首页期刊导航|岩石力学与工程学报
期刊信息/Journal information
岩石力学与工程学报
岩石力学与工程学报

冯夏庭

月刊

1000-6915

rock@whrsm.ac.cn

027-87869250

430071

武汉市武昌小洪山岩土力学研究所

岩石力学与工程学报/Journal Chinese Journal of Rock Mechanics and EngineeringCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是中国岩石力学与工程学会主办的国内物理力学与工程类影响因子最高的国家矿业工程、建筑科学与水利工程类核心期刊；2001年为双月刊，2001年为月刊，国内外公开发行；以反映我国岩石力学与工程的新成就、新理论、新方法、新经验、新动向，促进我国岩石力学学科发展和岩石工程实践水平的迅速提高为宗旨。本刊也发表部分侧重于工程应用的土力学方面的文章。为尽快交流最新的学术信息，本刊还发表近期博士学位论文摘要、会议简讯、新书简介与相关的学术动态。
正式出版
收录年代

    砂化白云岩变压力注浆扩散规律研究

    杨柳姜晓宇陶志刚王丰年...
    3477-3490页
    查看更多>>摘要：为研究滇中引水工程玉溪施工段白云岩砂化对隧道注浆加固的影响,进而揭示浆液扩散规律,综合开展扫描电镜(SEM)试验、理论分析以及多物理场流固耦合数值模拟一系列深入研究.结果表明,白云岩在溶蚀作用下砂化且内部构造发育呈多尺度孔隙-裂隙网络体系分布特征,注浆时浆液扩散迁移的过程中存在前锋面并产生明显指进现象,发育构型不同的裂隙会导致水泥浆液扩散形态的不规则性和非稳定性.相比传统的恒压注浆,变压力梯度注浆更利于对砂化后地层复杂构造发育的多尺度裂隙进行均匀填充,浆液凝固后胶结破碎岩体减小围岩应力分布区域同时缓解拱顶、拱底的应力集中现象,对于提高围岩稳定性具有更加显著的效果.以上研究可为砂化白云岩地层隧道的实际注浆工程设计及施工提供理论参考.

    岩石力学砂化白云岩滇中引水注浆扩散变压力梯度流固耦合

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于前期累积降雨和高斯过程回归模型的滑坡位移预测

    陈朗陈娱何俊霖吕淑宁...
    3491-3497页
    查看更多>>摘要：降雨是诱发滑坡变形的重要因素,传统的位移时间序列模型预测滑坡位移时,仅考虑历史位移而未考虑降雨影响,致使中长期或长期位移预测误差较大.鉴于高斯过程回归(GPR)算法具有易于实现、超参数自适应获取及预测输出具有概率意义等优点,通过引入累积降雨量指标,建立了考虑前期累积降雨的滑坡位移GPR预测模型,提升了模型长期位移预测的能力.以西昌南采场滑坡为例,首先对滑坡位移-日累积降雨量曲线进行分析,并采用皮尔逊法计算了滑坡位移与前期累积降雨天数之间的相关性系数;其次,建立GPR模型,利用已有监测数据对模型进行训练和测试验证,结果表明所建模型相比不考虑前期累积降雨的模型预测精度大大提高.在此基础上,对监测点S1-1和S1-2开展长期位移趋势预测,并对比分析了在假设增加10％和20％降雨的情况下的位移变化趋势,结果表明增加20％降雨导致滑坡变形速率增加至17mm/d左右,未采取治理措施情况下滑坡会出现加速滑移失稳.

    边坡工程滑坡位移预测高斯过程回归时序分析前期累积降雨

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于锚杆预紧力的深部硬岩岩爆监测及防控研究

    张晓君刘啸何俊玲
    3498-3506页
    查看更多>>摘要：针对深部硬岩岩爆监测及防控研究的不足,提出锚杆预紧力岩爆监测方法,研制锚杆预紧力监测系统,开展锚固体试样双轴压缩试验,分析锚杆预应力和垫板,确定岩爆防控的锚杆间距设计方法.结果表明,锚杆预紧力对硬岩微小变形具有很强的敏感性,与岩爆变形损伤破裂演化进程具有很好的对应关系,可以通过监测锚杆预紧力来预测岩爆;与即时岩爆相比,时滞型岩爆表现为锚杆预紧力呈现多个明显的突增峰值;随着锚固围岩的深度增加,锚杆预应力不断衰减,影响范围不断增加;随着压力扩散角增加,锚杆预应力随深度衰减越快,影响范围增加越明显;定义了临界深度,给出了临界深度公式,基于临界深度得出了优化的锚杆垫板间距公式,提出了用于锚杆间距设计的锚杆预应(紧)力原理,得到了优化的锚杆垫板设计间距,该设计方法突出了对围岩浅部的控制,特别适用针对岩爆等围岩灾害的浅部防控设计;锚杆垫板与围岩表面接触情况影响锚固效果,应确保垫板与围岩表面充分接触,保证锚杆预紧力通过垫板向围岩表面及内部有效传递和产生作用;研究结果对预应力锚杆锚固机制、岩爆监测、预测预报及防控等具有很好的指导和借鉴意义.

    岩石力学深部硬岩锚杆预紧力岩爆监测垫板流变接触系数

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    高温碱溶液中混合型缓冲材料膨胀特性研究

    张虎元季泽周光平童艳梅...
    3507-3519页
    查看更多>>摘要：高放废物地下处置库中,地下水腐蚀衬砌混凝土析出的强碱性溶液,叠加核素衰变释放的辐射热,会影响缓冲材料的膨胀性能.以混合型缓冲材料(70％高庙子膨润土+30％石英砂)为试验对象,孔隙溶液选择蒸馏水和KOH溶液,溶液浓度为0.1,0.3,1.0mol/L.设置试验温度为常温与90 ℃.测试不同初始干密度试样的膨胀力.试验完成后,对试样开展X射线衍射(XRD)试验,试验结果证实:高温提升了试样膨胀力发展速率与膨胀力值,最终膨胀力值最大增幅为19.3％.KOH溶液作用下缓冲材料膨胀力随时间发展出现衰退现象,是碱溶液危害膨胀性能的典型特征.最终膨胀力值对KOH浓度呈负相关,与初始干密度呈正相关.在90 ℃ 1.0mol/LKOH溶液作用下,试样最终膨胀力值较蒸馏水,衰减程度达到52.3％以上.试样衰减主要与蒙脱石的溶解与阳离子交换有关.最严重的情况下,蒙脱石含量减小为初始的43.2％.

    土力学混合型缓冲材料高庙子膨润土膨胀力温度KOH溶液

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    地层注浆附加土压力形成及影响因素单元体试验研究

    黄大维罗仲睿罗文俊朱碧堂...
    3520-3529页
    查看更多>>摘要：地层注浆己成为既有隧道变形恢复的重要技术,为探明浆液扩散及注浆附加土压力的形成机制与影响因素,设计地层注浆单元体试验,在砂土、橡胶粒地层中分别注入不同含水量的浆液,采用模型试验的方法探究注浆过程中浆液的扩散模式及附加土压力的形成规律,试验结果表明:(1)相比于低含水量浆液,高含水量浆液在砂土地层内易发生劈裂扩散;(2)高含水量浆液在橡胶粒地层中易发生渗透扩散,而低含水量浆液在橡胶粒地层中主要以劈裂扩散为主;(3)低含水量浆液在砂土地层的浆脉厚度大于橡胶粒地层的浆脉厚度,注浆导致的附加土压力也更大;(4)注浆材料与地层土体的物理力学性能共同决定了浆液的扩散发展过程,进而影响注浆附加土压力的大小.

    隧道工程盾构隧道恢复注浆附加土压力单元体模型试验

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    渗流作用下人工冻结特性室内模型试验研究

    孙立强时鹏郎瑞卿商安策...
    3530-3542页
    查看更多>>摘要：人工冻结法凭借其封水性好、适应范围广和对环境影响小等优势已得到广泛应用,但地下水渗流会严重影响冻结效果,且设计规范中尚未考虑渗流对人工冻结的影响.为研究渗流作用下地层人工冻结特性,基于自主研发的渗流地层双管冻结物理模型试验系统,对不同渗流速度和温度梯度下人工冻结过程开展室内模型试验研究.通过模型试验揭示进出口水温差、冷量交换率和温度场随地层初始温度、冷媒温度和渗流速度变化的发展规律,提出不同温度梯度和渗流速度下的交圈时间和临界渗流速度确定方法,确定3组试验的交圈临界渗流速度分别为16.81,10.22和13.33m/d,剖析冻结壁形状、厚度和平均温度等特性随温度梯度、地下水渗流速度变化规律.研究成果可为渗流条件下人工冻结技术应用及设计提供参考.

    渗流力学人工冻结温度场冻结壁模型试验

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    列车动载激励下长短桩复合地基振动能量传递特性及易损性评估

    关伟吴红刚刘旭马至刚...
    3543-3556页
    查看更多>>摘要：为了深入研究一种螺杆桩+水泥土挤密桩新型长短桩复合地基在长期列车荷载作用下的动力特性与变形特征,开展长短桩复合地基室内动力模型试验,分析振动响应信号的时频域特征、子频带能量分布以及能量衰减规律,揭示长短桩复合地基振动能量的空间传递特征.基于小波包能量分析的方法,建立一种复合地基易损性判别指标ΔERMS,并通过桩体动应变响应及桩间土体位移响应对ΔERMS指标的易损性识别效果进行评价.结果表明:(1)螺杆桩+水泥土挤密桩长短桩复合地基振动信号的频率主要分布在0～25 Hz范围,引起峰值振动响应的特征频率主要集中在列车自振频率附近.(2)振动波沿桩间土体介质传播过程中一部分高频被过滤掉,低频部分继续传播,在距离地基表层较远处振动能量主要集中在低频.(3)桩体及桩间土体振动能量在地基浅层衰减速率较快,但随着地基深度增加,振动能量衰减速率逐渐变缓.(4)ΔERMS指标值对桩体的易损性具有良好的判识效果,长桩及短桩中间部位易损性程度最大,属抗振薄弱部位;(5)桩间土体位移随振次增大呈现渐进式增长的趋势.ΔERMS指标值无法对土体的损伤变形程度进行有效的判别.研究成果对于长短桩复合地基在列车荷载下的工程设计具有一定参考意义.

    桩基础长短桩复合地基小波包变换振动能量传递易损性

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于OFDR技术的分布式光纤-砂土界面耦合性试验与评价模型研究

    张敏捷李佳康张峰裴华富...
    3557-3567页
    查看更多>>摘要：光纤与砂土界面的耦合性研究对于促进光纤传感技术在岩土体监测中的应用具有重要意义.为了解光纤与土体间的作用机制,提出一种评价纤土界面耦合性的新型弹塑性模型,采用光频域反射技术开展考虑含水率、光纤种类、拉拔速率、上覆荷载等因素的室内精细化光纤拉拔试验.研究结果表明:该模型计算简便且可准确描述光纤与土体之间的耦合过程;获得光纤监测土体变形失效的临界应变参考值;模型中的耦合系数ζ可有效评价纤土耦合性能.模型参数灵敏度分析进一步明确光纤-土体相互作用机制,为分布式光纤在土体监测中的应用提供重要参考依据.

    土力学传感光纤光频域反射技术(OFDR)光纤-砂土界面评价模型拉拔试验

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    干密度和初始含水率对珊瑚砂持水性的影响研究

    吴昊沈建华雷学文陈翔...
    3568-3577页
    查看更多>>摘要：为研究干密度和初始含水率对珊瑚砂持水性的影响,开展压力板脱湿试验对不同干密度和初始含水率试样的土-水特征曲线进行测试分析,并通过核磁共振技术获取试样在不同吸力下的孔隙水分布特征.试验结果表明:珊瑚砂的进气值随干密度的增大而增大,随初始含水率的升高而减小;残余含水率随干密度和初始含水率的增大而增大,总体来说,干密度大、初始含水率高的试样持水性更好;F-X模型对不同条件下珊瑚砂试样的土-水特征曲线具有较好适用性;干密度和初始含水率对压实珊瑚砂试样的孔隙大小分布和持水性具有重要影响,但随基质吸力增大,两者对珊瑚砂持水性的影响在逐渐减弱;在不同吸力阶段内,干密度和初始含水率对珊瑚砂持水性的影响规律存在差异,在0～10kPa下,初始含水率作为主要影响因素,10～70kPa下,干密度的影响更大,在70～300 kPa下,两者均不对珊瑚砂的持水性产生主要影响;珊瑚砂孔隙连通性差,致使大孔隙在高吸力下仍可储存水分,这在一定程度上增强了珊瑚砂的持水性.

    土力学珊瑚砂持水特性核磁共振孔隙水分布

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    塔木素黏土岩蠕变特性试验与理论研究

    于洪丹卢琛陈卫忠黄嘉玮...
    3578-3585页
    查看更多>>摘要：以我国高放废物处置库预选区——塔木素黏土岩为主要研究对象,以前期国内外高放废物地质处置库黏土岩场址评价方相关工作为基础,对复杂条件下塔木素黏土岩的时效响应特征开展系统的试验与理论研究工作.蠕变试验表明:相同围压作用下,偏压与塔木素黏土岩蠕变变形呈现正相关;蠕变过程中黏土岩弹性模量呈先增大后减小的趋势;黏土岩蠕变变形是强化作用与结构劣化共同作用的结果.根据塔木素黏土岩蠕变变形特点,引入蠕变硬化变量和蠕变损伤变量,结合Perzyna过应力理论构建蠕变屈服面和蠕变势函数,建立塔木素黏土岩蠕变本构模型;基于大型软件平台ABAQUS,编写UMAT子程序,对理论模型进行数值实现及验证.本文全面系统地揭示高放废物处置环境下塔木素黏土岩蠕变变形规律及变形机制,为我国黏土岩高放废物地质处置库的安全性、可行性及适宜性评价提供重要理论依据,研究工作对我国核工业的发展和长期安全具有重要的实用价值.

    土力学塔木素黏土岩高放废物地质处置蠕变试验理论

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据