加载方向对张紧式吸力锚极限承载力的影响分析
王建华，刘晶磊，陈文强
(天津大学岩土工程研究所，天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300072)
摘 要：利用真空预压法在模型试验土池内制备了软黏土层，选择不同加载方向，进行力控制下张紧式吸力锚极限承载力模型试验，分析了加载方向对其破坏模式以及极限承载力的影响。结果表明，对于最佳系泊点受倾斜荷载作用的吸力锚，当加载方向从40°变化至20°时，尽管锚的水平位移和承载力明显增加，但锚始终表现为竖向拔出的破坏模式，且锚底以下土层的反向承载力是影响其极限承载力的关键因素。按照模型试验条件，分别通过塑性极限上限分析与极限平衡分析预测锚的极限承载力并与试验结果进行比较，发现如果将锚底的反向承载力系数取为常数，预测结果不能反映加载方向的变化对极限承载力的影响。因此，为了客观预测锚的极限承载力，依据模型试验结果，提出了一种反映加载方向对锚底反向承载力影响的修正关系。
关键词：吸力锚；极限承载力；反向承载力；模型试验；极限平衡分析；塑性上限分析

有地下结构的饱和砂土液化宏细观离心机试验
周 健1，2，陈小亮1，2，贾敏才1，2，封渊惟1，2
(1. 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092；2. 同济大学地下建筑与工程系，上海 200092)
摘 要：利用自行设计的离心机细观图像观测系统，在离心机上对有地下结构的饱和砂土层进行了地震液化宏细观模型试验。离心机细观图像观测系统主要由高速摄像机、地铁车站模型和工控机组成。摄像机安装在地铁车站模型内部，通过深埋和浅埋车站模型可以实时动态记录地震发生过程中砂土地基不同深度砂颗粒运动细观图像，同时测量了加速度和超孔隙水压力等宏观地震响应特性。利用图像处理技术对拍摄的细观照片进行分析，从颗粒运动特性、颗粒长轴定向、接触法向、接触数和孔隙率等细观组构参量的动态变化揭示不同深度的饱和砂土地基液化的细观机制。试验表明：深层砂土在地震作用下的运动表现为类似管涌特征，颗粒长轴经过地震后偏向竖直方向，而浅层砂土的运动表现为砂沸，颗粒长轴排列地震后较均匀。饱和砂土地震响应宏观特征与细观组构变化具有良好的一致性。试验结果有助于从细观层面揭示砂土液化的机理。
关键词：液化；离心机；地铁车站；图像分析；细观


循环荷载后原状与重塑饱和粉质黏土不排水强度性状研究
郑 刚1,2，霍海峰1,2，雷华阳1,2
（1. 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室，天津 300072；2. 天津大学土木工程系，天津 300072)
摘 要：为研究循环荷载作用后原状土与重塑土不排水强度发展规律，针对天津典型粉质黏土做了一系列动、静力三轴试验。结果表明，振后原状土样不排水抗剪强度会发生衰减，当振后轴向应变大于3%时，衰减度β随动轴向应变增加呈现先增大后稳定的趋势；最大孔压比处于0.5～0.7之间时，不排水强度衰减较小，最大孔压比高于0.7时，振后强度开始迅速衰减；振后饱和粉质黏土不排水剪应力路径表现出超固结性质，随着β的增加，应力路径由正常固结向轻似超固结，再向重似超固结发展。对于重塑土，循环荷载作用后其不排水抗剪强度变化较小。
关键词：循环荷载；不排水强度；动轴向应变；孔压比；似超固结

土工三轴试验试样全表面变形测量的实现
邵龙潭1，刘 潇1，郭晓霞1，黄 川2 ，鞠 鹏3，杨 松4，5，薛 杰1
(1. 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室，辽宁 大连 116024；2. 武汉工业学院计算机系，湖北 武汉 430022；3. 山东诚基工程建设有限公司，山东 青岛 266100；4. 大连理工大学电子信息与电气工程学部，辽宁 大连 116024；5.大连海洋大学信息工程学院，辽宁 大连 116023)
摘 要：应用基于亚像素角点识别的计算机图像处理技术，提出并实现了一种土工三轴试验试样全表面变形观测的图像测量方法。通过一台CMOS摄像机，借助放置于改制压力室中的平面反光镜，实现了对试样全表面变形的实时测量。在此基础上，对原始数据进行了畸变修正及像素当量归一化，并通过引入相邻时间间隔每个计算邻域内试样等向膨胀的计算假定，求得了试样全表面变形场。最后，以饱和砂土三轴排水剪切试验为例，探讨了全表面变形场在分析试样局部化变形中的应用。
关键词：三轴试验；图像处理技术；全表面应变场；畸变修正

重力式挡墙基于位移的抗震设计方法研究——大型振动台模型试验研究
张建经，韩鹏飞
(西南交通大学土木工程学院岩土工程系，四川 成都 610031)
摘 要：基于位移的设计方法是岩土工程抗震领域的前沿课题。以大型振动台模型试验为手段，研究重力式挡土墙的位移计算模型，能够为挡土墙基于位移的抗震设计提供支撑。首先系统介绍了实验方案，包括实验装置、模型设计、测试方案、地震波输入及加载制度。然后，研究了不同地震烈度下重力式挡墙墙体位移及位移模式的变化规律，阐述了土压力分布及其与位移的变化关系，并以Newmark滑块及Zeng和Steedman转动块理论为基础，构建了计算地震下重力式挡墙滑移位移及转动位移模型。经比较振动台模型试验与既有滑移位移经验公式结果，提出Whitman和Liao的均值拟合法适合用于计算重力式挡土墙的滑移位移量。最后，对重力式挡墙基于位移的抗震设计流程进行了归纳。
关键词：位移设计方法；重力式挡土墙；大型振动台模型试验；位移计算模型


悬挂式层状多向剪切模型箱的设计分析及试验验证
杜修力1，李 霞1，陈国兴2，黄浩华1
(1. 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室，北京100124；2. 南京工业大学岩土工程研究所，江苏 南京 210009)
摘 要：根据试验目的，运用悬挂隔振和滚珠隔振的理论，设计了悬挂式层状多向剪切模型箱装置。该装置是由钢索吊起的多层圆形框架、悬挂支架和底板组成的空间结构体系。通过对这种新的模型箱结构形式的理论分析，论证了所采用的模型箱结构形式和隔振措施能有效的减少模型箱对模型土振动特性的影响，大大削弱了模型箱自身质量引起的惯性作用对模型土动力响应的影响。通过数值模拟和对试验中模型土加速度时程的对比分析以及模型土的振型分析，论证了在水平地震激励作用下，模型土产生层状剪切变形，且各部分模型土的地震响应一致，能有效模拟土体的侧向变形边界条件。该模型箱既消除了现有柔性模型箱在水平地震激励作用下产生的土体拱效应现象，也克服了现有层状剪切模型箱仅能单向输入水平地震激励的不足。
关键词：地铁车站结构；悬挂；多向层状剪切模型箱；振动台试验；振型

竖向强震作用下密贴地铁地下交叉结构动力响应分析
陶连金1，王文沛1，张 波1，边 金2，李文博1
(1. 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室，北京 100124；2. 广东海洋大学工程学院，广东 湛江524088)
摘 要：研究密贴地铁地下交叉结构的地震反应特性，对地铁地下结构穿越工程的建设和安全运营有着重要的现实意义。利用FLAC3D有限差分程序对北京地区典型密贴地铁地下交叉结构进行了地震响应的数值模拟分析，研究了竖向强震作用下地铁区间隧道密贴下穿地铁车站结构体系的地震反应特性，并与单一地铁车站的地震反应特性进行了比较，研究表明：密贴地铁车站交叉主体结构由于车站—隧道结构间的相互作用，较单一地铁车站主体结构竖向位移及受力具有明显的增减，并与输入地震动的特性有关，且各监测部位增减幅值基本一致；由于土体对地震动高频成份的显著滤波作用，因此高频丰富的汶川卧龙波作用下地铁车站主体结构竖向相对位移差–时程及应力差–时程明显小于低频丰富的阪神波作用下地铁车站主体结构竖向相对位移差–时程及应力差–时程；地铁车站主体结构竖向相对位移差-时程及应力差–时程对于输入地震动的峰值加速度不太敏感。
关键词：密贴地铁地下交叉结构；竖向强震；FLAC3D有限差分程序；地震反应特性

关于非饱和土本构研究的几个基本规律的探讨
盛岱超，杨 超
（纽卡斯尔大学岩土与材料模拟中心，澳大利亚 纽卡斯尔）
摘 要：非饱和土是土不同状态的一种，所有的土都可能对于水处于部分饱和状态。因此，理想的土本构模型应该能够预测在所有可能的孔压和应力范围内土的性质；同时，也可以描述在该范围内任一的应力和水力路径。在过去大约20 a的时间中，非饱和土本构性质的研究经历了重大的发展，主要表现在以下几个基本理论方面：体积变化、剪切强度、屈服应力、土水滞回及水力学性质的耦合等。拟从对试验数据的预测效果、各理论间的一致性以及饱和与非饱和状态的连续性3个方面，对非饱和土本构基本理论的研究现况进行分析、归纳。
关键词：非饱和土；本构模拟；体积变化；剪切强度；屈服应力；土水滞回；水、力学耦合

非基岩场地地震动转换的适用性分析
吴 健1，俞言祥1*，于 沛2
(1. 中国地震局地球物理研究所，北京 100081；2. 北京冠亚伟业民用建筑设计有限公司，北京 100034)
摘 要：基于NGA衰减关系中的场地修正模型，将剪切波速Vs30低于500 m/s的非基岩场地上的强震记录转换为Vs30=500 m/s的等效基岩记录，对等效基岩记录与基岩记录进行了统计一致性的分析，认为这种转换方法在能够保证等效基岩记录和基岩记录的统计一致性的同时，对于记录数量充足的地震能够有效减小地震动分布的离散，而对于记录数量较少的地震，如果有足够数量的等效基岩记录加入，能够改善其由于基岩记录数量不足或分布不合理所导致的不合理的地震动空间分布。这种方法对于以前限于基岩地震动数量不足或分布不合理而无法进行的研究工作，提供了一种增加可用地震动记录的可能。而对于这种方法的不足和今后需要完善的几个方面问题，也进行了初步的讨论。
关键词：非基岩场地；基岩场地；地震动转换方法；NGA

横观各向同性饱和两相介质波动问题的时域显式有限元方法
李 亮，翟 威，杜修力
(北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室，北京 100124)
摘 要：针对横观各向同性饱和两相介质的弹性波动问题，分别应用空间解耦技术和时域显式逐步积分计算格式完成对该问题的有限元空间离散和时间离散，建立了横观各向同性饱和两相介质波动问题计算分析的时域显式有限元方法。应用该方法进行了输入地震波作用下横观各向同性饱和两相介质动力反应的计算分析，并将计算结果与完全各向同性饱和两相介质的计算结果进行对比研究，并对各向异性系数取值对于横观各向同性饱和两相介质动力反应计算结果的影响进行了研究和讨论。计算结果表明，横观各向同性饱和两相介质与完全各向同性饱和两相介质的动力反应特性具有较为显著的差异，各向异性系数取值对于横观各向同性饱和两相介质动力反应计算结果具有较为重要的影响。本文的数值计算工作同时表明，本文建立的时域显式有限元方法是进行横观各向同性饱和两相介质动力反应计算分析的一种有效方法。
关键词：横观各向同性；饱和两相介质；弹性波动；时域显式有限元法

桃树垭隧道底鼓发生机理与防治技术研究
钟祖良1，2，刘新荣1，2，王道良3，郑成果1，黄 明1
(1. 重庆大学土木工程学院，重庆 400045；2. 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，重庆 400045；
3. 招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆 400067)
摘 要：针对桃树垭隧道底鼓灾害，采用现场调查、地质勘察等手段对隧道底鼓的发生机理及主要影响因素进行分析，并运用连续介质力学原理对影响软岩隧道底鼓的主要因素（底板岩层压曲、膨胀和流变）引起的底鼓量计算理论进行推导。通过与现场监测值进行对比，该理论研究成果能够较好的预测隧道底鼓量，为该隧道后续洞施工时底鼓量预测和底鼓处理方案提供理论依据。此外，针对软岩隧道底鼓的特点，提出了相应的防治措施，为类似工程建设提供参考。
关键词：隧道开挖；试验；仰拱底鼓；灾害防治
刚柔耦合吸能支护煤岩巷道冲击破坏相似试验与数值计算对比分析
吕祥锋1, 2，潘一山2
(1.中国科学院力学研究所，北京 100190；2. 辽宁工程技术大学力学与工程学院，辽宁 阜新 123000)
摘 要：冲击地压巷道支护问题一直是研究的热点。采用相似模拟试验和数值模拟的研究方法，对裸巷和刚柔吸能支护巷道的冲击破坏过程进行研究。试验和数值计算结果均表明，无支护巷道冲击变形破坏较严重，在巷道顶板和两帮壁面均出现裂缝扩展和贯通，甚至出现抛出物冲入巷道和塌落现象；刚柔吸能支护具有缓冲和吸收冲击能作用，表现为巷道顶板和两帮壁面发生向巷道内部变形，同时有局部壁面出现裂缝，但巷道整体性完好；裸巷和吸能支护巷道冲击破坏规律基本一致，吸能支护巷道冲击破坏程度弱，整体性好，刚柔耦合支护更有利于冲击地压巷道支护。
关键词：冲击地压；刚柔吸能支护；冲击破坏；相似试验；数值模拟

基于新疆巴楚地震调查的砂土液化判别新公式
李兆焱，袁晓铭，曹振中，孙 锐，董 林，石江华
（中国地震局工程力学研究所，黑龙江 哈尔滨 150080）
摘 要：以新疆巴楚—伽师Ms6.8级地震液化现场勘察和测试为基础，获取了47个场地的标准贯入试验资料，分析了现有基于标准贯入的砂土液化判别方法的适用性，提出了新的砂土液化判别公式。分析表明国内外现有基于标准贯入击数的砂土液化判别公式不适用于新疆地区，中国现有规范对此次巴楚地震非液化点判别成功率88%，但对液化场地判别成功率仅为38%，会给出明显偏于危险的结果。以新调查数据建立的砂土液化判别模型由地震烈度、实测标准贯入击数、标准贯入击数基准值、地下水位、砂土埋深等5个参数构成，其中标准贯入击数基准值以及地下水位和砂土埋深的影响系数分别采用归一化方法和本文提出的优化方法给出。与中国现有规范相比，新疆巴楚液化土层有所增加，推导出的标准贯入击数基准值远小于现有规范，表明巴楚地区抗液化能力显著低于以往形成我国规范时调查的可液化场地，深层土和低水位砂层液化可能性更大。所建立的砂土液化判别新公式，液化回判成功率为91%，非液化回判成功率为85%，表明构建的模型合理，计算公式可靠，同时新公式延续了中国现有规范的基本形式，工程使用方便，可为新疆地区区域性规范制订提供参考。
关键词：砂土液化；标准贯入击数；判别式；新疆巴楚地震

框架式地铁车站结构大地震近场地震反应特性的三维精细化非线性分析
陈 磊，陈国兴*，毛昆明
(南京工业大学岩土工程研究所，江苏 南京 210009)
摘 要：基于ABAQUS软件的32CPU显式有限元并行计算集群平台，建立了深软地基土–框架式地铁地下车站结构体系三维精细化非线性地震反应分析的有限元模型，数值模拟了汶川大地震清平波、卧龙波和100 a超越概率3%的南京人工地震波作用下深软地基上三层三跨框架式地铁地下车站结构地震反应特性的差异。结果表明：大地震近场强地震动将对深软地基上地下车站结构造成严重损伤，甚至发生塑性破坏或坍塌，柱、楼板、侧墙的结合部位是抗震的不利位置，中柱为抗震最薄弱构件，输入近场地震动的峰值加速度和频谱特性对地下车站结构的地震反应均有很大影响；地下车站结构的地震反应具有明显的空间效应，且在大地震近场强地震动作用下地下结构会产生单向累积的永久位移；清平波、卧龙波作用下地下车站结构的地震反应远大于100 a超越概率3%的南京人工地震波作用下的地震反应；结构浅埋部分的地震损伤比深埋部分更大。
关键词：三层三跨框架式；地铁车站结构；大地震近场强地震动；三维精细化分析；非线性地震反应
不良地质条件下长距离引水隧洞施工全过程进度仿真与实时控制研究
胡连兴，钟登华，佟大威*
(水利工程仿真与安全国家重点实验，天津 300072)
摘 要：长距离引水隧洞常具有大埋深、长洞线、大洞径、高地应力水平、极其复杂的工程地质条件等特点。大埋深和高地应力引起的岩爆及高涌水等地质问题对施工进度计划安排和控制影响非常大，尤其是对不良地质段的施工进度控制是整个工程能否按时完工的重中之重。结合循环网络的系统仿真与网络进度计划分析技术，提出了针对不良地质条件下长距离引水隧洞施工全过程进度仿真与实时控制方法。该方法可以对实时进度施工方案的变更和选择提供可行性研究和科学依据，为准确、迅速进行实时进度控制提供技术支持，增强实时施工进度的可控性。
关键词：长距离引水隧洞；不良地质；施工进度仿真；实时控制

强地震动随机合成中震源谱模型的改进
陶夏新1，2，陈 富1，孙晓丹3，1
(1. 哈尔滨工业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150090；2. 中国地震局工程力学研究所，黑龙江 哈尔滨 150080；
3. 西南交通大学土木工程学院，四川 成都 610031)
摘 要：为了消除合成的地震动幅值对子源尺寸的依赖，全面介绍了地震动随机合成中震源谱模型的一个改进，突出凹凸体对高频地震波的控制作用，拐角频率与子源错动量相关，且随着破裂的发展、破裂的子源数目逐渐增加有所降低。同时，提出在震源谱模型中增加标度因子补偿震源谱参数随破裂面扩展变化引起的能量损失的方法，通过算例说明了远场总辐射能随子源尺寸的变化明显减小。
关键词：强地震动；随机合成；震源谱模型；拐角频率
基于应力响应包络的土体典型本构模型比较
黄文雄1，沈 建2
（1. 河海大学力学与材料学院，江苏 南京 210098；2. 河海大学土木与交通学院，江苏 南京 210098）
摘 要：应力响应包络是本构模型切线刚度的一种几何表达，也是研究本构模型定性特征的有效工具。针对亚弹性、弹塑性及亚塑性等3种类型的土体本构模型，分别以邓肯模型、剑桥模型和Gudehus-Bauer模型为例，讨论了相应的应力响应包络形态，并比较了3类模型各自的特点。并且，通过分析不同模型的应力响应包络及其在主应力空间中的变化规律，说明了亚弹性模型用于模拟土体的加、卸载存在着本质缺陷；弹塑性模型在屈服面附近的中性变载和卸载响应存在一定的问题；亚塑性模型描述的土体切线模量随应变增量方向连续变化的特征比较合理，但简单亚塑性模型难以准确模拟土体不排水剪切应力路径。
关键词：本构模型；应力响应包络；亚弹性；弹塑性；亚塑性
基于与围岩相互作用的冻结壁弹性设计理论
杨维好1，2，杨志江1，2，韩 涛1，张 驰1，柏东良1
(1. 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏 徐州 221008；2. 中国矿业大学力学与建筑工程学院，江苏 徐州 221008)
摘 要：冻结壁设计理论是冻结法凿井技术的核心之一。传统的冻结壁厚度弹性设计公式在冻结壁与围岩的弹性模量之比小于10时有较大的误差。为了更合理地设计冻结壁，考虑了开挖卸载作用以及冻结壁与围岩的相互作用，建立了一个更符合实际的力学模型；推导出了其弹性解析解；分析了冻结壁与围岩的应力和位移变化规律；讨论了冻结壁厚度的设计方法；基于Tresca强度条件和Mises强度条件，分别建立了新的冻结壁厚度弹性设计公式。分析比较表明，新公式较传统的冻结壁厚度弹性设计公式更合理，更节省。
关键词：冻结壁；围岩；相互作用；弹性分析；设计理论
软土地区盾构上穿越既有隧道的离心模拟研究
黄德中1，马险峰2，3，王俊淞2，李削云2，余 龙4
(1. 上海隧道工程股份有限公司，上海 200082；2. 同济大学地下建筑与工程系，上海 200092；3. 岩土及地下工程教育部重点实验室，
上海 200092；4 上海隧道工程轨道交通设计研究院，上海 200070)
摘 要：随着地铁网络不断完善，新建盾构隧道近距离穿越既有隧道的现象越来越多。盾构近距离穿越既有隧道的影响问题，比常规盾构施工的研究更为复杂。结合上海外滩通道盾构上穿越地铁2号线工程，采用离心模型试验与现场实测相结合的方法对盾构上穿越对周围地层及既有隧道的影响进行了研究。文中选用排液法在离心场中模拟盾构施工，在国内首次实现了在不停机状态下模拟隧道开挖卸载、地层损失和注浆过程，并分析了盾构上穿越施工引起的地层、新建隧道与既有隧道的纵向位移变化规律。通过现场实测数据分析了既有隧道在盾构上穿越过程中纵向变形与时程曲线的变化规律。
关键词：盾构隧道；上穿越；既有隧道；离心模型试验；现场实测
孔压增长后的饱和砂土流体特性及其孔压相关性
王志华1，2，周恩全2，陈国兴1，2
(1. 南京工业大学城市地下空间研究中心，江苏 南京 210009；2. 南京工业大学岩土工程研究所，江苏 南京 210009)
摘 要：设计并完成了可液化饱和南京细砂自由场地基振动台试验。利用不同埋深处量测的加速度反应时程，采用线性插值法通过换算得到模型地基土剪应力和剪应变。进一步基于流体力学方法，研究了饱和砂土在孔压增长过程中表观动力黏度的变化规律。试验结果表明，在正弦波荷载作用下，饱和砂土液化前的表观动力黏度随着剪应变和剪应变率的增大而减小，表现出典型的“剪切稀化”非牛顿流体特性；超孔压比在饱和砂土的表观动力黏度发展变化中起着显著作用，表观动力黏度随着超孔压比的增大而减小，并且利用幂函数可以很好的拟合表观动力黏度与超孔压比的关系曲线。此外，表观动力黏度与孔压比的关系似乎不依赖有效上覆压力，该结论有待进一步验证。
关键词：饱和砂土；流体；超孔压比；表观动力黏度；剪应变率
循环荷载作用下富水砂质泥岩动变形特性试验研究
丁祖德1，彭立敏1，2，施成华1，2，罗 晶1，杨伟超1
(1. 中南大学土木建筑学院，湖南 长沙 410075；2. 高速铁路建造技术国家工程实验室，湖南 长沙 410075)
摘 要：通过富水砂质泥岩循环三轴试验，对循环荷载作用下砂质泥岩的动应变发展规律进行了研究，重点分析了动应力水平、静偏应力大小以及振动频率对动应变的影响。结果表明：富水砂质泥岩在循环荷载作用下的不可逆应变累积过程表现为稳定型和破坏型两种典型情况。对于稳定型发展曲线，变形发展表现为初始阶段和稳定阶段，初始阶段的累积变形约占总变形量的40%～50%，但所占比重随着应力水平的提高逐渐减小；对于破坏型发展曲线，变形发展表现为初始阶段、稳定阶段和加速阶段的三阶段变形演化规律。岩样的累积塑性变形随动应力和静偏应力的提高而增大，随振动频率的增大而减小，而且动应力和静偏应力越大，变化趋势越明显。富水砂质泥岩的临界动应力值与其岩性、应力水平、振动频率等密切相关。
关键词：隧道工程；富水砂质泥岩；循环荷载；动应变；动应力；静偏应力；加载频率
北皂海域煤矿顶板软岩试样渗透性试验研究
孙 强1,2,3，姜振泉1,2，朱术云1,2
(1. 中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏 徐州 221116；2. 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室(中国矿业大学)，江苏 徐州 221116；
3. 中国科学院地质与地球物理研究所工程地质力学重点实验室，北京 100029)
摘 要：针对北皂海域煤矿顶板岩层的隔水性问题，进行了顶板岩样的渗透性试验。根据岩样渗透率变化与其破坏过程的对应关系，分析了全应力–应变过程中岩样渗透性随其变形变化的特点及渗透率–应变和渗透率–应力之间的关联性。结果表明，北皂海域煤矿顶板为典型的软岩，可分为砂岩、泥岩和含粗砾砂岩3组，全应力–应变过程岩样渗透率变化过程可划分为压密–弹性段、峰前屈服段、峰后段3个区间；砂岩与含砾粗砂岩、泥岩相比，其变形破坏曲线更为均匀；用临界抗渗强度与峰值强度的比值或临界抗渗应变与最大渗透率应变的比值能较好反映软岩渗透率变化规律。
关键词：北皂煤矿；渗透性；渗透率–应变关系
德阳松柏村典型液化震害剖析
曹振中1, 3，李雨润2，徐学燕3，T. Leslie Youd4，袁晓铭1
（1. 中国地震局工程力学研究所，黑龙江 哈尔滨150080；2.河北工业大学土木工程学院，天津300401；
3. 哈尔滨工业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨150001；4. 杨百翰大学土木与环境工程系，普若佛84602，美国)
摘 要：2008年5月12日中国发生的8.0级汶川大地震中，位于Ⅶ、Ⅷ度交接处的德阳松柏村液化破坏十分明显，喷砂类型丰富，液化伴随大量地裂缝，液化加震现象十分显著，具有典型研究价值。对该村进行了详细的现场测试并与以往液化震害进行了对比分析，结果表明：尽管松柏村地表主要喷出物是中砂和粗砂，但实际液化土与喷出物差别显著，主要为砂砾土液化；以往还没有提出过适于工程应用的砂砾土液化判别方法，而超重型动力触探（DPT）具有设备简单、经济实用、测试数据连续的优点，可作为砂砾土液化预测的核心指标；松柏村大量地裂缝现象不是由次断层造成而是由土层液化引起，而液化产生地裂缝的基本条件为地表较平坦（<3%）以及液化土层水平分布不均匀；液化减震的基本条件为上覆非液化层足够厚且较为密实，但定量评价方法还有待进一步研究。
关键词：汶川地震；松柏村；砂砾土液化；地裂缝；加震
基于NGA模型的汶川地震区地震动衰减关系
喻 畑1，李小军2*
(1. 中国地震局工程力学研究所，黑龙江 哈尔滨 150080；2. 中国地震局地球物理研究所，北京 100081)
摘 要：基于汶川地震64个余震强震动记录数据，结合NGA衰减关系模型以及一维场地非线性反应模型，应用基于最大可能性估计的统计算法，对峰值加速度、峰值速度、峰值位移以及不同周期的加速度反应谱进行了衰减关系研究。得到了汶川地震区基岩场地以及各类土层场地的地震动衰减关系。与其他人的研究成果对比，表明NGA模型衰减关系估计的基岩场地地震动相对较低，而估计的土层场地地震动相对较高。
关键词：场地反应；地震动；衰减关系；NGA模型
苏州第四纪沉积土动剪切模量比和阻尼比试验研究
战吉艳1，陈国兴1*，杨伟林2，胡庆兴1
（1. 南京工业大学岩土工程研究所，江苏 南京 210009；2. 江苏省地震工程研究院，江苏 南京 210014）
摘 要：通过深入分析苏州第四纪土的海相、陆相沉积环境及土层分布特征，对苏州第四纪土311个原状土样进行了土的动剪切模量比和阻尼比试验研究，结果发现：海侵作用和土层深度对苏州第四纪各类土的动剪切模量比、阻尼比与剪应变幅值关系曲线的影响有明显差异，深度0～30 m的海相黏土动剪切模量比和阻尼比曲线分别低于和高于陆相黏土的曲线，深度30～100 m的海相黏土动剪切模量比和阻尼比曲线分别高于和低于陆相黏土的曲线；土层深度对海相黏土、粉质黏土和海、陆相粉细砂的动剪切模量比曲线以及对海相黏土、粉质黏土和陆相粉细砂的阻尼比曲线的影响较为明显；对黏土、粉质黏土、粉土、粉细砂按土层深度0～30 m和30～100 m以及淤泥质土、中粗砂不区分土层深度，给出了苏州第四纪各类土的动剪切模量比和阻尼比曲线经验关系的拟合参数值及其平均关系曲线推荐值。
关键词：苏州第四纪土；动剪切模量比；阻尼比；海侵作用；土层深度
基于三维地质模型的坝基灌浆工程可视化分析
闫福根，缪正建，李明超，钟登华
(天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300072)
摘 要：利用Struts 和Hibernate技术，对灌浆数据进行采集和整理，在灌浆分析系统中将这些灌浆数据转化为三维灌浆孔模型，实现三维地质模型和灌浆数据耦合；在耦合模型的基础上对灌浆效果进行可视化分析：对任意排灌浆孔模型进行三维地质模型剖切，揭示每排灌浆孔模型的不良地质体垂直分布情况；通过改变单位注灰量较大灌浆孔模型的颜色属性，耦合其对应的三维地质模型，从而实现单位注灰量在地质模型中的可视化分析；在灌浆参数基础上自动生成其对应的综合剖面，将地质条件耦合到剖面中，赋予综合剖面图地质信息属性；通过对任意灌浆孔段进行地质信息数字化，明确每个灌浆孔段是否通过不良地质体以及各个不良地质体的高程分布；以施工单元为基准，对单位注灰量和地质信息进行耦合统计分析。通过工程应用实例表明，基于三维地质模型对整个坝基灌浆工程的可视化分析，可以有效指导灌浆工作并能对灌浆效果做到及时、有效的反馈分析，为工程管理人员做出快速的决策提供可靠的依据，从而提高工作效率和工作水平。
关键词：灌浆工程；三维地质模型；单位注灰量；可视化分析