岩土力学-PDF

岩土力学第30卷第2期(总159) 2009年2月目次基于试验的花岗岩渐进破坏本构模型研究…………………………………刘泉声，胡云华，刘滨(289) Y型沉管灌注桩加筋路堤力学性状试验研究………………………刘汉龙，王新泉，陈永辉，等(297) 含盐量对石灰固化滨海盐渍土微结构参数的影响……………………柴寿喜，王晓燕，王沛，等(305) 基于敏感性分析的裂隙岩体渗流与应力静态全耦合参数反演…………………………王媛，刘杰(311) 模型机航空近景摄影测量系统的开发和应用…………………………李小春，杜学飞，秦子建，等(318) 地基沉降修正系数的Bayes概率推断…………………………………王永和，李珍玉，胡萍，等(323) 岩体结构面强度的可靠度分析…………………………………………刘东升，张浪，宋强辉，等(328) 嵌岩抗拔桩作用机制研究………………………………………………………何思明，吴永，李新坡(333) 化学侵蚀下硬脆性灰岩变形和强度特性的试验研究……………………姚华彦，冯夏庭，崔强，等(338) 基于原位试验成果的地基非线性沉降分析……………………………………………………李仁平(345) 加筋陡坡临界高度的影响因素敏感性研究……………………………杨庆，冯晓静，栾茂田，等(352) 基于LSSVM与MCS的路基沉降可靠度分析………………………………王保田，汪莹鹤，李守德(357) 岩土工程监测信息管理与数据分析网络系统开发及应用……………张强勇，陈晓鹏，刘大文，等(362) 黏弹性地基上路面板在多轮荷载作用下的响应分析……………………姚海林，卢正，刘干斌，等(367) 反滤系统渗透流失土颗粒级配的显微图像分析法…………………………庄艳峰，陈轮，许齐，等(374) 挡土墙主动土压力的库仑统一解………………………………………………………………彭明祥(379) 超大型箱涵顶进引起的地层位移规律研究…………………………………黄生根，张健，张晓炜(387) 考虑椭圆化地层变形影响的浅埋隧道弹性解…………………………童磊，谢康和，程永锋，等(393) 提速条件下粉土铁路路基动态稳定性研究……………………………刘建坤，肖军华，杨献永，等(399) 内表面补强对缺陷病害隧道结构承载力影响的模型试验研究……………何川，唐志成，汪波，等(406) 侧压系数对圆孔周边松动区破坏模式影响的数值试验研究……………张哲，唐春安，于庆磊，等(413) 挡土结构上水．土压力分算的进一步探讨…………………………………………李兴高，刘维宁(419) 紫金山金铜矿初始地应力场反演分析…………………………………许传华，刁虎，任青文，等(425) 边坡治理群决策的二维足码定位法研究……………………………谢全敏，王红彬，吴定洪，等(429) 微气候能量分析法在岩土工程分析中的应用………………………………………高彦斌，崔玉军(433) 改进的非线性徐变模型及其在混凝土坝施工期温度应力仿真分析中的应用………………………………………………………………………………………………刘杏红，周伟，常晓林，等(440) 岩层及地表移动与冲击地压相关性研究………………………………郭惟嘉，孔令海，陈绍杰，等(447) 大直径超长桩打桩过程中桩周土体的疲劳与强度恢复………………………………刘润，闰澍旺(452) 畸变补偿法在滑坡模型试验中的应用可行性探索…………………………牛恩宽，罗先启，张振华(457) 考虑岩体扩容和塑性软化的软岩巷道变形解析……………………………姚国圣，李镜培，谷拴成(463) 岩质边坡渐进破坏的三维随机分析……………………………………………杨令强，马静，陈祖坪(468) 水泥土抗压强度和变形模量试验研究………………………………………………李建军，梁仁旺(473)短桩基础桩一土共同作用的原位测试与数值分析…………………陈锦剑，王建华，范巍，等(478)条形药包在隧道爆破中产生的应力场的实测分析…………………………………………傅洪贤(483)非稳定温度场的三维p型有限元方法研究……………………………………………张杨，强晟(487)指标动态权重对边坡稳定性的影响研究…………………………………李克钢，侯克鹏，李旺(492)浅埋大跨度隧道拆撑对初支安全性影响分析……………………张建国，王明年，罗禄森，等(497)基于非线性破坏准则的主动土压力上限计算………………………………………………杨建民(503)垃圾填埋场传统封项和ET封顶的比较研究……………………………陆海军，栾茂田，张金利(509)分离式隧道非同步开挖岩爆预测研究………………………………邱道宏，陈剑平，肖云华，等(515)岩体结构控制下的斜坡变形特征…………………………………………柴波，殷坤龙，陈丽霞，等(521) SVM在地下工程可靠性分析中的应用……………………………………赵洪波，茹忠亮，张士科(526)基于坡面稳定的黄土路堑高边坡优化设计…………………………………………叶万军，杨更社(531) 基于哈密顿体系辛几何算法求解空间地基问题……………………………杨有贞，葛修润，黄铭(536)非饱和土弹塑性模型参数的试验确定及有限元法……………………………陈勇，刘德富，王世梅(542)邻近建筑物的暗挖隧道施工数值模拟……………………………………魏纲，裘新谷，魏新江，等(547)考虑位移影响的主动土压力近似计算方法……………………………………………卢坤林，杨扬(553)越南大翁桥桩基承载性能试验研究………………………………………龚维明，于清泉，戴国亮(558)开挖卸荷对下卧初支隧道的纵向变形的影响研究………………………李东海，刘军，牛晓凯，等(563)动静力排水固结法在淤泥质地基处理工程中的应用………………………张丽娟，李彰明，韩江(567)某复杂平面基坑支护结构水平位移监测及加固……………………………………熊智彪，王启云(572)简讯《岩土力学》恭祝作者、审稿专家、读者新春快乐 (310)第3届国际岩土工程防灾减灾学术研讨会(IGS2009)通知 (351)《岩土力学》编辑部启用“科技期刊学术不端文献检测系统” (361)第6届国际矿业科学与技术大会将于2009年举办 (412)第9届全国桩基工程学术会议1号通知（征文） (439)《灾害环境下重大工程安全性的基础研究》专著由科学出版社出版 (451)《塑性力学引论》已出版 (462)《工程岩石力学》中文版近日由科学出版社出版 (496)第10届全国青年岩石力学与工程学术大会（第2号通知 (502)第7届国际岩爆与微震活动性学术研讨会(RaSiM7)1号通知（论文征集） (514)书讯……………………………………………………………………………………………(530)，(576) 期刊基本参数：CN42-1199/03﹡ 1979*m*A4*288*zh*P*￥28.00﹡1500﹡51﹡2009-2。

岩土力学教案第3章教案第3章：岩土力学教学内容：本章主要介绍岩土力学的基本概念、岩土的物理性质和力学性质、岩土的应力状态和强度准则。

具体内容包括：1. 岩土力学的基本概念：岩土力学的定义、研究对象和内容。

2. 岩土的物理性质：岩土的密度、含水率、粒径分布等。

3. 岩土的力学性质：岩土的抗剪强度、抗压强度、弹性模量等。

4. 岩土的应力状态：单轴应力状态、三轴应力状态等。

5. 强度准则：莫尔库仑强度准则、抗剪强度准则等。

教学目标：1. 了解岩土力学的基本概念和研究对象。

2. 掌握岩土的物理性质和力学性质的测定方法。

3. 理解岩土的应力状态和强度准则的应用。

教学难点与重点：1. 岩土的物理性质和力学性质的测定方法。

2. 岩土的应力状态和强度准则的应用。

教具与学具准备：1. 教学PPT。

2. 岩土力学教材。

3. 岩石和土样的样品。

4. 压力计、含水率计等实验器材。

教学过程：1. 引入：通过展示实际工程中的岩土问题，引发学生对岩土力学的兴趣。

2. 讲解：介绍岩土力学的基本概念和研究对象，讲解岩土的物理性质和力学性质的测定方法。

3. 实验：学生分组进行岩土的物理性质和力学性质的实验，观察和记录实验结果。

4. 讨论：学生分组讨论岩土的应力状态和强度准则的应用，分享实验结果和发现。

5. 练习：学生完成教材中的练习题，巩固所学知识。

板书设计：1. 岩土力学的基本概念和研究对象。

2. 岩土的物理性质和力学性质的测定方法。

3. 岩土的应力状态和强度准则的应用。

作业设计：1. 解释岩土力学的基本概念和研究对象。

2. 描述岩土的物理性质和力学性质的测定方法。

3. 应用岩土的应力状态和强度准则解决实际问题。

课后反思及拓展延伸：1. 学生对岩土力学的基本概念和研究对象的掌握情况。

2. 学生对岩土的物理性质和力学性质的测定方法的掌握情况。

3. 学生对岩土的应力状态和强度准则的应用的理解和应用情况。

4. 针对学生的反馈，进行教学调整和改进。

第三节岩体结构及其工程性质一.大体概念:1.结构面:指发育于岩体中，具有必然方向和延伸性,有必然厚度的备种地质界面,如断层、节理、层理及不整合面等.由于这种界面中断了岩体的持续性，故又称不持续面。

2.结构体:结构面在空间的散布和组合可将岩体切割成形状、大小不同的块体,称结构体.3.岩体:通常把在地质历史进程中形成的,具有必然的岩石成份和必然结构,并赋存于必然地应力状态的地质环境中的地质体。

4.岩体结构:结构面和结构体的排列与组合形成。

包括结构面和结构体两个要素。

二.岩体结构特点:1.结构面的特点及性质(1)类型（2）特征:结构面的产状与最大主应力作用线方向之间的关系控制着岩体的破坏机理，进而控制着岩体的强度。

琴料诵产状对很坏机理的卷响如图B-结构面与最大主应力的夹角(a)B为锐角，岩体将沿结构面产生滑动破坏(b)B为直角，表现为切过结构面，产生剪断、岩体破坏(c)B为0度，平行结构而的劈裂拉张破坏连续性反映结构面的贯通程度.常用线连续性系数和面连续性系数表示线连续系数(K)：k="小£a各结构面长度之和；&b完整岩石各段长度之和；K转变在0—1之间.K值愈大，说明结构而持续性愈好；当K=1时.说明结构面完全贯通.密度反映结构面发育的密集程度.经常使用间距、线密度等指标表示。

线密度K)是指结构面法线方向上单位测线长度交切结构面的条数(条/m)；间距(d)那么是指同一组结构面法线方向上两相邻结构面之间的平均距离。

二者互为倒数关系。

即：K d=l/d结构面的密度决定了岩体的完整性和岩块的块度。

一样来讲。

结构面发育愈密集，岩体的完整性愈差，岩块块度愈小。

进而致使岩体的力学性质变差，渗透性增强。

结构面的形态可从侧壁的起伏形态和粗糙度两方面来进行研究结构面侧壁的起伏形态可分为：平直的、波状的、锯齿状的、台阶状的和不规那么状的几种，见以下图。

而侧壁的起伏程度那么可用起伏角(i)表示如下：i=arctg(2a/L)7777幻77777”777777777“结脚而的起伏形态®平医前必一台阶狀的得「逞齿状的i结构面的起伏角虫一枝状的注一不無趾状的结构面的粗糙度可用粗糙度系数(JRC)表示它能够增加结构面的摩擦角.进而提高了岩体的强度。

问：什么是孔隙比e 、孔隙率n ，二者的关系。

孔隙比为土中孔隙的体积与土粒的体积之比；孔隙率为土中孔隙的体积与土的体积之比；关系为：n=e/(1+e)，或e=n/(1-n) 。

问：固结度。

在某一固结应力作用下，经某一时间t 后，土体发生固结或孔隙水应力消散的程度。

问：在压力作用下，饱和土体固结的力学本质是什么？在某一压力作用下，饱和土体的固结过程就是土体中的超孔隙水应力不断消散、附加有效应力不断增加的过程，即超孔隙水应力逐渐转化为附加有效应力的过程。

问：土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示？这两个系数是怎样定义的？答：不均匀系数u C 和曲率系数c C1060d d C u = ， ()6010230d d d C c =10d ，30d ，60d 为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为10%，30%，60%时所对应的粒径。

问：请写出无侧向变形条件下的压缩量计算公式，并指出各个量的含义。

H e e S 11+∆-=或 PH e a S v ∆+=11 或 H E P S s ∆= S 为压缩量，H 为试样的高度，a v 为压缩系数，e 为孔隙比，Es 压缩模量。

问：简述渗透变形的产生条件。

根据渗透破坏的机理，可将产生渗透变形的条件分为两种类型，其一是动水压力和土体结构，它们是产生渗透变形的必要条件；另一类则是地质条件和工程因素，称之为充分条件。

只有当土具备充分必要条件时，才发生渗透破坏。

问：简述有效应力的原理。

有效应力原理的研究内容就是研究饱和土中这两种应力的不同性质和它们与全部应力的关系。

有效应力原理归纳起来可由下面两个要点表达：饱和土体内任一平面上受到的总应力可分为有效应力和孔隙水压力两部分； 土的变形与强度的变化仅决定于有效应力的变化。

问：一均质无粘性边坡，sat γ为203/m KN ，30=ϕ°，坡角25°，试问干坡或完全浸水时，其安全系数是多少？有顺坡渗流发生时，坡角为多少度边坡将达到极限平衡状态？解：在干坡或浸水时，安全系数为：αϕtg tg F s ==0.577/0.466=1.24 有顺坡渗流发生边坡达到极限平衡状态时：Fs=1，则sattg tg γϕγα'==（20-9.8）×0.577/20=0.21 坡角为：o39.16=α问：土粒比重为2072，饱和度为37%，孔隙比是0.95，当饱和度提高到90%时，每立方米应加多少水？解：Vv = eVs = V – Vs ，每立方米的土粒体积为： Vs = V/(1+e) = 1/(1+0.95) = 0.513 m 3Vv = eVs = 0.95×0.513 = 0.487 m 3当Sr = 37%时， V w1 = SrVv = 0.37×0.487 = 0.18 m 3当Sr = 90%时， V w2 = SrVv = 0.90×0.487 = 0.438 m 3则 ∆Vw = 0.438 – 4.18 = 0.258 m 3 应加水：∆Ww = w w W ∆γ = 10×0.258 = 2.58kN问：有一8m 厚的饱和粘土层，上下两面均可排水，现从粘土层中心处取得2cm 厚的试样做固结试验（试样上下均有透水石）。