建设的可持续发展。本刊具有内容广泛、深入浅出、理论与实践相结合，可为从事规划、土建、人防、地铁、隧道及岩土工程研究等有关专业人员提供有价值的信息。
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    主应力方向对红黏土变形与破坏的影响研究

    柘美董彤张玉芳袁坤...
    99-106页
    查看更多>>摘要：我国西南地区广泛分布有红黏土,受重塑黏土空心圆柱试样制备技术制约,关于主应力方向变化对红黏土力学特性影响的现象与机理尚不清晰.为此,本文采用自主研发的制样装置,通过分层欠压法制备了饱和重塑红黏土空心圆柱试样,并开展了纯主应力轴旋转试验和定轴剪切试验.结果表明:试样的变形、强度、形态等宏观力学行为均与绕第二主应力旋转角密切相关,且表现出了较为明显的分段特征;应力的加载方向对试样的拉压状态起着决定性作用,导致试样随应力主轴旋转而存在"压缩臌胀"、"纯扭破坏"和"拉伸颈缩"现象,决定了试样的整体变形规律;产生上述现象的原因可能是重塑试样制备过程中,沿轴向所受压实作用强于径向与环向,使得试样沿轴向的模量、强度等参数异于水平方向,即具有横观各向同性特征,试验过程中沿不同方向施加的应力"激活"了这种差异性,进而使得试样在宏观上表现出不同的力学性质.关于应力方向对土体变形与破坏影响的研究应综合考虑应力加载方向和试样各向异性.

    红黏土应力方向变形破坏空心圆柱扭剪试验

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    冲击荷载下颗粒破碎分维变化及能量耗散研究

    郭庆邓朝柱徐永福张红日...
    107-112页
    查看更多>>摘要：颗粒受冲击荷载,发生破碎现象,改变颗粒粒径分布,影响颗粒力学性能.随着颗粒破碎程度的增加,最终颗粒分布会趋向自相似分布,称为分形分布.为研究冲击对颗粒破碎粒度分布的影响,通过试验,得到了炉渣颗粒和大理岩颗粒受冲击破碎的颗粒分布曲线及分形维数的变化规律.研究发现,颗粒受冲击破碎后,不会无限制的破碎;粒度分布符合分形模型;分形维数随破碎程度加深逐渐增大,但存在极限.最终的分形维数可以与颗粒力学特性建立联系以推导颗粒破碎能耗和颗粒弹性应变能.考虑颗粒间不同的接触类型,忽略颗粒间摩擦,根据断裂力学理论,建立的颗粒破碎的能量平衡方程可以很好地描述颗粒破碎过程中能量转化的规律.

    颗粒破碎分形模型粒径分布破碎能耗

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    废弃轮胎-砂地基抗震性能和恢复力模型研究

    聂晓梅王凤池孙畅
    113-121,132页
    查看更多>>摘要：为研究废弃轮胎-砂构造地基的抗震性能,进行了 6组轮胎-砂构造地基的拟静力试验,分析轮胎-砂单元体的堆砌方式、初始竖向荷载和碳纤维网片对构造地基的滞回性能的影响.在拟静力试验基础上用试验拟合法建立废弃轮胎-砂构造地基的恢复力模型.研究结果表明:废弃轮胎-砂构造地基的滞回曲线饱满,总体呈梭形,具有较好的耗能能力;轮胎-砂单元体错缝堆砌、增大随初始竖向荷载和增设碳纤维网片都有利于轮胎-砂构造地基参与耗能;轮胎-砂构造地基恢复力模型的滞回曲线计算结果和试验结果吻合程度较好,可以反映出试件的受力过程和主要受力特征.

    废弃轮胎轮胎-砂构造地基滞回曲线恢复力模型

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    盾构壁后注浆窜浆模型试验及发生条件研究

    钟小春刘昶朱诚张露露...
    122-132页
    查看更多>>摘要：全断面围岩管片壁后注浆因向开挖面方向的窜浆现象会引起盾尾空隙注浆不饱满,管片上浮、错台及开裂,螺机喷涌等事故常有发生,已经引起广泛重视.通过设计自制壁后注浆液窜浆模型装置进行试验,分析浆液性质、缝隙厚度、注浆压力差对是否发生窜浆及窜浆量的影响,并探讨了不发生窜浆的临界条件.结果表明:(1)浆液压力与窜浆距离呈线性衰减,当浆液稠度较低时,窜浆量与缝隙厚度、浆液稠度呈近似线性正相关、与浆液的剪切屈服应力呈近似线性负相关,窜浆距离与注浆压力差呈近似线性正相关;当浆液稠度增大时,以上关系将逐渐转化为非线性关系;(2)通过极差分析表明浆液的窜浆量受盾壳与岩层间缝隙厚度影响最大,注浆压力与开挖面压力差影响其次,最后是浆液本身的性质;(3)建立了窜浆临界分析模型和计算公式,得到了窜浆发生条件和判别方法,可用于指导稳定围岩地层中盾构掘进时浆液的配制.

    窜浆模型试验剪切屈服应力缝隙厚度注浆压力差

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    地形偏压作用下渗流诱发地表塌陷模型试验

    黎诗诚苏永华尹文杰王晓波...
    133-142页
    查看更多>>摘要：目前尚缺乏对地形偏压作用下渗流诱发地表塌陷的发育和影响机理的研究,本文采用自行设计的模型,以坡度倾角为主变量,结合填土高度、相对密实度以及含水率多个变量开展了对照试验.通过对试验结果的分析,获取了塌陷发育过程的规律以及不同因素作用下对地表塌陷的影响机理.结果表明:级配良好的砂土塌陷过程可分为缓慢侵蚀、加速侵蚀和塌陷阶段;沉降槽中心位置随着坡度倾角增大向深埋侧移动,空腔面积的扩展速率随倾角增大而增大;含水率影响土的基质吸力和抗剪强度,使空腔面积扩展速率与含水率成反比,沉降槽中心位置偏移角度随含水率增大而增大,塌陷坑形状也随含水率改变有显著差异;随着砂土的相对密实度增大,塌陷范围有减小的趋势.

    地形偏压岩溶渗流地表塌陷模型试验影响机理

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    地铁车站结构下穿地上建筑物振动台试验研究

    韩学川陶连金张宇解咏平...
    143-151页
    查看更多>>摘要：为了研究上盖地铁车站结构的地震动力响应规律,开展了相似比1∶40的粉细砂场地振动台试验研究,并对试验过程中加速度、应变和动土压力等指标进行了详细的分析,试验数据表明:(1)随着地震强度的增加,同一监测点的加速度峰值逐渐增大,但加速度的放大系数和变化幅度逐渐减小;(2)土体加速度放大系数最大值位于地表,随着地震强度的增加,加速度放大系数最小值的位置逐渐由模型底部过渡到结构所在位置;(3)模型结构的应变响应随地震强度的增加呈逐渐增大的趋势,应变较大值主要出现在侧墙、中柱与板相交处,尤其是中柱端部位置;(4)地铁车站侧墙跨中的动土压力峰值大于顶部和底部,应适当增大车站中板位置处的侧向刚度或抗变形能力.研究成果可为类似地铁车站结构的抗震设计与分析提供参考依据.

    地铁车站结构地震响应加速度振动台试验动土压力

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    拉压段长度变化对复合锚杆锚固性能影响研究

    夏凯张明礼张鑫梁二雷...
    152-161,180页
    查看更多>>摘要：抗浮是深基坑施工所面临的重要工程问题之一,目前多使用抗浮锚杆平衡地下水对构筑物产生的浮力.但拉力锚杆具有局部应力集中、临界锚固深度浅等问题.因此研究设计了一种新型拉压分散型复合锚杆.通过现场试验,分析复合锚杆拉压段长度变化与锚杆锚固性能相关关系,并与拉力锚杆进行对比.结果表明:复合锚杆可以有效防止锚杆第一界面发生剪切破坏;随着承拉段与承压段长度比值降低(比值分别为5、2、1),锚杆极限承载力逐渐提高,分别为传统拉力型锚杆的1.17倍、1.22倍和1.44倍,且荷载位移曲线陡降性逐渐消失,结构延性更好;一定范围内增加承压段长度,可以更有效地调用锚固段下部土层强度,锚杆临界锚固深度下移,侧摩阻力发挥程度更高.

    复合锚杆承载特性现场试验第一界面荷载位移曲线侧摩阻力

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    非对称荷载下基坑内支撑结构受力与变形试验研究

    葛帆李泽江刘家国金亚兵...
    162-170页
    查看更多>>摘要：基坑开挖后其坡顶堆载是引发深基坑事故的重要因素,在承受不同程度的非对称荷载作用开挖结束后,分别对基坑两侧进行堆载模型试验,分析研究了非对称堆载过程中支护结构的受力与变形特性.结果表明:在非对称荷载作用下进行基坑开挖,开挖结束后在一侧堆载过程中,开挖面以上支护结构整体向无堆载侧移动;荷载小侧堆载下,墙体位移变化速率随堆载的增大而增大;荷载大侧堆载过程中,当堆载小于某一值时,墙体位移与堆载大小表现为线性关系,当堆载大于某一值时,墙体位移变化速率随堆载的增大而增大;基坑对称开挖结束后,内支撑的轴力随着堆载的增加近似线性增大,且开挖面上一道支撑轴力较第一道内支撑增加更为明显.研究成果对基坑工程支护设计与施工具有一定的参考价值.

    深基坑工程非对称堆载模型试验受力与变形

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    强夯作用下回填砂土挡墙墙后土压力分布研究

    许晓亮曾林风黄闻捷张家富...
    171-180页
    查看更多>>摘要：挡土墙墙后土压力分布是墙体形状及配筋设计的重要依据,为研究强夯作用下挡墙墙后土压力分布规律,开展了自重、堆载及强夯荷载下的挡土墙物理模型试验,通过不同深度的土压力监测,分析了夯击落距和夯击次数对墙后土压力分布的影响,重点分析了强夯冲击松动区的影响,并基于等效静力法修正了强夯作用下墙后土压力理论计算公式.结果表明:单次夯击作用下墙后土压力瞬间增大至极值后逐渐衰减至稳定,随着夯击次数的增多,土体逐渐密实,相应的墙后土压力会逐次增加;浅部土体在强夯作用下会形成冲击松动区,松动区内土体变得松散从而土压力值较小,而松动区下部土压力随深度迅速增大后再减小,呈"鼓肚"状非线性分布;松动区土体重度、松动区厚度尤其是后者对于墙后土压力理论分布曲线影响较大,考虑松动区影响的墙后土压力等效静力法修正理论公式更符合实际情况.

    挡土墙强夯模型试验松动区土压力分布

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    斜锚短桩基础受力特性与控制因素研究

    田雷谢强张逸青秦培原...
    181-189页
    查看更多>>摘要：我国西南山区地形陡峭,存在着大量覆盖层薄、下覆基岩工程性状较好但开挖难度大的复合地层,不利于输电铁塔基础建设.针对该问题,采用斜锚短柱基础作为输电铁塔基础,该基础可以在减小开挖深度、降低施工难度的同时充分利用基岩的承载性能.为了探究斜锚短桩基础受力特性与主要控制因素,运用FLAC3D建立数值模型,探讨了锚杆锚筋直径和锚杆角度对斜锚短桩基础的抗拔承载特性影响.结果表明:在荷载较大时,随着锚筋直径增大,锚杆结构承载比例有明显上升,但若锚筋直径过大,锚杆的承载比例随锚筋直径增加而提升空间较小;锚杆角度减小,斜锚短桩基础在纯上拔荷载作用下的抗拔承载能力提高,但其对水平荷载的抵抗能力会减弱;综合考虑,在粉砂岩地层中,锚筋直径40 mm,锚杆角度25°为斜锚短桩基础最优设计参数.

    斜锚短桩基础FLAC3D抗拔承载特性承载比例

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