【摘 要】
：
以滇中引水香炉山隧洞为背景工程,通过小尺度物理模型试验,对断层错动模拟过程中的隧洞上覆围岩破裂形态、衬砌破坏形态和裂纹发展、应变分布特征等关键响应特征开展试验分析,深入地研究了走滑断层错动影响下跨活断层铰接隧洞的破坏形式及破坏机制.在铰接隧洞抗错断设计参数作用机制方面,详细研究了衬砌节段长度、衬砌厚度、隧洞直径、隧洞轴线与断层带夹角、隧洞断面形式,衬砌材料力学特性等因素对铰接设计隧洞抗断性能的影响.研究结果表明:(1)当跨活断层隧洞不采用铰接设计时,在断层错动作用下隧洞破坏模式为剪切和弯曲组合破坏,衬砌破
【机 构】
：
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉430071;中国科学院大学,北京100049;西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室,四川成都610031;中交第二公路勘察设计研
论文部分内容阅读
以滇中引水香炉山隧洞为背景工程,通过小尺度物理模型试验,对断层错动模拟过程中的隧洞上覆围岩破裂形态、衬砌破坏形态和裂纹发展、应变分布特征等关键响应特征开展试验分析,深入地研究了走滑断层错动影响下跨活断层铰接隧洞的破坏形式及破坏机制.在铰接隧洞抗错断设计参数作用机制方面,详细研究了衬砌节段长度、衬砌厚度、隧洞直径、隧洞轴线与断层带夹角、隧洞断面形式,衬砌材料力学特性等因素对铰接设计隧洞抗断性能的影响.研究结果表明:(1)当跨活断层隧洞不采用铰接设计时,在断层错动作用下隧洞破坏模式为剪切和弯曲组合破坏,衬砌破坏程度严重,存在剥离脱落现象.隧洞截面呈现椭圆化变形,整体坍塌趋势明显;在当前试验中,无铰接隧洞破坏范围达4Wf(Wf为断层带的宽度).(2)当跨活断层隧洞采用铰接设计时,在断层错动作用下隧洞整体变形呈现S形,衬砌结构破坏形式为节段间的转动和错台,衬砌节段相对完整,破坏程度较轻;当前试验中,铰接隧洞破坏范围为2.14Wf,相较于无铰接隧洞减少48％,表明铰接设计可改变活断层错断作用下隧洞的变形破坏模式,并减小隧洞结构的损伤范围.(3)铰接设计条件下,隧洞衬砌结构应变峰值主要分布在断层带内,隧洞易发生屈服破坏;与无铰接隧洞相比,铰接隧洞左右边墙纵向最大拉应变减少了56％,纵向最大压应变减少了68％,进一步表明铰接设计可以有效提高隧洞的抗错断性能.(4)在铰接隧洞抗错断设计参数作用机制方面,研究表明增加衬砌厚度、增加衬砌混凝土强度等级、减小节段长度、减小隧洞直径均可提高铰接隧洞的抗错断性能,隧洞穿越断层带的最佳角度为正交,圆形断面相较于三心圆断面可提升铰接隧洞的抗断能力.综上所述,研究成果可以为跨活断裂隧洞工程抗错断措施提供必要的理论参考和技术支持.
其他文献
NAC-LIKE,ACTIVATED BY AP3/PI (NAP) is a NAC transcription factor regulating leaf senescence in Ara-bidopsis thaliana.In wild tobacco Nicotiana attenuata,a nuclear localized NAC transcription factor NaNAC29 was identified to be highly elicited after inocul
传统村落是中华文明的鲜活载体,是中华历史、文化、自然遗产的“活化石”和“博物馆”,承载着中华传统文化的精髓.江西具有璀璨的历史文化,传统村落的时空格局的演化承载着江西历史的变迁和文化的传承.本文从历史地理学角度,结合历史文献和空间自相关分析、核密度分析、标准差椭圆、地理探测器等方法从历史、空间及文化3个维度对江西省343个传统村落的时空格局演化规律和影响因素进行研究.研究表明,从空间上看江西省传统村落在分布上具有明显的聚集性,且“热点”出现在上饶市婺源县与景德镇市浮梁县、抚州市东北部、吉安市中部3个区域,
通过干湿循环效应下的数字图像三轴剪切试验、CT扫描试验及扫描电镜SEM(scanning electron microscopy)试验,研究了玄武岩纤维加筋黄土干湿循环过程的三轴剪切力学行为及微细观结构演化机制.结果 表明:随干湿循环次数增加,纤维含量较高试样的三轴剪切鼓胀破坏形态转变为剪切带破坏;干湿循环早期阶段,剪切破坏形态随纤维含量增加,由剪切带破坏转变为鼓胀破坏.干湿循环作用和纤维含量对应力-应变曲线的类型及特征无明显影响,均表现为应变硬化型.破坏偏应力随干湿循环次数增加而逐渐减小,但衰减速率逐渐
利用自主研发的水分迁移和冻胀试验装备,研究了不同初始含水率、冷端温度、干密度对砂土水分迁移规律的影响,分析了三因素作用下砂土水平冻胀力和冻胀量的变化规律,确定了冻结锋面位置.研究表明:初始含水率和冷端温度对砂土的水分迁移和冻胀效果影响明显;初始含水率从0％增加至10％,试样含水率峰值增大了5.00倍,水平冻胀力和冻胀量不断增大,冻结锋面位置上移至2.5 cm高度处.冷端温度从-5℃降低至-15℃,试样含水率峰值增大了4.38倍,水平冻胀力和冻胀量不断增大,冻结锋面位置上移至2.6 cm高度处.干密度对试样
数字化方式是传播遗产价值的重要手段之一,长城作为世界上最大的线型文化遗产具有独特的历史、艺术和科学价值.在文化遗产数字化保护的长期发展中,以往人们较多关注考古器物、字画、文稿等可移动文物和大型佛龛、壁画等不可移动文物领域的数字化修复,但是对长城遗址的数字化修复研究极少.本文立足于数字化修复中多源证据的重要性,结合长城的原貌价值及真实性保护理念,总结了长城数字化修复的基本概念;提出了从领域知识构建、证据转化、证据融合、语义建模到知识服务整个过程的长城数字化修复总体思路,并分析了面临的3个基本问题,包含长城认
煤岩复合承载结构所处的应力边界条件不同,冲击地压在巷道中的显现特征和前兆规律亦不相同.采用高频振动采集及孔内成像三轴动静载试验系统,开展了高静载和动静载耦合作用下煤岩组合体真三轴单面临空试验,分析了煤岩组合体界面处力学特征和强度条件,探究了不同应力边界下煤岩组合体的破坏形态、动力显现特征和声发射信号的演变规律.研究结果表明:(1)受煤岩变形相互制约的影响,交界面处砂岩强度被“弱化”.当界面处煤体裂隙尖端的应力大于“弱化”后砂岩强度时,裂隙将穿过煤岩界面发育至砂岩中,砂岩呈现出屈曲层裂、劈裂成板的破坏形态.
The bHLH transcription factors play pivotal roles in plant growth and development,production of sec-ondary metabolites and responses to various environmental stresses.Although the bHLH genes have been well studied in model plant species,a comprehensive in
岩石节理剪切变形对岩体工程的安全性和稳定性具有重要影响.为研究常法向应力下岩石节理剪切变形本构关系,采用RDS-200型岩石直剪仪对非规则砂岩节理进行了不同法向应力下的直剪试验.根据岩石节理剪切应力-位移全程曲线形状特征,将其依次划分为峰前压密阶段、线性阶段、屈服阶段和峰后软化阶段;根据剪切应力在峰后软化阶段降低幅度和速率大小,将岩石节理剪切应力-位移曲线划分为3种类型:峰后平台型、峰后缓降型和峰后跌落型.基于岩石节理剪切应力-位移曲线各阶段剪切变形特征,采用分段函数建立了岩石节理剪切变形本构模型.与其他
在低品位、多夹层盐矿地层中建设地下储库,利用水采溶腔(盐穴)底部不溶物沉渣空隙储气有望较大幅度扩大储气库库容,但需要开展沉渣空隙储气可行性和适用性评估.首先,采用不溶物沉渣制备大尺寸CT扫描试样,构建了沉渣空隙三维重构模型,定性分析了沉渣空隙尺寸和空隙连通性,发现沉渣空隙尺寸大且连通性好;其次,采用自主研制的盐矿水采沉渣储气试验装置,利用不溶物小颗粒和夹层垮塌大尺寸块体混合堆积样品进行注气排卤试验,测定注气排卤前后沉渣空隙率,分析了沉渣空隙率变化的原因;最后,建立沉渣空隙体积预测模型,提出了盐腔采动空间和
金属装配式基础因施工方便与综合造价低而被越来越多地应用于风积沙地区输电线路基础工程.针对中密风积沙开展全模和半模抗拔模型试验,研究了不同深宽比下基础的上拔荷载-位移特性和抗拔破坏模式.结果 表明,抗拔荷载-位移关系曲线随着基础深宽比λ变化而改变.当λ=1.0时,曲线呈缓变型;当λ=2.0～5.0时,曲线呈软化型.随着λ的增大,抗拔拔承载力随之增大.在加载过程中,地表以基础顶部为中心逐渐形成近似为圆形的隆起区域,隆起程度随着上拔位移增大而不断增加,最终形成整体破坏,此时滑动面贯穿地表;通过半模试验观测的上拔