李尧
- 作品数：11 被引量：20H指数：2
- 供职机构：长安大学公路学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部长江学者奖励计划更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程经济管理文化科学更多>>
- 超深竖井侧压力计算方法
- 2024年
- 中国公路隧道竖井设计与施工主要借鉴煤炭、冶金等行业的经验,尽管在超深竖井建设方面取得了瞩目的成就,但相关设计理论远滞后于工程实践,在多座超特长隧道中超深竖井的建设过程中遇到多种挑战。针对隧道工程中超深竖井围岩压力计算难题,基于天台山2号竖井设计参数,结合已有实测围岩应力和损伤特征,使用三维有限差分模拟方法,假定爆破损伤区范围为1 m,建立560 m深竖井(包含Ⅲ-Ⅴ级围岩)数值模型,分析围岩应力分布特征,建立超深竖井侧压力计算方法。结果表明:围岩塑性区在竖井开挖线外1~2.5 m处;塑性区范围在同级围岩内随埋深增大而增大,在接近围岩等级变化处时减小;损伤区内围岩应力远小于其他区域,大主应力为切向应力,围岩成环作用显著;损伤区外的塑性区内大主应力为垂直应力。竖井开挖并支护后,竖井周边围岩应力状态显著变化,径向应力随埋深增加而持续增加,在接近围岩级别变化处和竖井底部时开始减小。围岩级别的改变显著影响切向应力和垂直应力的大小,而对径向应力影响较小。相比现行《公路隧道设计细则》(JTG/T D70—2010)推荐方法,提出的计算方法所得围岩压力更小,且更接近类似工程的实测结果和模拟结果,可为超深竖井围岩压力计算提供参考。
- 李尧董星曹校勇徐平陈星历
- 关键词：隧道工程竖井侧压力径向应力切向应力
- 国际工程人才培养体系中专业课程的教学改革与研究——以隧道工程为例
- 2023年
- 大量“一带一路”项目建设给中国企业带来了发展机遇,国际工程项目的建设需要具有国际战略视野和扎实专业知识、熟悉国际工程运作规则、具备跨文化跨语言管理能力的国际化工程人才作支撑,而我国国际工程人才数量及质量还无法满足企业需求。为了实现全面提高学生素质,切实提高学生专业知识应用能力,长安大学道桥渡专业国际班专业核心专业课程—隧道工程进行了深入实践与持续改革,旨在培养既精通外语又懂专业、具有国际意识和跨文化沟通能力的高层次、高素质的复合型国际工程技术人才,支撑我国“一带一路”建设,本文总结了教学改革基础、过程和效果,可供相关高等院校国际人才培养参考。
- 李尧
- 关键词：教学改革与研究隧道工程创新型人才
- 活动门试验中土体变形及破坏规律被引量：1
- 2023年
- 为研究活动门试验中土体变形和破坏规律,采用黄土相似材料,开展不同埋深比(埋深与活动门宽度之比)下的活动门试验,监测不同埋深土体在活动门下降过程中的内部位移和地表位移,结合离散元模型分析土体变形及破坏规律的埋深分界线。试验监测数据表明,随埋深比增大,变形更集中于活动门上方更小范围,土体变形破坏规律存在显著差异;活动门下降过程中裂缝大致沿相对位移等值线发展,其发展模式与砂土活动门试验中剪切带发展规律存在一定差异。试验和离散元模拟结果表明:埋深比2.0~2.5为土体变形及破坏规律的埋深分界线;基于所得土体体积变化特征,提出活动门试验中松动区高度的计算方法。
- 李尧董星陈厚先郭张龙杜旭超
- 关键词：地表沉降离散元模拟
- 单剪试验试样应力状态与破坏模式
- 2022年
- 基于挪威岩土工程研究所(Norwegian Geotechnical Institute,NGI)研发的单剪仪及其试验,建立NGI型单剪试验离散元模型,研究试样的应力状态与破坏模式。结果表明,试样的破坏面既不在水平面也不在垂直面,破坏时最大剪应力在水平面附近;随着试样孔隙比的减小,垂直平面会先于水平平面破坏,且试验结果分析中使用的常数k与其模拟值的偏差减小。本研究提出确定单剪试验破坏面位置的理论计算方法,发现常数k取值方法存在局限性,应结合单剪试验离散元模拟分析单剪试验的应力状态与破坏模式。
- 李尧李嘉评韩宽
- 关键词：离散元模拟单剪试验应力状态砂土破坏面
- 曲线宽幅部分斜拉桥模型试验索力等效研究
- 2016年
- 模型试验能经济、有效地研究复杂体系的桥梁结构。由于模型桥所用材料与实桥材料的差异,使得模型桥在斜拉索初始张拉荷载设计时有不同的设计目标。以部分斜拉桥模型试验为例,比较了2种斜拉索初始张拉荷载的设计目标(模型桥与实桥斜拉索应力相等和主梁应力相等),对比了这2种方法对主梁挠度和内力的影响,得出在模型设计时,应放弃斜拉索应力相等,宜采用以主梁应力相等为设计目标的方案的结论。
- 李尧
- 关键词：桥梁模型试验
- 竖井反井法施工炮渣控制尺寸研究
- 2023年
- 针对竖井反井法施工中炮渣堵孔问题,使用三维离散元模拟方法,分别模拟了竖井内和导井内溜渣过程。结果表明,炮渣直径大于0.2 m时,易堵塞(v=0)竖井,炮渣直径小于0.2 m时,导井上方炮渣可顺利排至导井,但部分炮渣堆积于竖井底部;导井直径由1.5 m增大至3 m可有效扩大竖井内炮渣成拱范围,加快竖井内溜渣速度,减小成拱及阻塞(v≈0)几率,提升炮渣掉落比;导井内会多次发生炮渣阻塞,降低炮渣下降速度;炮渣尺寸大于0.3 m时,易造成直径为1.5 m的导井堵塞,在长导井中,速度较大的大尺寸炮渣仍会在成拱作用下堵塞导井。
- 李尧董星曹校勇徐平
- 关键词：公路隧道竖井
- 活动门试验中土压力盒标定方法
- 2024年
- 为确保活动门试验结果的准确性,根据试验填土深度的不同,对一批相同型号的电阻式土压力盒进行了垂直方向上的分级加载和卸载标定,并考虑标定装置内壁摩擦力影响,修正了作用在土压力盒上的有效加载和卸载应力。通过对加卸载过程进行离散元模拟,证明有效加载和卸应力修正方法较为合理。标定试验结果表明,加载过程中微应变量-有效应力曲线呈线性变化,可使用线性函数拟合;卸载过程中微应变量-有效应力曲线存在明显的滞后现象,且滞后程度随有效加载应力的增大而增大,可使用单指数曲线拟合。标定土压力盒后,开展了填土试验,结果表明土压力盒不宜在压力过小或填土深度过小时使用。
- 李尧董星杜旭超郭张龙陈厚先
- 关键词：土压力盒离散元模拟
- 洛川隧道围岩变形规律模型试验研究
- 2024年
- 以洛川隧道DK194+835为研究断面,开展不同埋深下隧道模型试验研究。通过各种试验确定原型、相似材料土和衬砌的参数,利用3D打印技术研制出一套新型衬砌材料及连接方式较好的模拟了实际工程中喷射混凝土、钢架、超前小导管。利用自制多点位移计等各种监测原件采集开挖过程中围岩内部变形及地表沉降数据。试验表明:可通过拼装的方式在模型试验中模拟隧道的分布支护,可使用滑动式连接件链接相邻位置的石膏块;不同测点竖向位移均经历缓慢增长(开挖面远离监测断面)、迅速增长(开挖面接近监测断面)、逐步稳定(开挖面经过监测断面)3个阶段。随埋深增加,监测断面前期变形(开挖面远离、接近监测断面)占比减小;地表沉降经历缓慢增长、迅速增长、逐步稳定3个阶段。随埋深增加,监测断面前期地表沉降占比减小。
- 贾伟李尧郭张龙田超鹏
- 关键词：黄土隧道围岩地表下沉
- 超大跨度隧道上台阶CD法中隔壁力学计算模型及施工力学行为研究被引量：17
- 2020年
- 为研究超大跨度隧道分部开挖法施工中隔壁结构的施工力学行为,以山东滨莱高速公路改扩建工程双向八车道乐疃隧道为依托,基于初期支护钢架与中隔壁钢架之间的内力传递、变形协调及拱脚变位,将支护体系等效为支座可移动的三次超静定无铰拱-梁固接结构,建立了上台阶先导初期支护钢架-中隔壁钢架共同承载变位力学计算模型,采用理论分析、现场测试和力学模型计算相结合的方法,对超大跨度隧道上台阶CD法施工时中隔壁的力学行为进行分析。研究结果表明:拱顶沉降和周边收敛主要经历急剧增长、缓慢变形和趋于稳定3个阶段,且各变形值均小于设计预留变形量150mm;受施工工序和结构约束条件变化的影响,钢架内外侧应力整体呈现出先急剧变化后逐渐趋于稳定的规律,各测点应力小于型钢屈服强度235MPa;力学模型计算结果和现场实测数据的平均相对误差为12.6%,且规律基本一致;钢架轴力在上台阶施工过程中始终为受压,且最大值均在钢架拱脚处,受后导开挖影响,中隔壁钢架轴力增大,初期支护钢架轴力减小;先导开挖时钢架弯矩大部分部位为正,拱顶部位为负,受后导开挖影响,中隔壁钢架正弯矩值及正弯矩区域减小,同时初期支护钢架正弯矩区域减小,钢架拱脚附近弯矩出现负值;钢架结构整体处于偏心受压状态,受后导开挖影响,中隔壁钢架和初期支护钢架小偏心受压区域均发生移动,且两者钢架小偏心受压长度占比增大。
- 罗彦斌石州陈建勋刘伟伟陈丽俊李尧武云飞
- 关键词：隧道工程超大跨度
- 复杂初始应力状态下松砂多向循环单剪特性
- 2023年
- 松砂极易液化,微小的应力状态变化也会影响其液化特性。基于多向循环单剪试验,采用松砂作为试验材料,开展不同静剪应力大小、方向和复杂剪切路径下的循环单剪试验,研究复杂初始应力状态下松砂循环单剪特性,得到以下主要结论:(1)随静剪应力比增大,试样剪应力峰值增大,第1个循环内孔隙水压力增量变大,试样更易液化;初始静剪应力大小对孔隙水压力的影响在剪切初期更显著。(2)随初始静剪应力和动剪应力主轴之间夹角增大,试样在X方向的剪应力峰值减小,试样孔隙水压力加速增长,在第1个循环以及最后1个循环内孔隙水压力增量变大,循环间差值增大,试样更易发生瞬时液化。(3)8字形剪切路径试样的应力-应变滞回圈面积最大,每个循环消耗能量最多,圆形剪切路径次之,直线剪切路径最小。复杂剪切路径会在剪切开始时诱发孔隙水压力的突然增加,加大各循环中孔隙水压力的增量,试样更易液化。(4)影响松砂液化因素的排序为:初始静剪应力与动剪应力夹角、剪切路径、初始静剪应力大小。
- 李尧李嘉评
- 关键词：松砂液化孔隙水压力应力路径
