2020年度《岩土工程学报》“领跑者5000”论文_中国煤炭行业知识服务平台

2020年度《岩土工程学报》“领跑者5000”论文

来源：岩土工程学报

领跑者5000(简称F5000),是中国科学技术信息研究所自2000年开始立项开发的国家级研究课题，旨在将中国精品科技期刊上发表的部分优秀论文推向国内外的高端平台，在更大范围内向世界展示和推广我国最重要的科研成果，以扩大期刊和作者的学术影响力，引领我国高水平科技期刊事业的发展和成长。

行业视野: F5000
类别; 95个
关键词; 83位
专家; 20篇
论文; 4013IP
点击量; 3327次
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基于极限平衡法和有限元法的边坡协同式可靠度分析

作者(Author)：李典庆, 肖特, 曹子君, 唐小松, 方国光

摘要：极限平衡法和有限元法是两种常用的边坡稳定分析方法。基于极限平衡法的边坡可靠度分析计算效率较高，但需要假定失效模式，从而导致计算结果不准；与之相反，基于有限元法的边坡可靠度分析更为严格，但计算效率较低。为此，提出了一种新的基于随机模拟的边坡可靠度分析方法——边坡协同式可靠度分析方法。该方法包括初步可靠度分析和精细可靠度分析两步，可以同时利用极限平衡法和有限元法的优势，实现既高效又准确的边坡可靠度分析。通过一个考虑空间变异性的两层土坡算例验证了该方法的有效性。结果表明：协同式可靠度分析方法与基于有限元法的蒙特卡洛模拟或子集模拟相比，不仅具有一致的可靠度分析结果，而且显著提高了小概率水平下的计算效率，促进了基于有限元法的边坡可靠度分析在实际工程中的应用。该方法可以将基于极限平衡法的边坡可靠度分析成果合理纳入到基于有限元法的边坡可靠度分析中，从而获得大量的失效样本，以制定合理的边坡防治措施。该方法非常适用于高维可靠度问题，如考虑空间变异性的边坡可靠度问题。

2021-04-14

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基于不规则颗粒离散元的土石混合体大三轴数值模拟

作者(Author)：金磊 , 曾亚武 , 李欢 , 李晶晶

摘要：在基于 CT 扫描的不规则颗粒三维离散元精细建模技术的基础上，提出了一种不规则块石三维离散元模型随机生成技术，并建立了符合宏观统计规律的土石混合体三维离散元模型。进行了含石量为 0，10%，30%，50%，70%，90%的土石混合体大三轴试验数值模拟研究，对各种含石量下土石混合体的力学特性和变形破坏机理进行了深入地分析探讨。结果表明：随着含石量的增加，试样峰值强度、残余强度、弹性模量和破坏应变逐渐增大，剪缩性减小，剪胀性增强；加载初期，微裂纹主要在块石颗粒与土颗粒之间形成，发展速度很快，而后则主要在土颗粒间形成和扩展，含石量越大，块石周围微裂纹比例越高，局部剪切带越不规则，分布也越分散；高含石量（70%，90%）的土石混合体在加载初期即有比较明显的相互摩擦，随后块石相互接触、咬合与相对摩擦、滑移交替出现。

2021-04-14

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基于FSWT时频分析的矿山微震信号分析与识别

作者(Author)：赵国彦, 邓青林, 马举

摘要：作者：赵国彦，邓青林，马举作者单位：中南大学资源与安全工程学院来源：岩土工程学报采用频率切片小波变换技术（frequency slice wavelet transform，FSWT）对典型的矿山岩体微震信号和

2021-04-14

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基坑开挖引起邻近既有隧道变形的影响区研究

作者(Author)：郑刚, 杜一鸣, 刁钰, 邓旭, 朱敢平, 张立明

摘要：既有隧道会因邻侧基坑开挖卸荷产生变形，对隧道正常使用和安全产生影响，其变形控制至关重要。基于大量工程案例资料，以天津市某邻近既有隧道深基坑实测资料为基础，采用考虑土体小应变刚度特性的有限元方法对基坑施工对坑外既有隧道变形影响规律进行了参数分析，结合不同规范变形控制标准，划分了不同围护结构变形模式和最大水平位移条件下坑外既有隧道变形影响区。研究结果表明，坑外变形影响区大致可简化为直角梯形形状。根据实际工程基坑围护结构可能产生的变形形式、最大变形和隧道与基坑的相对位置，可根据该影响区预估隧道可能产生的变形。围护结构变形模式和变形控制值相同条件下，变形影响区范围随着围护结构最大水平位移增大而增大;围护结构最大水平位移和变形控制值相同条件下，围护结构悬臂型变形模式下变形影响区范围最小，内凸型和复合型次之，踢脚型最大。

2021-04-14

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活性MgO碳化固化土的干湿循环特性试验研究

作者(Author)：郑旭, 刘松玉, 蔡光华, 曹蔷蔷

摘要：碳化固化技术是一种利用二氧化碳对搅拌有活性氧化镁的土体进行碳化，以达到快速提高强度的低碳搅扑处理软土的创新技术。通过室内试验研究干湿循环对碳化固化土物理力学特性的影响，并与相同掺量下水泥固化土进行对比。结果表明:活性MgO固化粉土碳化3h试样的无侧限抗压强度可达5 MPa，粉质薪土碳化24 h试样可达2.6 MPa;十湿循环后碳化固化土的十密度降低，而水泥土密度基本不变;6次干湿循环后粉土碳化试样的无侧限抗压强度仍然能达到4 MPa以上，为水泥固化粉土强度的2倍，具有较好的抗干湿循环性能;经过6次干湿循环后，粉质薪土碳化试样的残余强度仅为35%，而水泥固化粉质薪土降到65%，表明固化粉质薪土的抗干湿循环性能均较差，且粉质薪土碳化试样的抗干湿循环能力小及水泥固化粉质薪土试样。通过X射线衍射(XRD)、电镜扫描（SEM)及压汞试验(MIP)测试表明干湿循环对粉土碳化试样的累计孔隙影响小大，因此粉土试样仍然具有比较大的密实度来保证试样强度;粉质薪土碳化试样因孔隙增加明显而变得疏松，因此强度显著降低。

2021-04-14

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干湿循环对泥质砂岩力学特性及其微细观结构影响研究

作者(Author)：刘新荣, 李栋梁, 张梁, 王震

摘要：以取自三峡库区某边坡的泥质砂岩为研究对象，通过单轴、三轴压缩试验，对不同干湿循环次数作用后泥质砂岩的物理力学特性进行了研究。借助S EM电镜扫描，对不同干湿循环次数作用后的泥质砂岩的微细观结构变化进行了探讨。研究发现:随干湿循环次数(1 -20)的增加，泥质砂岩的峰值应力、弹性模量、茹聚力和内摩擦角都逐渐降低，峰值应变表现出下降、稳定两个阶段。其微细观结构变化总体上可归纳为整齐致密状、多孔团絮状和开裂紊流状3个阶段。基于离散元软件PFCZD，研究了干湿循环对泥质砂岩颗粒的接触网络，力链分布和裂纹分布的影响。基于试验数据拟合，对经历不同干湿循环次数作用的泥质砂岩的莫尔一库仑强度理论表达式进行了修正。

2021-04-14

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地表超载作用下盾构隧道劣化机理与特性

作者(Author)：黄大维, 周顺华, 赖国泉, 冯青松, 刘林芽

摘要：对某软土地区地铁盾构隧道进行了调研与分析，发现盾构隧道在现有计算理论所允许的地表超载作用下极易发生横向变形超限，并引发管片纵缝接头破损与渗漏水，对此展开了模型试验、数值仿真及理论分析。研究表明:地表均布超载导致的隧道附加竖向土压力并小是均匀分布，且在隧道中心正上方一定范围内要大于地表均布超载;隧道的穿越土层越软弱，地表超载导致的隧道周围附加土压力对隧道结构抵抗横向变形越小利;隧道发生横椭圆变形过程中，管片纵缝接头是管片环中的最薄弱部位。最后提出了软土地区盾构隧道采用“刚性衬砌”的设计理念，并给出了加大管片纵缝接头强度与刚度的建议。

2021-04-14

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低温条件下微生物诱导碳酸钙沉积加固土体的试验研究

作者(Author)：彭劼, 何想, 刘志明, 冯清鹏, 何稼

摘要：微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)加固土体是近年来受到学术界重视的问题，但是对实际土壤温度下MICP加固土体的可行性及效果研究未见报道。利用尿素水解菌ATCC 11859，进行了微生物诱导碳酸钙沉积的试管试验及一维砂柱试验，研究了小同温度卜微生物诱导生成碳酸钙的特性及对土体的加固效果。试管试验表明温度越高生成的碳酸钙越多，在小同温度下微生物诱导生成的碳酸钙晶型无显著差异，但是温度对碳酸钙的生成速率有明显影响。一维加固试验表明MICP在一般土壤温度条件下都能够有效地加固土体，但低温下MICP加固的试样强度较低，渗透系数较高。

2021-04-14

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