巖土力學

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巖土力學 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：42-1199/O3; 國際標準刊號：1000-7598; 主辦單位：中國科學院武漢巖土力學研究所; 主管單位：中國科學院; 查看巖土力學近十年數據入口>>>; 上一本期雜志：建筑建材裝飾省級建材期刊發表; 下一本期雜志：北京社會科學社科論文發表雜志

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　　《巖土力學》是由中國科學院武漢巖土力學研究所主辦的綜合性巖土力學與工程學術期刊。期刊主要報道巖土力學與巖土工程研究、測試技術與方法的新理論、新成果、新方法以及最新學術動態等。期刊多次獲得“湖北省優秀期刊”和“湖北省優秀精品期刊”稱號、兩次獲得“百種中國杰出期刊”稱號，獲得“第二屆中國精品科技期刊”稱號，連續兩次獲得“中國最具國際影響力學術期刊”稱號，自2010年開始，已連續三次獲得“中國科學院科學出版基金資助(三等)”。截止目前，已有六篇論文被評為“最具影響國內學術論文”。

　　《巖土力學》被北大2008版核心期刊，北大2004版核心期刊，北大2000版核心期刊收錄。

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　　閱讀推薦：地質學報

　　《地質學報》以反映地質學領域的理論研究和國民經濟建設中遇到的地質學基本問題的研究成果為主要任務,兼顧地質學方法和技術等,涉及地史學、地層學、古生物學、構造地質學、巖石學、礦物學、地球化學、礦床地質學、水文地質學、工程地質學、區域地質學以及地質勘探的理論、方法、技術等地質學的各個領域及其分支學科和邊緣學科。截至1990年底共出版64卷(每卷4期)。

　　巖土力學最新期刊目錄

粗粒土真三軸試驗“南水”模型研究及工程應用————作者：徐衛衛;謝遵黨;傅中志;米占寬;

摘要：以某筑壩粗粒土為研究對象，開展了復雜應力路徑下的真三軸試驗。引入角隅函數對“南水”模型中的切線體積比和切線模量的表達式進行了三維化的修正，并將修正后的“南水”模型應用于某高土石壩進行了變形計算。研究結果表明：提出的剪脹方程在不同圍壓和不同中主應力下均有較好的擬合效果，且改善了原有模型在高圍壓下高估剪脹性的不足問題；修正后的切線模量較好反映了粗粒土切線模量隨應力比增大而逐漸減小的規律和達到峰值應力比...

基于非線性井阻的飽和軟弱土無砂增壓式真空預壓分析方法————作者：倪睿思;肖世國;吳兵;梁瑤;

摘要：針對無砂增壓式真空預壓的特點，充分考慮排水板井阻的時空非線性變化特性、增壓荷載與增壓管長度的關系等要素，建立了以增壓管為中心的非理想井徑向滲流計算單元模型，推導出非齊次偏微分控制方程。基于Sturm-Liouville本征理論，利用本征函數展開法求解得到超靜孔壓的解析解，并針對增壓常載、后期增壓常載及后期間歇式增壓等3種典型實際增壓模式，分別給出了地基超靜孔壓和平均固結度的解析表達式。實例分析表明...

基于極限分析理論的懸索橋重力錨垂直齒坎抗滑力分析————作者：李小剛;武守信;馮君;

摘要：針對懸索橋齒坎式重力錨抗滑穩定性，運用理想剛塑性平面應變問題滑移線場理論，推導了巖土體內應力狀態達到Mohr-Coulomb破壞準則時的塑性滑移線微分方程。根據極限分析上下限定理，提出了垂直齒坎抗滑力上下限解析解。與Rankine被動土壓力不同，上下限解析解考慮了巖土體頂部錨碇自重壓力以及齒坎與巖土體之間的摩擦力。與有限元分析結果的比較表明，單級齒坎實際抗滑力介于上下限解析解之間，且高出下限解約1...

凍融飽水裂隙砂巖力學特性及細觀破裂演化特征研究————作者：孫闖;蒲云波;敖云鶴;陶琦;

摘要：凍融循環對巖石的損傷劣化嚴重影響寒區隧道工程的長期服役性能。為獲取裂隙巖石凍融損傷細觀特征和凍融后受載力學特性，開展了不同凍融循環次數下飽水裂隙砂巖力學特性試驗，推導了凍融過程凍結水體積增量、補給量與凍融循環次數的關系方程。采用顆粒流方法構建一種基于水冰相變體積膨脹理論的巖石凍融劣化模型，通過室內試驗驗證該模型的可靠性。研究表明：隨著凍融循環次數N的增加，試樣的力學特性均表現為線性衰減，衰減程度與...

考慮管片接頭轉動效應的盾構隧道光纖反演分析————作者：宋利埼;章敏;徐筱;孫靜雯;俞奎;李昕堯;

摘要：針對基于分布式光纖的盾構隧道變形反演問題，考慮管片接頭轉動效應，建立了襯砌結構的曲梁-鉸模型，通過差分法求解彈性地基曲梁方程，推導了襯砌變形、內力、外荷載及轉動剛度的反演表達式，結合應變增量及其曲率分布，提出了噪聲干擾下襯砌背后脫空和接頭剛度降低兩類劣損的初步識別方法。結果表明，本文方法具有較高的反演精度，且基本不受圍巖抗力和噪聲干擾的影響；基于應變最大處dv/dφ=0的假定條件具有良好的反演效果...

基于3D打印技術的仿真鈣質砂三軸試驗研究————作者：沈揚;沈嘉毅;梁暉;樊科偉;

摘要：顆粒級配和形態是影響砂土力學行為的重要屬性，由于天然鈣質砂顆粒級配與形態特征相互交織，目前試驗研究還無法提供單一因素的影響規律。本文基于X-CT掃描技術、球諧函數分析和3D打印技術，實現可控形態和尺寸鈣質砂顆粒的批量生產制造，通過引入分形維數以表征試樣的級配特征，開展不同分形維數仿真鈣質砂試樣的固結排水三軸試驗，探究了顆粒級配這一單一變量對鈣質砂剪切特性的影響規律。結果表明：仿真鈣質砂試樣的力學行...

考慮能源土軟化特性及鉆采全過程的井壁穩定半解析模型————作者：吳嘉園;王華寧;宋飛;胡韜;蔣明鏡;

摘要：天然氣水合物被認為是21世紀最有潛力代替煤炭、石油和常規天然氣的新型清潔能源之一。然而，如何科學合理預測天然氣水合物鉆采全過程的多物理場演化過程仍然是科學界和工程界面臨的一個重大挑戰。綜合考慮水合物鉆采全過程，建立了一個基于時間迭代的多物理場耦合半解析模型。該模型可以綜合考慮滲流、傳熱和力場的參數與水合物飽和度的耦合機制，同時考慮了深海能源土在開采過程中的剪脹和峰后行為。數值比對中，半解析解與基于...

預制單裂隙砂巖注漿過程中的漿液流動特性研究————作者：高帥;任富強;常遠;

摘要：為探究裂隙巖石滲透注漿過程的特性，本研究設計了一套巖石裂隙注漿實驗系統，該系統包含漿液供給系統、數據監測系統和注漿模擬系統。通過對單裂隙砂巖在不同注漿壓力（0.3、0.4、0.5 MPa）下進行注漿實驗，分析了管道流動壓力、漿液流量和漿液壓力的變化規律，并結合數值模擬探討了漿液參數對流動特性的影響。實驗結果顯示，管道流動壓力、漿液流量和漿液壓力呈現上升-穩定-下降的三階段變化特征。在穩定階段，3個...

氣壓-應力耦合作用下鹽巖應力松弛特性研究————作者：劉雯;范金洋;劉文浩;陳結;劉偉;吳斐;

摘要：為保障國家能源安全，近年來國家加大了對壓縮空氣儲能技術的研發投入，這類工程較以往常規工程情況更為復雜，巖石的應力松弛特性也會受更多因素影響。針對壓縮空氣儲能工程特點，從新研究角度出發，進行了氣壓-應力耦合作用下鹽巖應力松弛試驗，探究不同氣壓、啟動軸向應力條件下鹽巖的應力松弛特性。結果表明：（1）鹽巖的應力松弛宏觀規律不受氣壓影響，氣壓-應力耦合作用下鹽巖的應力松弛仍可劃分為快速、減速、穩定松弛3個...

超大跨徑管拱形鋼波紋管涵洞的受力特性與土壓力計算方法————作者：卞海丁;魏進;王錦濤;

摘要：不同于傳統小直徑圓形鋼波紋管涵洞，大跨徑管拱形鋼波紋管涵洞在路基工程中的應用與研究較少。依托延安某高速公路工程，詳細闡述了現場試驗方案，測試了一個罕見的9.5 m跨徑，6.5 m矢高的管拱形鋼波紋管涵洞在路堤回填過程中的受力變形特性，采用數值模擬進一步研究了管涵參數對其受力變形特性的影響，引入土拱效應系數M_f，結合正交試驗與數值模擬建立了考慮土拱效應的大跨徑管拱形鋼波紋管涵洞...

含水率和剪切速率對黏性滑帶土剪切行為及損傷演化的影響研究————作者：張海燕;胡新麗;劉欣宇;李亞博;

摘要：針對馬家溝滑坡黏性滑帶土，開展了環剪試驗研究含水率和剪切速率對其剪切行為的影響，基于損傷力學和統計理論建立了描述應變軟化的統計損傷本構模型，并揭示了滑帶土損傷演化規律與水庫滑坡發展的關系。結果表明：黏性滑帶土具有明顯的應變軟化特征；隨含水率升高，滑帶土抗剪強度和殘余摩擦系數下降；剪切速率在不同區間內對黏性滑帶土的抗剪強度的影響不同，在剪切速率0.1～1 mm/min內，抗剪強度變化不顯著，當剪切速...

考慮土塞效應的大直徑鋼管樁豎向承載力計算方法————作者：陳志波;陳峰;翁洋;曹光偉;曾旭明;潘生貴;楊輝;

摘要：大直徑鋼管樁的豎向承載力計算是樁基設計的關鍵環節。現有樁基豎向承載力計算方法大多基于封閉樁或小直徑管樁的試驗結果，在大直徑鋼管樁的應用上存在一定局限性。在現有基于靜力觸探試驗的樁基承載力計算方法之上，綜合考慮泊松效應、土塞效應以及側阻退化，推導出了樁側摩阻力的表達式。同時，將樁端阻力分解成樁端管壁阻力和土塞阻力，建立了錐尖阻力與樁端管壁阻力和土塞阻力的比例關系。采用本文修正方法對實際近海工程中的大...

場地土層速度結構的貝葉斯反演方法及其應用————作者：李小軍;張譽瀟;榮棉水;倪萍禾;

摘要：基于散射場理論的水平豎向譜比（Horizontal-to-Vertical Spectral Ratio，HVSR）正演算法建立了地表HVSR與場地土層特性的聯系，通過與地震動地表觀測數據的結合實現了場地土層速度結構的反演。然而，當前的HVSR大多采用傳統確定性的反演方法，導致反演結果具有明顯的不唯一性，且難以評估其不確定性。本文提出了一種針對土層速度結構的貝葉斯反演方法，可以實現反演參數不確定性...

真三軸條件下珊瑚砂顆粒破碎、強度和剪脹性研究————作者：胡豐慧;方祥位;申春妮;王春艷;邵生俊;

摘要：利用真三軸試驗可以實現實際工程中珊瑚砂的真實三維受力狀態，但現有的真三軸試驗中考慮主應力系數b對珊瑚砂力學特性的影響研究還不夠深入。本文進行了等p不同b和等b不同p的珊瑚砂真三軸試驗，研究了中主應力系數和平均主應力對珊瑚砂顆粒破碎、強度和變形的影響。結果表明：中主應力系數b增大會使珊瑚砂的剪應力、剪應變和體變降低，而平均主應力p增大對珊瑚砂的應力-應變曲線的作用規律與b增大相反。臨界狀態理論適用于...

基于混合Fisher分布的隨機結構面產狀聚類模型————作者：霍亮;王貴賓;鄔書良;張修香;黃志國;吳志春;

摘要：針對隨機結構面產狀聚類存在的產狀描述不充分、聚類評價標準不統一及與工程應用銜接不緊密的弊端，提出一種基于混合Fisher分布的優化聚類模型。該聚類模型將結構面產狀視為服從Fisher分布的隨機變量，采用最短信息長度準則估計參數并篩選優勢組劃分數目，平衡混合模型的復雜度和數據擬合度，并運用布谷鳥搜索算法優化模型參數，提高算法的全局搜索能力。比較優化聚類模型與未采用最短信息長度準則和布谷鳥搜索策略的對...

基于特征選擇的礦山微震信號自動識別————作者：鄭培曉;蒲成志;謝國森;羅勇;李廣悅;

摘要：微震信號的自動識別是微震監測技術中亟需解決的一個重要問題，決定了預警的準確性與時效性。基于機器學習的方法雖在微震信號識別中得到了廣泛應用，但其在處理低信噪比的原始信號時效果欠佳。該方法中，特征集和算法模型二者共同決定了信號的識別率，但特征集構建尚缺乏統一的標準。為解決該問題，基于改進的多準則融合特征選擇算法，開展了某金屬礦山微震信號的自動識別研究。首先構建開放式信號特征庫，庫內分三類收錄了多種被證...

加錨異性結構面剪切特性及聲發射響應特征研究————作者：呂萌;王亮清;謝妮;朱林鋒;安彩龍;柯睿;王旭晨;

摘要：異性結構面在自然界廣泛發育，研究加錨異性結構面的剪切特性對工程巖體穩定性分析具有重要意義。選取不同壁巖強度的砂巖和灰巖異性結構面開展加錨前后的剪切試驗，并設置其對應的同性結構面作為對照。結合聲發射參數和波形頻譜特征，分析加錨異性結構面的剪切應力-剪切位移關系、節理面剪切破壞機制和錨桿變形破壞特征。研究結果表明：異性結構面的剪切強度介于相應的兩側同性結構面之間，且更接近強度較低的一側；節理壁巖強度的...

納米改性地聚合物隔離墻材料基本工程特性及凍融循環耐久性研究————作者：劉文林;鄂天龍;馮楊州;牛松熒;張子堂;孫熠;陳宏信;

摘要：納米材料改性能夠顯著提升工程材料的力學特性與腐蝕環境下的強度耐久性，但納米改性對地聚合物隔離墻材料基本特性以及凍融循環作用下耐久性的影響尚不明確。采用納米二氧化硅（nano silica，簡稱NS）以及氧化石墨烯（graphene oxide，簡稱GO）兩種納米材料對粉煤灰基地聚合物進行改性，系統測試了材料的坍落度、水化熱、滲透系數以及抗壓強度，分析了納米材料種類及摻量對隔離墻材料基本特性的影響規...

軟弱層巖體間隔破裂現象的近場動力學方法模擬————作者：馬鵬飛;張藝晨;袁超;徐茂洲;郭小雄;

摘要：在經典近場動力學基礎上利用變形等價關系重新推導了非局部力密度，結合非局部微分算子理論降低邊界處的計算誤差，基于此構建了應力應力求解模型，解決了傳統理論在應力分析方面的局限性，同時引入Strain Energy Density剛度折減理論，建立裂紋處介質的力學參數與殘余應變能之間的關聯。本文方法被用于模擬軟弱層巖體裂隙間的應力分布情況，并通過與先前研究結果的對比驗證了其有效性和適用性。此外進一步研究...

周期性滲流-應力耦合下滑帶土的蠕變特性試驗研究————作者：張海燕;胡新麗;李亞博;

摘要：滑帶土對滑坡的變形演化具有重要的控制作用，因此研究其在滲流-應力耦合下的蠕變特性對理解水庫滑坡的演化具有重要意義。以三峽庫區馬家溝滑坡滑帶土為研究對象，開展了周期性滲流-應力耦合下的孔壓測試和蠕變試驗，分析了周期性滲透壓的動力效應、試樣內孔隙水壓力的傳遞與分布規律，以及滑帶土蠕變對周期性滲透壓的響應特征。結果表明，周期性滲透壓通過改變試樣內孔隙水壓力的傳遞和消散影響滑帶土的變形；隨著循環次數增加，...

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