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TBM(全断面隧道掘进机)工法在深埋长大隧道(洞)施工中已得到越来越广泛应用。然而,深长隧道地层复杂多变,掘进参数选取往往依靠人为经验,难以做到实时优化决策,导致TBM掘进参数难以和地质条件匹配,出现破岩效率低、刀盘刀具异常损毁,甚至卡机、整机报废等灾害。其中,刀盘扭矩是TBM重要的掘进参数之一,对破岩效率和岩-机相互作用具有重要影响。刀盘扭矩预测对于避免刀盘受困,科学指导TBM掘进参数及时地进行...
中国力学学岩土力学专业委员会主办、武汉大学承办的第十四届全国岩土力学数值分析与解析方法研讨会于2023年4月7-9日在湖北武汉召开。来自全国高校、科研院所、企事业单位的700余名专家代表与会,参会人数以及报告数量均创历史新高。
川藏铁路、南水北调西线等国家重大工程规划建设面临高能地质条件(高地应力场、高地震烈度、高环境梯度场等),技术难度世界罕见。沿线潜在灾害的模式和规模程度的评估涉及技术可行性、投资、环保等多个方面,因此,在工程规划和可行性研究等阶段科学评估预测潜在灾害类型和规模至关重要。
项目聚焦珊瑚礁覆盖岩层中钻孔灌注桩侧阻力发挥机制,针对砂屑结构礁灰岩岩芯,利用RJST-616型岩石结构面剪切试验仪,开展恒定法向刚度条件下的礁灰岩-混凝土黏结面剪切特性试验研究,探究桩-岩界面相互作用机理。研究结果表明,由于水泥浆在高孔隙度砂屑灰岩中的填充加固作用,桩-岩界面抗剪强度增强,剪切破坏面均发生在砂屑灰岩内部,表现出与常规陆源岩石完全不同的剪切破坏特征。当法向刚度值为2.0MPa/mm...
我国是世界上地质灾害最为严重的国家之一,其中链生型灾害造成的损失超过50%。滑坡堵江是一类典型链生灾害,在我国西部高山峡谷地区的历史强震中频繁发生,如唐家山堰塞坝(2008汶川地震)、红石岩堰塞坝(2014鲁甸地震),严重影响水电、交通等重大工程安全,强震区滑坡堵江灾害风险防控技术研究需求迫切。然而,地震—滑坡—堵江灾害涵盖强震下岩土失稳导致滑坡启动、滑体沿斜坡运动、滑体入江堆积成坝多个物理环节,...
2023年2月22日至24日,“二氧化碳地质利用与封存面临的机遇与挑战”中德国际研讨会在武汉举办。
随着我国国民经济建设的持续快速发展以及西部大开发战略的实施,一大批大型岩体工程正在或即将营建。在交通工程领域,长度达数公里乃至数十公里的公路和铁路隧道因地势险要和部位关键,成为交通、铁路等生命线工程的主体结构与咽喉(如川藏铁路)。近一个世纪以来,世界范围内发生的一系列大地震使众多的岩体工程遭受震害,强地震动的影响乃至诱发的破坏已成为不可避免的工程建设难题,开展地震动态响应规律研究是重大工程建设的迫...
随着我国国民经济建设的持续快速发展以及西部大开发战略的实施,一大批大型岩体工程正在或即将营建。在交通工程领域,长度达数公里乃至数十公里的公路和铁路隧道因地势险要和部位关键,成为交通、铁路等生命线工程的主体结构与咽喉(如川藏铁路)。近一个世纪以来,世界范围内发生的一系列大地震使众多的岩体工程遭受震害,强地震动的影响乃至诱发的破坏已成为不可避免的工程建设难题,开展地震动态响应规律研究是重大工程建设的迫...
与油气储层紧邻的上、下地层分别称之为顶板和底板,顶底板和储层的力学特性差异直接影响着油气资源的保存和水力裂缝的扩展。传统的油气资源保存条件评价主要围绕顶底板的孔隙结构、热演化、构造活动和埋藏历史等方面展开,属于构造地质学的范畴,极少从力学角度揭示顶底板的变形和破裂机制。
精确表征岩石微观孔隙结构,探寻微观孔隙结构与流体运移、岩石力学性能的内在关联,是地下油气储备与开发的核心科学问题。作为一种不透明的非均质多孔介质材料,岩石内部的应力分布及流体输运过程难以得到直观、准确的表征。3D打印岩心旨在提供一种与天然岩石微观孔隙结构特征一致、力学性能相似的人造岩心制备技术。
精确表征岩石微观孔隙结构,探寻微观孔隙结构与流体运移、岩石力学性能的内在关联,是地下油气储备与开发的核心科学问题。作为一种不透明的非均质多孔介质材料,岩石内部的应力分布及流体输运过程难以得到直观、准确的表征。3D打印岩心旨在提供一种与天然岩石微观孔隙结构特征一致、力学性能相似的人造岩心制备技术。
硅藻土通常是湖沼或海洋环境下形成的微生物化学沉积物,主要成分是硅藻外骨骼化石(SiO2· nH2O),多发育在古近纪、新近纪和第四纪地层中,在全球环太平洋地震带相邻陆地与深海广泛分布。独特的生物成因造就这类土具有特殊的物理与力学性质,根据土质分类硅藻土常被归为粉质土,但却具有黏性土的物性指标,表现为高比表面积(>100m2/g),低密度 (< 1.0 g/cm3),高含水率(最大可达 450%)以...
岩体是一种材料非均质和多结构面的复杂系统,岩体系统的三维数值建模一直是一个非常具有挑战性的课题。数值流形法采用两套独立的覆盖系统,可以在一个统一的框架内求解连续和非连续问题,因此数值流形法近年来广泛应用于各类岩石力学问题。然而,由于缺乏成熟的三维前处理工具,目前的研究主要集中在二维数值流形法上,三维数值流形法在岩石力学问题上的应用非常有限。
岩体结构的质量评估对工程的设计与施工、工期和造价以及施工人员的生命安全至关重要,传统的钻孔光学图像往往只能反映钻孔孔壁的二维图像信息,形成的柱状图为虚拟的三维岩芯图,难以量化钻孔轮廓以及岩石构成等信息,无法为岩体结构的识别和分析提供更加丰富的数据来源。
接触作用一直是岩体结构面的主要力学行为,结构面的破坏是引起岩体破坏的最主要因素。在接触问题的研究中,网格的划分以及网格的畸形影响计算结果的精确度。随着近十年计算机技术和数值方法的发展。虚单元法的出现为研究者们提供了一种新的思路。

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