岩石力学与工程学报
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2013年&32卷&5期
2013-05目录
2013&Vol. 32&(5):&0-0
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层状岩体斜坡强震动力响应的振动台试验
黄润秋，李
果，巨能攀
通过大型振动台试验，研究反倾和顺层两类结构岩体边坡在强震条件下的地震动力响应。结果表明：强震条件下，斜坡对水平地震动力的响应要远超过垂直地震动力，前者所导致的加速度响应峰值(PGA)放大系数是后者的2～3倍。在水平地震动力作用下，斜坡的地震动响应具有显著的高程效应和结构效应。对于硬岩顺层斜坡在1/2倍坡高以上坡面和坡内均出现显著的PGA放大效应；而硬岩反倾斜坡的放大效应则主要表现在坡体内部1/2倍坡高以上和坡体表部2/3倍坡高以上，且放大幅度要高于顺层斜坡。软岩斜坡在水平地震力作用下的动力响应总体上较硬岩斜坡弱，顺层斜坡表现为1/2倍坡高后，PGA放大系数的持续增大，而反倾斜坡主要表现为坡表中下部(1/4倍坡高处)和3/4倍坡高以上PGA的突然增大。模型在强震条件下的破裂观测结果表明：硬岩顺层斜坡(HD)在变形破坏通常表现为顺层滑移&下部隆起溃屈型失稳；硬岩反倾斜坡(HAD)为后缘垂直拉裂&中下部平缓剪出型失稳(L型滑面)；软岩顺层斜坡(SD)为顺层滑移&底部挤出&分层滑移型失稳；软岩反倾斜坡(SAD)为斜坡顶部拉裂&下部剪出型失稳。试验结果与现场观察现象能较好吻合，从而深入揭示强震条件下层状结构斜坡的地震动力响应和失稳破坏机制。
2013&Vol. 32&(5):&865-875
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窄缝局部应力解除和窄缝弹性模量试验拓宽应用的研究
刘允芳，艾
凯，尹健民，许
在地下洞室稳定分析中，洞室横截面关键部位岩壁上的围岩应力状态是至关重要的，通常由地应力测量和计算分析得到。但地应力测量费工费时，尤其在高地应力地区地应力测量比较困难，不易获得可靠的地应力实测资料，因此在地下洞室稳定性分析中往往缺乏重要依据。而评价洞室稳定性关键性资料是它横截面上洞壁的围岩应力状态。建议在洞壁上采用窄缝局部应力解除法测量洞壁关键部位的应力状态，只要在洞壁待测部位凿3个以上不同方向的窄缝槽，测量由凿槽引起的变形，就可测定此洞壁关键部位上的二维应力状态。在现场窄缝法岩体弹模试验后，拓宽应用它的试验成果，也即在试验中，设想继续提高埋设在窄缝槽中压力钢枕的压力，直到它引起的位移抵消由凿槽引起的位移，测得假设的窄缝槽中垂线上法向应力，然后推求洞壁上围岩应力，作为由窄缝局部应力解除法测定的洞壁围岩应力的补充，并进行相互印证。在工程应用实例中获得较好的效果。
2013&Vol. 32&(5):&876-882
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海底隧道流固耦合模型试验系统的研制及应用
李术才，宋曙光，李利平，张乾青，王
骞，王庆瀚
围岩与水体的流固耦合作用对海底隧道的稳定性具有重要影响，很有必要开展流固耦合模型试验研究。根据流固耦合模型试验的特点，研制可用于模拟准三维平面应力和平面应变的新型流固耦合模型试验系统。该系统的整体尺寸为3.4 m&3.0 m&0.8 m(宽&高&厚)，由钢结构架、钢化玻璃试验箱和水压加载装置组成。其中钢结构架由6榀可独立操作的高强度合金铸钢构件通过高强螺栓连接组合而成；钢化玻璃试验箱结构，既能保证试验要求的密封性，又便于可视化观察施工过程中海底隧道围岩渗流、变形特征。同时，采用研制的新型流固耦合模型试验系统和独立研制的新型流固耦合相似材料依托青岛胶州湾海底隧道开展流固耦合模型试验研究，揭示海底隧道施工过程中洞壁压力和围岩位移场、渗流场等的变化规律。研究方法技术及结果对类似工程研究具有一定的指导和借鉴意义。
2013&Vol. 32&(5):&883-890
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不同加卸载条件下含瓦斯煤力学特性试验研究
尹光志1，2，3，李文璞1，2，李铭辉1，2，蒋长宝1，2，3，秦
虎1，2，王孟来4
利用自行研制的含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流实验装置，以平煤十矿原煤样为研究对象，进行不同加卸载条件下(即增加轴压的同时卸载围压)含瓦斯煤力学特性的试验研究。研究结果表明，不同加卸载条件下含瓦斯煤的力学特性表现各异，主要表现为：加卸载煤样的承载强度比常规加载煤样的峰值强度低；加卸载煤样的承载强度随初始轴力的升高呈指数关系降低、随轴力加载速度的增加呈幂函数关系降低、随初始围压的升高呈指数关系降低、随瓦斯压力的升高呈线性关系降低；随着轴向应变的增加，各条件下变形模量呈现先迅速减小然后缓慢减小直至破坏后保持基本稳定的趋势，泊松比表现出先逐渐减小后增加最后基本保持稳定的趋势。该研究对巷道支护和瓦斯抽采具有重要的指导意义。
2013&Vol. 32&(5):&891-901
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深孔空心包体法地应力测量仪及其应用实例
白金朋，彭
华，马秀敏，姜景捷，李
介绍用于深孔地应力测量的深孔空心包体法地应力测量仪的组成结构及辅助工具，并给出该仪器的应用实例。传统的应力解除仪器只适用于浅孔，不适用于深孔。深孔空心包体地应力测量仪将原来井上应变仪、井下空心包体应变计、电子罗盘等集成于一体，制成无电缆微型探头，测量时将微型探头安装到孔内预定位置进行测量。用该仪器在上海市浦东地震监测中心张江观测孔进行实际应用，获得365和385 m深处的三维地应力实测数据，测量结果显示张江观测孔最大主应力近水平，方向为近EW向，最大主应力值为8. 5～9.0 MPa，最小主应力近于铅直，大小与上覆岩层压力相近。实测表明深孔空心包体地应力测量仪适用于深孔三维地应力测量。
2013&Vol. 32&(5):&902-908
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耦合结构面剪胀的嵌岩桩侧摩阻力分析
叶观宝1，2，孟明辉1，2，邢皓枫1，2，刘之葵3，何文勇4
嵌岩桩桩&岩界面受力剪切机制通常包括滑动剪胀及剪切滑移两部分，滑动剪胀导致桩&岩界面法向应力显著增大。Serrano法计算嵌岩桩侧摩阻力没有考虑桩&岩界面剪胀效应的影响，从而使得其计算结果比现场实测值偏保守。基于常法向刚度(CNS)条件下结构面剪切力学特性，充分考虑岩性、桩径以及施工等因素对嵌岩桩受力特性的影响，在对既定粗糙度结构面剪胀产生的法向应力增量实现量化分析的基础上，通过耦合结构面剪胀对Serrano法进行修正。计算结果表明，修正的Serrano法计算所得嵌岩桩侧摩阻力明显高于Serrano法，也更接近于现场实测。修正的Serrano法完善嵌岩桩侧摩阻力的理论计算。
2013&Vol. 32&(5):&909-916
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塌陷区全尾砂&废石混合处置体抗剪强度特性试验研究
吴爱祥1，2，孙
伟1，2，王洪江1，2，韩
斌1，2，周
喻1，2，彭乃兵1，2
某矿将尾砂、废石制备成膏体对采矿引起的地表塌陷区进行回填处置，其强度特性直接影响到塌陷区处置效果及井下生产安全。废石含量及粒径是影响处置体抗剪强度的关键因素。采用改进的小型直剪装置对处置体试块进行试验，得到废石含量、粒径对处置体抗剪强度、黏聚力c、内摩擦角? 的影响规律，采用改进的黏着摩擦理论对其强度机制进行分析。试验结果表明：随废石含量增加c值总体呈下降趋势、?值总体呈上升趋势；根据废石含量及粒径不同，抗剪强度可分为黏聚力控制型、黏聚力&摩擦力共同作用型、摩擦力控制型；抗剪强度在含石量20%～30%时达到最低值；抗剪强度随废石粒径增大而增大；应力&应变曲线在低应力区呈应变软化、高应力区呈微应变硬化；摩擦强度对抗剪强度贡献率达到80%，颗粒间摩擦强度决定了宏观抗剪强度；废石粒径及含量的改变，实质是改变了处置体粒间的实际接触面积，引起粒间摩擦强度的改变，引起宏观抗剪强度的变化。
2013&Vol. 32&(5):&917-925
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盐岩地下储库群运营期多失效模式下系统时变可靠性分析方法研究
凯，张强勇
盐岩地下储库以其优良的密闭性及安全性得到日益广泛的应用，但对其体系可靠性及风险的研究尚属探索阶段。运用系统可靠性理论，对储库群在设计运营期内的失效进行定义。考虑运营期内盐岩蠕变引起的腔体体积收缩和矿柱塑性区发展对储库群系统可靠性的影响，给出储库群系统的多种失效模式，建立储库群系统可靠性分析模型。在考虑相关性的基础上，应用&最弱失效模式假设&对储库群系统进行时变可靠性分析评价。以金坛盐岩地下储库为工程背景，建立储库群数值模型，进行时变可靠性分析，得到一些有价值的结论。提出盐岩地下储库群系统时变可靠性分析方法，为盐岩地下储库群的安全运营和稳定性评价提供科学的依据。
2013&Vol. 32&(5):&926-934
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岩石高温相变与物理力学性质变化
强1，2，3，张志镇2，薛
雷3，朱术云1
岩石内部结构随温度升高的变化会导致其物理力学性质的改变。利用MTS伺服试验机和高温炉进行常温至800 ℃花岗岩物理力学参数随温度变化特征试验。研究结果表明：(1) 岩石物理力学性质随温度变化可划分常温～100 ℃和100 ℃～300 ℃，300 ℃～500 ℃，500 ℃～600 ℃，600 ℃～800 ℃五个阶段；前3个阶段的温度范围分别对应岩石内附着水、结合水和结构水汽化逸出的温度区间。(2) 岩石物理力学性质(抗压/抗拉强度，渗透率，波速等)在400 ℃～600 ℃的温度范围内会有显著变化；受石英由? 相变为? 相的影响，岩石体积增大，微裂隙大量增加，在573 ℃附近存在强度和波速下降的加速点。(3) 温度大于600 ℃后，岩石强度和波速会继续降低，其与固体矿物膨胀和金属键断裂引起矿物熔融破裂及相变有关。
2013&Vol. 32&(5):&935-942
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应变速率对大理岩力学特性影响的试验研究
苏承东1，李怀珍2，张
盛1，勾攀峰1
利用RMT&150B岩石力学试验系统，对细晶大理岩试样在应变速率2&10－5～5&10－3 s－1范围内进行了6级应变速率下的单轴压缩试验，分析应变速率对大理岩应力速率、峰值强度、弹性模量、弱化模量、峰值应变、泊松比、积聚能、释放能以及破裂形式等力学性质的影响。研究结果表明，不同应变速率下单轴压缩过程均经历压密、弹性、屈服和破坏4个阶段。应力速率与应变速率的对数可以用指数形式描述；大理岩的峰值强度与应变速率呈正相关，可采用二次多项式进行描述；大理岩的弹性模量、弱化模量和峰值应变受应变速率影响不大，泊松比与应变速率呈指数关系；试验过程中试样峰值前积聚能量、峰值后释放能量与应变率呈正相关，表明应变率越高微裂纹扩展越严重。在应变速率低于5&10－4 s－1时，试样以剪切破坏为主，随着应变速率的增加，试样破坏模式从局部剪切失稳破坏向全面剪胀失稳破坏转变，在高应变速率下更容易形成锥形破坏。研究结果能够对岩爆防治和工程抗震设计提供一定参考。
2013&Vol. 32&(5):&943-950
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岩石破裂过程中声发射特性的颗粒流分析
喻1，吴顺川1，许学良1，孙
伟1，张晓平2
以颗粒流理论和PFC程序为平台，根据矩张量理论建立细观尺度上岩石声发射模拟方法。该方法可同时给出声发射事件发生的时间、空间、破裂强度等特征，再现岩石裂纹孕育、发展和贯通过程，从而揭示岩石的破坏机制。结合室内花岗岩破裂全过程声发射特性试验研究成果，通过试验和计算结果的对比分析，验证该方法的可靠性，并得到以下结论：(1) 在试样峰值强度前，声发射事件次数较少、破裂强度较低，且在试样内部随机分布；从试样峰值强度起至破坏时的残余强度，声发射事件次数较多、破裂强度较高，且主要沿宏观破裂带附近分布。(2) 声发射事件次数随破裂强度变化近似呈正态分布。在均值与最大破裂强度之间，声发射事件累积数随破裂强度的降低近似呈线性对数函数关系。(3) 每次声发射事件所包含的微破裂数，随破裂强度的提高而增加，近似呈波尔兹曼函数关系。(4) 声发射事件次数与微破裂数近似呈负指数函数关系，即包含微破裂数越少的声发射事件，其所占总数的比例越大。研究成果可弥补现有声发射试验及模拟方法的不足，并作为一种新的手段为声发射试验与现场微震监测研究所利用。 &
2013&Vol. 32&(5):&951-959
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三维应力下煤与瓦斯突出模拟试验研究
唐巨鹏，潘一山，杨森林
煤与瓦斯突出实质是开采扰动下含瓦斯煤体在三维应力作用下突然发生的力学失稳破坏，严重威胁着煤矿安全生产。以典型高瓦斯矿井&阜新孙家湾煤矿突出煤粉压制而成的型煤为研究对象，利用自主研制的煤与瓦斯突出仪，进行煤层埋深－600 m，在轴压、围压、孔隙压三维应力条件下煤与瓦斯突出模拟试验，以探求煤与瓦斯突出规律。试验再现煤与瓦斯突出孔洞口小腔大、突出煤粉分布具有分选性等突出特征现象，验证煤与瓦斯突出模拟仪的可靠性。通过对试验结果分析，划分6个突出区域，得到以下新认识：突出煤粉质量分布具有区域性特征，存在煤粉质量极值区和均值区。突出试验现象表现为瓦斯&煤气固两相射流特征，为引入射流理论研究煤与瓦斯突出机制提供新思路。突出煤粉量极大值区域位于突出中远区，是瓦斯&煤气固两相射流突出破坏能量的耗散阶段区域。不同粒径突出煤粉分布具有明显的波动分布特性。煤粉质量极大值区以较小粒径煤粉为主，煤粉质量极小值区以较大粒径煤粉为主，突出末端区域以较小粒径煤粉为主。指出高压瓦斯是突出发生的动力源和煤体粉碎粉化的破坏源，煤与瓦斯突出能量释放具有波动性特征。试验结论对煤与瓦斯突出的机制认识具有重要参考价值。
2013&Vol. 32&(5):&960-965
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多场耦合煤矿动力灾害大型模拟试验系统研制与应用
东1，2，许
江1，2，尹光志1，2，王维忠1，2，梁永庆1，2，彭守建1，2
自主研制了多场耦合煤矿动力灾害大型模拟试验系统，其结构主要包括主体承载支架、试件箱体、快速推拉密封门、伺服加载系统、数据采集系统和其它附属设备等。该系统主要功能包括煤与瓦斯突出灾害模拟和煤矿开采过程中煤岩层应力变化动态模拟，其主要优势体现在：(1) 箱体尺寸大，模拟相似度高，且密封能力强，可完成6.0 MPa气体压力密封；(2) 地应力加载方式复杂，可实现&三向四级&加载，更加接近地下采动影响下的应力分布状态；(3) 最高64路传感器同时监测煤岩体内部参数，可同时采集煤岩体内不同空间位置的温度、应力和气体压力，实现对煤矿动力灾害过程中参数时空变化规律的研究。利用该装置进行一次成功的煤与瓦斯突出模拟试验，分析结果发现突出过程中煤层中温度和瓦斯压力变化都存在时间和空间上的差异性，具体表现为动力效应明显区域瓦斯压力降低快、温度降低量大，所以通过对物理场变化规律的分析可以了解突出时煤层动力效应的时空变化状态，成果对进一步认识煤与瓦斯突出发生的机制有着十分重要的意义。
2013&Vol. 32&(5):&966-975
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桩板墙地震动力特性的大型振动台模型试验研究
文畅平1，2，江学良1，杨果林2，杨
慧1，段靓靓1
通过1个比尺1∶8的二级支护边坡大型振动台模型试验，研究地震条件下桩板式挡墙加速度、动位移和动土压力等的响应特性，模型试验以汶川波、大瑞人工波和Kobe波3种地震波作为振动台激振波，汶川波采用水平(X)向、竖直(Z)向和水平竖直(XZ)双向3种激振方式，大瑞人工波和Kobe波采用水平竖直(XZ)双向1种激振方式，研究地震波作用方向和方式以及地震波形等地震动参数对桩板式挡墙地震动力响应特性的影响规律。研究表明：桩板式挡墙加速度、动位移和动土压力等的响应特性，主要受水平向地震波作用的影响，且与地震波类型、激振方向和方式以及测点位置有关。加速度动力响应峰值呈现出沿墙高非线性增大的特征，因而在采用拟静力法时，有必要在考虑支挡结构组合方式、边坡特性及地震波作用方式等影响的基础上，采用合适的地震荷载拟静力值的放大系数。动位移响应峰值和永久位移值呈现出非线性响应特性，水平竖直(XZ)双向地震波激振下，桩板墙主要产生离开土体向边坡外侧平移的动位移模式。动土压力响应峰值沿墙高呈现出两头小中间大的非线性分布特征。
2013&Vol. 32&(5):&976-985
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地下水渗流与地电场参数响应的定量研究
静1，2，刘盛东1，2，曹
煜3，杨胜伦3
开展均匀介质稳态渗流模拟试验、非均匀介质稳态渗流模拟试验和采动应力影响下的非均匀介质渗流模拟试验，运用回归分析方法讨论室内试验中一次场电流(激励电流)I与试验模型进水量Qi之间的相关关系；深入矿井开展为期一个多月的地下水渗流地电场动态监测试验，在试验期间发生了矿井突水事故，及时进行了突水水量Qo的测试工作，并讨论一次场电流I与突水水量Qo之间的相关关系。均匀介质稳态渗流模拟试验和非均匀介质稳态渗流模拟试验都表明，固水二相介质中，水未达饱和时，一次场电流I与模型进水量Qi呈线性相关关系。非均匀介质采动条件下的渗流模拟试验表明，在水文条件稳定(水源充足、流速稳定)的情况下，一次场电流I仍然呈现稳态渗流特征，即I与Qi呈线性相关关系，由此认为，在该种条件下，一次场电流主要响应于渗流场的演变和渗流过程的发展，而对岩体的破断与裂隙发育过程响应相对不明显。结合室内试验结论，运用相关分析方法分析井下探测数据，发现在矿井突水过程中，一次场电流I与探测区域出水量Qo呈正相关关系，基于相关分析方法，可以利用电流I的变化趋势实现对探测区域出水量Qo的变化趋势的预测。同时一次场电流与出水量相关度较高的电极，对渗流通道的位置具有指示作用，有助于视电阻率探测成果的分析与解释。
2013&Vol. 32&(5):&986-993
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冲击试验在堤坝渗漏通道探测中的应用研究
陈建生1，2，高
焘3，何文政1
利用冲击试验测量平面中某一点渗透系数的特点，第一次将冲击试验应用到堤坝渗漏通道的探测的工程应用之中。以岭澳水库工程为例，通过一系列冲击试验的测量，判断得到桩号0+275～295区间的坝段存在渗漏通道。运用温度示踪以及电导率探测的方法，分析得到渗漏通道的位置范围，与冲击试验测量结果基本一致。对0+275～295坝段区域进行灌浆处理以后，通过记录水库库水位及坝后量水堰流量变化，发现灌浆效果明显，证明冲击试验的测量结果的正确性。冲击试验在寻找渗漏通道以及对土石坝进行检修加固等方面有明显的实际工程意义和广阔的应用前景。
2013&Vol. 32&(5):&994-1000
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坡面型泥石流治理过程中土体变形机制宏细观研究
健1，2，李业勋1，张
姣3，贾敏才1，2
试验利用&锚杆&护坡&模拟&锚杆固定大面积护坡&进行坡面型泥石流治理试验，研究坡面型泥石流&锚杆&护坡&治理过程中土体变形的宏细观机制。试验观测表明在&锚杆&护坡&治理下坡体未发生分层滑动，坡体位移场分析中出现了潜在的圆弧状薄弱面，坡体形成类似于黏土的小位移圆弧滑移趋势。采用可视化细观测试系统从细观尺度研究坡面型泥石流&锚杆&护坡&治理下土体的变形机制。细观分析可知，试验过程中，颗粒下沉并在坡体底部积聚，坡体下层细颗粒含量增加，上层以粗颗粒为主，导致坡体上部面积孔隙率大于底部，坡体结构由不同粒径颗粒均匀分布变为&底部细颗粒沉积密实，上层粗颗粒骨架稳定&的相对稳定结构。试验研究表明：&锚杆&护坡&的滤水固土作用，改变坡体的变形机制和结构，减小坡面型泥石流的发生几率，为坡面型泥石流的工程治理提供参考。
2013&Vol. 32&(5):&
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沉箱加桩复合基础地震响应简化分析方法
锐1，2，黄茂松1，2
采用动力Winkler地基模型，推导解析方法对沉箱加桩复合基础的地震响应。首先，考虑复合基础与土的相互作用以及沉箱部分和群桩部分的连接，分析复合基础在简谐S波作用下的运动响应；然后，对基础和上部结构系统建立&基础&柱&质点&简化模型，并应用Fourier变换实现地震响应的频域求解；第三，应用DRM两阶段时程有限元方法对采用沉箱加桩复合基础的土&基础&结构系统地震响应进行计算，与本文简化方法对比，验证本文方法的正确性。最后，通过算例研究加桩对增强基础和结构抗震能力的效果，并得出加桩抗震的主要机制在于消除了沉箱基础的类共振现象。
2013&Vol. 32&(5):&
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寒旱环境灌木植物根&土复合体强度模型试验研究
余芹芹1，胡夏嵩1，2，李国荣1，乔
娜1，卢海静1，付江涛2，李华坦1
在自行设计、加工的原位剪切试验装置中分别种植灌木植物霸王和柠条锦鸡儿，通过对2种坡度的素土、霸王根&土复合体和柠条锦鸡儿根&土复合体进行原位剪切试验，测得素土和根&土复合体抗剪力、抗剪强度的动态变化，评价灌木植物护坡的时间效应，并采用室内直剪试验方法检验原位剪切试验结果的合理性。试验得出以下结论：(1) 根&土复合体的抗剪力和抗剪强度均大于同种坡度的素土，即植物根系可显著提高边坡土体的抗剪能力，且霸王根&土复合体抗剪力和抗剪强度主要体现在剪切面处断裂根系的抗拉或抗剪作用、拔出根系的根&土摩擦力及滑移根系的锚固、摩擦作用，柠条锦鸡儿根&土复合体主要体现在根系的锚固和根&土摩擦作用，同时，素土和灌木根&土复合体的抗剪力和抗剪强度随着坡度的增加而减小；(2) 素土的剪切力在3 s左右达到峰值，而根&土复合体的剪切力峰值时间为69.8～168.2 s；素土试样在剪切位移为1 mm内抗剪强度均达到峰值，而剪切位移为23.13～83.13 mm时霸王根&土复合体和柠条锦鸡儿根&土复合体抗剪强度达到峰值，即根&土复合体的剪切力峰值时间、抗剪强度峰值位移均较素土相对滞后，这反映了在剪切过程中根系的抗拉能力、根&土界面的摩擦作用逐步转化为根&土复合体的抗剪能力，从而延缓坡面变形破坏的时间；(3) 为了验证原位剪切试验结果的准确性，对素土和灌木根&土复合体进行室内直剪试验，其抗剪强度值与原位剪切试验值接近，反映原位剪切试验及其结果的合理性。上述研究成果对于开展研究区西宁盆地及其周边地区坡面水土流失、浅层滑坡等地质灾害的防治，以及对青藏高原东北部黄土地区边坡生态工程建设、区域生态环境保护具有重要的理论指导价值和现实意义。
2013&Vol. 32&(5):&
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半挖半填工况加筋土挡墙失稳机制试验研究与上限法分析
泽1，杨果林2，徐健楠2，房以河2
设计并制作半挖半填工况的绿色加筋格宾模型挡墙，通过在挡墙顶部施加分级均布荷载，测试挡墙在各级荷载作用下的变形、土压力和筋材拉应变，并进行数值模拟，探讨挡墙承载力的发展规律和失稳模式；基于塑性极限分析的上限法，建立半挖半填工况加筋土挡墙的极限承载力，安全系数和极限高度的计算方法。研究表明：在墙顶分级均布荷载作用下，半挖半填工况加筋土挡墙承载力的发展过程可分为初始压密、正常发展、屈服和破坏失稳4个阶段；挡墙墙顶竖向沉降呈三角形分布，挡墙沿填挖交界面发生滑移失稳；挡墙面墙变形、土压力和筋材拉应变分布规律受挡墙的失稳模式影响；所推导的半挖半填工况加筋土挡墙稳定性分析方法考虑台阶面筋材的作用，具有较高的精度。
2013&Vol. 32&(5):&
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桩底土的成层性对桩体纵向刚度的影响
宁1，王奎华1，2
为了确定桩底土(桩底与基岩间的土体)的厚度和分层情况对桩体刚度和阻尼的影响，使用锥形虚土桩模型对单桩纵向振动进行求解。桩底应力以一定扩散角度传递至基岩表面，将扩散锥面内部土体看作虚土桩。由虚土桩底部的位移限制条件和阻抗传递法得到桩底和桩顶的复阻抗。将桩底土层的参数转换为虚土桩的参数，通过分析这些参数的变化，进而判断桩底土层对桩体刚度和阻尼的影响。分析结果表明：桩底土层厚度小于5倍的桩体半径时，桩体刚度明显提高，阻尼减小；桩底土层存在软夹层，则桩体刚度会相应降低，阻尼增大，若存在硬夹层，结论相反。桩底土存在不同土层时，若只使用第一层土体的参数估算桩底刚度，误差较大，尤其对处于准静力状态的桩体。
2013&Vol. 32&(5):&
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煤矸石地基在强夯冲击荷载作用下的物理模型试验研究
张清峰1，王东权2
为了研究强夯法加固煤矸石地基的加固效果，了解强夯过程中不同深度处动应力分布规律，测定不同夯击能的有效加固深度，进行室内模型试验研究。用DH5939动态应变仪采集不同夯击能、不同击数、不同测点位置煤矸石地基中的动应力。试验结果表明：单击夯沉量随夯击次数的增加而减小。在夯击次数相同情况下，单击夯击能越大，夯沉量也越大。在强夯作用下，动应力主要为单一的波峰，没有明显的第二波峰，作用时间极短，动应力达到峰值所需的时间明显小于衰减时间。沿夯锤不同深度的动应力达到峰值具有明显的时滞性，在同一深度，随着夯击能、夯击次数的增加，动应力也相应增加。另外，强夯后煤矸石地基的物理力学特性指标如压实度、黏聚力等较夯前有较大提高，夯击能越大，提高幅度越明显，夯击能相同时，距夯点位置越近，提高幅度越明显。满足实际工程需要的最佳夯击能约为3 000 kN&m，最佳夯击击数为7～9击。该成果不仅适用于强夯法处理煤矸石地基，对其他松散易碎介质如建筑渣土的强夯地基加固也有一定的参考价值。
2013&Vol. 32&(5):&
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循环球应力对饱和软黏土动应变发展规律的影响及其作用机制
军1，蔡袁强1，2，王
鹏1，徐长节2
循环球应力在土体动应力场中是普遍存在的，但是在以往的研究中往往被忽视。基于循环围压动三轴试验，通过循环围压和循环偏应力的耦合，初步研究循环球应力对饱和软黏土动应变发展规律的影响，并分析其作用机制。试验结果表明：循环球应力的存在不但改变动应变的发展速度，而且改变最大压应变与最大拉应变的比值，这种影响不但与循环球应力与循环偏应力的相位差有关，而且与循环偏应力的幅值有关。当相位差为180&时，压应变发展速度更快，而当相位差为0&时，拉应变发展速度更快。基于试验结果，分别从总应力和有效应力的角度解释循环球应力影响动应变发展规律的作用机制。
2013&Vol. 32&(5):&
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重塑膨胀岩土微变形条件下膨胀力试验研究
欧孝夺1，2，唐迎春1，2，钟子文1，2，苏
通过对南宁膨胀性泥岩重塑土样进行变形量分别为0，0.2，0.5和1 mm的微变形膨胀力试验，分析膨胀力的主要影响因素，建立膨胀力与干密度、初始含水率双因素之间关系，研究微变形条件下膨胀力变化机制。结果表明：(1) 零变形时，膨胀力随干密度增大呈指数形式增大，并与初始含水率呈幂函数关系。(2) 微变形时，膨胀力随变形增大而衰减明显，在干密度大、初始含水率低时衰减幅度较大，反之较小；在干密度及初始含水率一定时，微变形膨胀力随着变形率增大而呈指数衰减。(3) 微变形与零变形膨胀力之比随变形率增大而呈指数减小，当变形率为1%，2.5%和5%时，微变形膨胀力与对应零变形膨胀力之比分别为75%，55%和35%。
2013&Vol. 32&(5):&
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对&考虑土拱效应的黏性填土挡土墙主动土压力研究&的讨论
2013&Vol. 32&(5):&
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&对&考虑土拱效应的黏性填土挡土墙主动土压力研究&的讨论&的答复
涂兵雄,贾金青
2013&Vol. 32&(5):&
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博士论文摘要
岩石的时温等效效应及其在高放废物处置库中的应用
2013&Vol. 32&(5):&
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中央军委记一等功获得者&&钱七虎院士(二)
2013&Vol. 32&(5):&
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