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专业方向

数值模拟 最新动态

有限元与有限差分方法、本构模型选取、参数标定与验证,以及 PLAXIS、FLAC 等软件在岩土分析中的适用边界。

55 条精选近 30 天 54 条共收录 367 条

更新

数值模拟的精选

今天10月23日周五第 1–20 条
  1. Rock Mechanics and Rock Engineering58

    研究提出能量调整可钻性指标 EABI 评估高温循环处理下花岗岩的 TBM 可钻性

    研究对花岗岩开展不同加热温度与循环次数试验,结合强度试验与压痕贯入试验,提出同时考虑可钻性与能耗的能量调整可钻性指标 EABI。结果显示温度升高使穿晶裂纹在长石超过 500 °C、石英超过 600 °C 时出现,800 °C 时长石剥落形成表面微坑;单轴抗压强度在约 300 °C 后由缓慢转为加速下降,600 °C 是脆性向塑性转变的起点。

    推荐理由:通过花岗岩高温循环试验提出 EABI 指标,为 TBM 硬岩预处理温度方案提供能耗与可钻性的权衡依据。

10月22日周四
  1. Rock Mechanics and Rock Engineering60

    研究提出兼顾可掘进性与围岩稳定的TBM隧道岩体分级方法

    基于北疆供水二期工程,一项研究提出同时考虑围岩稳定与可掘进性的TBM隧道岩体分级方法,选取BQ、饱和单轴抗压强度Rc、岩体完整性系数Kv和Cerchar磨蚀指数CAI作为主要指标。

    推荐理由:该研究用18台敞开式TBM近3000组数据建立可掘进性与围岩稳定双指标分级,并给出与RMR、Q、QTBM的换算关系。

  2. Buildings58

    考虑温度效应的悬臂浇筑拱桥施工期不确定相关性可靠度分析

    研究提出考虑温度效应和多变量不确定相关性的悬臂浇筑钢筋混凝土拱桥施工期时变可靠度分析框架,将Gaussian Copula与基于AR(1)的Bayesian Dynamic Models(BDM)结合,用于刻画索力、材料性能和环境温度之间的非线性相关结构并实现可靠度实时更新。

    推荐理由:提出考虑温度效应与变量相关性的施工期时变可靠度框架,并用实桥算例给出可靠指标变化。

  3. Buildings55

    拓宽沟槽与地下连续墙协同隔振系统对地铁振动的隔振效果研究

    研究以郑州一处邻近地铁隧道的框架结构建筑为背景,基于现场振动测试与ABAQUS建立三维车辆—轨道—隧道—土—建筑耦合动力分析模型,并用实测数据验证模型精度,将基坑拓宽沟槽与地下连续墙视为协同隔振系统。

    推荐理由:以郑州地铁旁框架建筑为背景建模,比较拓宽沟槽与地下连续墙协同隔振系统的参数影响,可供邻近地铁建筑减振设计参考。

  4. Rock Mechanics and Rock Engineering57

    超深砂岩极端围压下动态应变软化模型揭示强度参数异步演化

    中国石油大学(北京)团队对塔里木盆地埋深约7000 m的砂岩开展围压35–145 MPa三轴压缩试验,观察到由脆性向半延性破坏的转变。试验显示强度参数异步演化,内摩擦角在等效塑性应变约0.20时达峰,黏聚力在约0.40–0.45时才达峰并随后随变形衰减。

    推荐理由:塔里木盆地约7000 m深砂岩三轴试验显示黏聚力与内摩擦角峰值不同步,为超深储层数值分析提供参数依据。

10月21日周三
  1. Rock Mechanics and Rock Engineering55

    上向扇形中深孔爆破能量释放方向、规模与时序协同精准控制研究

    研究提出上向扇形长孔爆破的精准控制技术,协同调控爆破能量释放的方向、规模与时序,以改善采场轮廓并减少对后续环次炮孔的损伤。双自由面条件下爆破空腔长度与深度分别增加45.3%和87.4%,D90由17.1 mm降至12.4 mm;先起爆中心区与边界区炮孔形成瞬态自由面后,超挖面积由33.24 m²降至2.63 m²,后排损伤面积由11.45 m²降至1.01 m²。

    推荐理由:通过方向、规模与时序协同调控爆破能量释放,给出了扇形中深孔超欠挖与后排孔损伤的量化改善幅度。

10月20日周二
  1. Acta Geotechnica60

    土工管袋尾矿坝倾斜堆叠稳定性研究提出斜向水平条分法

    南昌大学团队通过缩尺模型试验与理论分析,研究土工管袋尾矿坝在管袋倾斜堆叠条件下的稳定性。试验显示破坏为尾矿内弧形剪切与沿管袋层界面滑动的复合机制,界面外倾会使滑面出口上移、变形局部化加剧并降低承载力,内倾则增强侧向约束。

    推荐理由:通过缩尺模型试验揭示土工管袋倾斜堆叠的复合滑裂机制,并给出与试验吻合的斜向水平条分法。

  2. Acta Geotechnica50

    研究提出纳入邻近结构性能的深基坑可靠度评估框架 RIPAS

    上海交通大学团队在 Acta Geotechnica 发表研究,提出纳入邻近工程结构性能的深基坑可靠度评估框架 RIPAS,先用 DAG–GNN 因果解耦分别对基坑与结构做概率分析,再通过贝叶斯双向概率学习建立结构性能与基坑状态的映射并反演可接受结构性能下的基坑状态。以徐州地铁2号线实际深基坑工程验证,结果显示忽略邻近结构性能会使基坑可靠度评估值比纳入结构性能时高估超过 500%。

    推荐理由:该框架把邻近结构性能纳入深基坑可靠度评估,并以徐州地铁2号线实例量化忽略结构性能带来的高估幅度。

10月19日周一
  1. 岩土工程学报55

    山地型隧洞式储气库侧向稳定性分析方法

    研究基于极限平衡理论建立山地型隧洞式储气库侧向极限承载力学模型,求解极限储气压力并推导以压力储备定义的安全系数公式。与强度折减法对比,该方法所得破裂面与剪应变集中区域基本一致,安全系数平均相对误差小于5%。参数分析表明增加埋深显著提升稳定性,增大洞径则反之且影响减弱,地表坡度越平缓越有利,提高岩体内摩擦角与黏聚力的效果中以内摩擦角更明显。

    推荐理由:针对山地倾斜地表下储气库高内压侧向失稳问题,提出极限平衡分析模型并与强度折减法互验,可供同类洞室选型参考。

  2. 岩土工程学报53

    巷道开挖诱发围岩主应力旋转特征及推进方向优化

    研究采用 Mohr 圆空间坐标变换方法,提出考虑主应力方向的软岩临界破坏判据,揭示巷道开挖中围岩主应力大小与方向的演化规律。结果表明围岩主应力变化经历初始稳定、剧烈扰动和新平衡 3 个阶段,两帮主应力集中最强达初始应力的 152%,顶、底板分别为 132% 和 121%,顶底板最大与最小主应力方向在扰动后互换。

    推荐理由:研究用 Mohr 圆坐标变换建立考虑主应力方向的软岩破坏判据,给出含弱面巷道推进方向的优选方法。

  3. 岩土工程学报55

    考虑细部构造的有压隧洞衬砌管片纵向接头抗弯性能研究

    研究构建了有压隧洞衬砌管片纵向接头抗弯力学模型,基于张开过程推导接头力学平衡方程,并与足尺试验验证,重点分析边缘间隙、螺栓与止水槽布置的影响。结果表明接头弯矩-转角曲线呈S型,抗弯刚度随张开非线性衰减;边缘间隙降低初始抗弯刚度,其闭合使抗弯性能再次提升,极限承载力在一定边缘间隙条件下最优。

    推荐理由:模型与足尺试验对照,量化了边缘间隙和双排螺栓布置对接头抗弯刚度与极限弯矩的影响,可供管片接头设计参考。

  4. 岩土工程学报58

    基于随机种子约束法的非均质边坡参数表征及失稳风险评估

    研究提出随机种子约束法(CSM),通过引入观测数据对独立随机种子施加空间约束,构建土体参数条件随机场。该方法保证测点处模拟值与实测值严格一致,未观测区域模拟结果与实测值在95%置信区间内统计一致。两个边坡案例验证显示,融入钻孔数据后安全系数概率密度函数明显收敛、方差显著减小,失效概率与风险估计较仅用先验信息更接近实际工况,且随钻孔数量增加逐步收敛。

    推荐理由:提出随机种子约束法生成条件随机场,让钻孔数据直接校正边坡失效概率与风险估计。

  5. 岩土工程学报58

    深埋超大直径JPCCP顶管力学行为现场实测分析

    依托中国某超大直径JPCCP顶管工程,研究团队对顶进全过程开展现场监测,发现管周接触压力与泥浆压力基本同步,并可按注浆工序分为高压与低压两个阶段。实测显示管道长期处于上浮状态,管节轴向变形受顶停循环影响呈周期性波动,中层混凝土环向变形呈上下受压、左右受拉的非对称分布。研究据此提出JPCCP推进过程体现管-土-浆-结构四元耦合的三维受力机制。

    推荐理由:依托超大直径JPCCP顶管工程的全过程现场监测,给出管周压力与结构变形规律,可供类似顶管工程设计与监测参考。

  6. 岩土工程学报58

    液态CO2地层冻结温度场演化的原位试验与数值模拟

    研究提出基于液态CO2的地层冻结技术,通过三大闭环循环系统实现高效热量转移与快速冻结,并结合原位试验与数值模拟研究温度场演化与加固效能。试验显示该技术降温速率较传统盐水冻结提升3倍,冻结1 d地温降至-30℃,36 d后冻结壁厚度达3.06 m、平均温度-23.9℃、扩展速率33.6 mm/d。水热耦合模型揭示冻结壁扩展与交圈机制,模拟结果显示冻结5 d即实现交圈。

    推荐理由:液态CO2冻结的原位试验与数值模拟给出冻结壁扩展速率与交圈时间,可供冻结法施工方案比选参考。

  7. 工程地质学报55

    盾构施工诱发软土地层变形机理及解析解

    研究将盾构施工地表沉降分解为盾构推力、盾壳摩阻、地层损失和同步注浆四个分量,基于Mindlin解和Sagaseta解推导各分量计算公式并叠加建立整体坐标系下的理论计算模型。参数分析显示地层损失与同步注浆合计约占总沉降的80%~90%,推力与摩阻分别约占3%~6%和5%~7%;埋深由18 m减至6 m时总沉降增幅达76.5%,开挖半径由3.2 m增至3.5 m时总沉降增加156%。

    推荐理由:把盾构地表沉降拆成推力、摩阻、地层损失与注浆四项并给出解析解,可对照各分量占比判断控制重点。

  8. 工程地质学报58

    水封洞库施工期水幕补水量与孔隙水压联动规律研究

    研究依据洞库设计标准,将每条储油洞室每百米补水量小于12.5 m³·d⁻¹的区域定义为低渗透区,大于或等于该值的定义为高渗透区,并对两区水幕补水量与孔隙水压进行现场监测。

    推荐理由:现场监测揭示水幕补水量与孔隙水压在不同渗透区的反向联动,为水幕孔间距优化提供依据。

  9. 工程地质学报58

    滇中引水玉溪段深埋长隧洞超前地质预报技术综合应用研究

    研究依托滇中引水工程玉溪段,构建了长距离TSP宏观控制、中距离TEM重点探水、短距离GPR精细刻画的综合超前地质预报体系。结合扯那苴、小扑等工点实测与开挖揭露数据,建立了以正常围岩背景场为基准的波速比、电阻率、介电常数多参数协同判识准则,分别对应富水涌泥涌砂带、围岩破碎塌方与隐伏岩溶空腔。工程实践表明该体系可弥补单一方法探测盲区并降低多解性,实现对掌子面前方不良地质体的定性判识与空间定位。

    推荐理由:依托滇中引水玉溪段实测数据,给出波速比、电阻率与介电常数联合判识涌泥涌砂、塌方和隐伏岩溶的准则。

  10. 工程地质学报58

    研究提出基于破坏模式分区的刚性桩复合地基稳定性计算方法

    研究提出一种按桩体破坏模式分区计算刚性桩复合地基路堤稳定性的新方法,通过室内模型试验与三维数值模拟引入最大轴力与最大弯矩比值权重因子β,将路堤下桩体划分为承压区、压弯区、弯剪区和拉弯区4类破坏区域。

    推荐理由:提出按桩体破坏模式分区计算刚性桩复合地基路堤稳定性的方法,并与BS8006法、等效抗剪强度法对比验证。

  11. 工程地质学报58

    基于点安全系数与后缘裂缝协同控制的抗滑桩桩位选择方法

    研究提出一种基于滑坡点安全系数解析结果的抗滑桩桩位选择方法,以抗滑段点安全系数为1.0且剪出口条块所需支持力为0作为收敛标准计算滑坡稳定性系数,并融合点安全系数空间分布与后缘裂缝允许宽度构建双控指标体系确定最优桩位。

    推荐理由:该方法把抗滑桩桩位选择与滑坡推力计算纳入同一力学框架,并用 ACADS 考题与丹巴滑坡案例做了对照验证。

  12. 工程地质学报58

    新疆将军沟泥石流形成机制与防治效果评价研究

    研究以阿勒泰将军沟为对象,通过现场调查、数据解析和机器学习分析其形成机制,并用 MassFlow 模拟防治前、防治后及工程失效三种工况,对比冲淤范围评价防治效果。

    推荐理由:以阿勒泰将军沟为例梳理沟谷型泥石流链式成灾过程,并用 MassFlow 对比防治前后与工程失效工况。