国内外最新进展

1、岩土力学理论与工程应用

        岩土工程的发展历史不仅可以追溯到人类有历史之前,而且应当说地球上自有人类起,就有岩土工程活动。只不过岩土工程形成为一门专门学科,至今尚不足100年。

        由于隧道湿陷性地基处理技术没有行业和国家规范,西安地区大厚度湿陷性黄土地层隧道沉降控制标准如何确定,如何解决西安地铁区间隧道、城市综合管廊的长期变形问题是困扰岩土工程科学工作者的关键技术问题之一。为了保证西安地铁等隧道工程湿陷性黄土地层隧道的安全施工,大厚度湿陷性黄土地层隧道沉降机理急需研究。

2、地下工程围岩破坏机理与支护

        屈服准则又称塑性条件或屈服条件,它是描述不同应力状态下物体某点进入塑性状态并使塑性变形继续进行所必须满足的条件。一般来说,材料的屈服准则可分为三类:(1)应力表示的屈服准则;(2)应变表示的屈服准则;(3)能量表示的屈服准则。从应力或应变的角度给出屈服准则是比较直观的方法,当前常用的准则多是属于此类。

        近年来,许多专家和学者从数值计算、试验、理论分析等方面对隧道围岩稳定性开展了大量工作,也相继提出一些直观的、可操作性强的稳定性判据。可以根据不同的工程情况,选择其中的一种或几种使用岩体在某截面上的承载能力主要取决于岩体材料本身的性质,如这个截面承受的应力或应变超过自身承载能力的极限,围岩体在这个截面上必然发生破坏。围岩强度判据的理论基础是强度破坏理论,如D-P准则或Mohr-Coulomb准则等。即在低约束压力的条件下,岩体内某斜截面的剪应力值超过破坏理论规定的滑动限界范围时,岩体就发生剪切屈服破坏。因此,根据围岩在隧道开挖成型24小时后的主应力分布和塑性区分布,按以往设计、施工经验,可以定性地判定围岩的受力形态和破坏机理。由于整个隧道断面的地质条件分布不均匀,围岩的强度指标难以确定,并且各点的应力状态也不一样,所以破坏理论规定的滑动限界范围很难确定。在岩体材料中,岩体强度是未知的,强度判据作为岩体破坏准则只具有理论意义,而应用于实际则有一定困难。大量的试验证明,岩体失稳都发生在峰值强度之后应变弱化段的某一区间。因此,即使超过峰值强度,岩体也不一定失稳;而有时岩体所受的应力未超过岩体强度,当满足一定的条件时也会失稳。因此,传统的强度判据只能作为辅助参考。