国家自然科学基金(51204076)
- 作品数：11 被引量：41H指数：3
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- 尾矿坝地震液化侧向位移分析方法及应用被引量：3
- 2015年
- 为评估尾矿坝地震液化侧向位移值,评价坝体地震安全状态,有必要建立适用的地震液化侧向位移分析方法。基于现场标准贯入测试数据,分析地震液化敏感性。采用简化方法进行液化评价。根据抗液化安全系数与最大剪切应变间的关系,建立尾矿坝地震液化侧向位移计算式。归纳分析已有7个堤坝液化破坏实例。提出针对中小型尾矿坝,区分地震液化有限变形和整体破坏的极限值(即破坏判据)为2.0 m。选取2座上游法尾矿坝,采用新建方法进行实证分析。结果表明,预测液化侧向位移值与现场实测评估结论较吻合。
- 潘建平曾庆筠宋应潞朱洪威
- 关键词：尾矿坝侧向位移砂土液化地震
- 饱和尾矿稳态特性研究被引量：2
- 2014年
- 饱和尾矿的稳态强度和变形特性是尾矿坝能否发生流滑破坏的关键因素,通过试验充分了解尾矿的稳态特性是尾矿坝稳定性评价的重要内容。以江西九江某尾矿坝体的尾矿为对象,进行三轴固结不排水剪切试验,研究饱和尾矿的稳态特性。结果表明:饱和松散尾矿的三轴固结不排水剪切曲线具有明显的软化特性,曲线软化程度随围压的增大而减小,同一围压下孔隙比越小软化现象越不明显。根据试验结果建立尾矿的稳态线,论证了稳态是尾矿的固有属性,即稳态线具有唯一性。指出稳态内摩擦角是尾矿变形最终可动用的有效内摩擦角,并求出尾矿稳态内摩擦角。
- 潘建平刘湘平王宇鸽石满生彭勃
- 关键词：尾矿三轴试验稳态强度
- 基于SPH方法连续液滴撞击固壁面模拟被引量：1
- 2015年
- 为了研究连续液滴对固壁面的撞击影响,引入一种纯Lagrange、无网格计算方法,即光滑粒子流体动力学方法(SPH)。对连续液滴撞击固壁面的扩散、回弹及飞溅进行了数值模拟并与实验测试进行比对。结果表明:连续液滴撞击固壁面时,液滴的自由表面变化具有许多不确定性,其中次生液滴的产生和韦伯数的作用是影响液滴撞击扩散的主因。次生液滴的出现使得液滴扩散及飞溅变得更为明显,韦伯数越大,连续液滴的无量纲直径变化越快。模拟效果真实反映了液滴撞击过程,可为类似撞击问题的仿真分析提供借鉴。
- 潘建平曾庆筠
- 关键词：SPH
- 细粒含量对高应力尾砂不排水剪切强度特性的影响被引量：3
- 2015年
- 通过三轴固结不排水试验,对饱和尾砂的剪切强度特性和颗粒破碎特性进行研究,讨论了试验中尾砂在不同细粒含量和围压条件下的应力-应变关系、孔隙水压力特性、应力路径和颗粒破碎程度。试验结果表明:在细粒含量小于15%时,高应力尾砂的剪切强度和软化程度随细粒含量的增大而减小。增加细粒含量使得孔隙水压力达到更高值,不同细粒含量时应力路径均属于完全软化-剪缩模式。颗粒破碎程度随着细粒含量的增大而减弱,且颗粒破碎程度与围压之间呈幂函数型增长关系。为此,建议在实际工程中尽可能采用粗颗粒尾砂筑坝,或采取其他工程措施,以提高尾矿坝体的稳定性。
- 潘建平王宇鸽宋应潞
- 关键词：尾砂细粒含量剪切强度颗粒破碎
- 不同颗粒级配尾砂稳态强度特性试验研究被引量：12
- 2014年
- 颗粒级配是影响土体剪切强度的主要因素之一。通过配置三组不同级配尾砂试样,每组均在100kPa、200kPa、300kPa围压下分别进行不同初始孔隙比的固结不排水剪切试验,研究不同级配下尾砂的剪切特性及稳态强度特性,求出三种级配尾砂的稳态线及稳态内摩擦角。试验结果表明:在低围压时,各级配下饱和松散尾砂的应力-应变曲线呈软化型,且随着围压增高,软化越不明显。平均粒径越小的尾砂,其峰值强度与稳态强度越小,稳态线越靠近e-q坐标系的原点,即在同一荷载作用下,发生液化的可能性越大。为此,有必要加强细粒尾砂堆筑坝体液化势的评估,以防液化溃坝灾难的发生。
- 潘建平刘湘平王宇鸽
- 关键词：尾砂颗粒级配稳态强度砂土液化
- 基于模糊层次分析法的矿山安全评价研究被引量：2
- 2015年
- 矿山安全是一个复杂的系统,具有不确定性、随机性和模糊性等特点。运用模糊层次分析法建立了矿山安全评价体系,由目标层、准则层、指标层构成,其中准则层由客观状况、生产设备、人员素质、安全教育、作业环境和安全管理6项组成,指标层由自然气候、水文地质等32个指标构成。采用层次分析法、专家打分法分别确定了准则层、指标层的权重系数。综合运用层次分析法和模糊综合评价相结合的方法对某铜矿山地下开采进行了安全评价,得出其安全状况为Ⅱ级,处于"较安全"状态结论。从而为铜矿山地下开采安全管理提供重要的参考和决策指导。
- 徐水太项宇刘中亚潘建平
- 关键词：金属矿山安全评价指标体系层次分析法
- 尾砂流滑冲击效应数值分析被引量：3
- 2016年
- 为研究溃决尾砂的流滑运移特征及对下游构筑物的冲击效应,基于光滑粒子流体动力学(SPH)算法,进行数值计算,并与室内模型试验数据对比。结果表明,尾砂流滑的冲击过程与山地泥石流的运移特征类似,表现为阵性连续流。尾砂流"龙头"对构筑物的瞬时冲击作用十分显著,易造成下游构筑物冲击破坏。数值计算结果与模型试验测试值吻合度较高,说明SPH算法在求解类似尾砂流滑的土工大变形问题上具有良好的适用性,能够有效模拟溃决尾砂的流滑冲击过程,并评价不同灾害强度下受灾体的抗冲击能力。
- 潘建平曾庆筠王超众严智慧
- 关键词：尾砂流滑数值模拟
- 尾矿坝地震破坏机制探讨被引量：1
- 2013年
- 通过对尾矿坝潜在滑动体的受力分析,考虑饱和尾矿动孔隙水压力和填筑期对坝体稳定性的影响,推导了尾矿坝地震时和地震停止时安全系数的计算式,探讨了动孔隙水压力对坝体地震时工作状态的影响。分析表明,地震作用下坝体工作状态主要受控于尾矿强度的降低和坝体惯性效应2方面;屈服地震系数显著地受到动孔隙水压力累积的影响,即随着振次的增加,坝体屈服地震系数越来越小。引入一个临界内摩擦角值来区分尾矿坝的最终破坏模式,即流动型破坏和滑动型破坏,并分别对2种模式的破坏机制及破坏过程进行了探讨。
- 潘建平刘湘平徐水太
- 关键词：尾矿坝地震
- 尾矿坝地震液化评价可靠度模型及应用被引量：8
- 2013年
- 为适应计算参数本身具有的随机性和未确知性,将可靠度理论引入尾矿坝地震液化评价中。以测试数据的统计分析结果为基础,应用一次二阶矩法建立尾矿坝地震液化分析可靠度模型,探讨了可靠度指标与抗液化安全系数之间的关系,并将该模型应用到某尾矿坝地震液化分析中。结果表明,新建可靠度模型各参数的物理意义与统计指标明确,相比传统的确定性分析方法,不仅能判断液化的发生与否,还能给出液化发生的概率;可靠度理论在液化分析中能更好地考虑计算参数的变异性,进一步完善了尾矿坝地震液化分析理论,为进行基于风险分析的尾矿坝抗震设计和地震安全评价提供更全面的依据。
- 潘建平刘湘平朱洪威徐水太
- 关键词：尾矿坝液化评价可靠度一次二阶矩法
- SPH方法在土工大变形分析中的应用研究进展被引量：3
- 2015年
- 瞬时土工大变形往往给人民的生命及财产安全带来巨大损害。为此,预测其路径、速度和深度等形变特征,对正确提出缓解和保护措施极其重要。光滑粒子流体动力学(SPH)是一种纯Lagrange、无网格计算方法,可避免极度大变形时网格畸变而造成计算停止等问题。总结了SPH的发展历史与研究现状,对国内外主要数据库相关学术论文的收录情况进行统计分析,结果显示SPH已进入快速发展阶段。综述了SPH的基本理论、土体本构模型、边界条件方面的新进展,介绍了SPH在土工大变形分析中的实际应用——泥石流、土坡滑移、土体爆炸模拟方面的典型成果,指出了SPH在土工大变形模拟方面的研究方向。
- 潘建平曾庆筠
- 关键词：安全工程SPH本构模型
