刘乃飞
- 作品数：42 被引量：229H指数：9
- 供职机构：西安理工大学土木建筑工程学院岩土工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程交通运输工程天文地球更多>>
- 布伦口水电站高温引水发电洞受力特性研究
- 布仑口-公格尔水电站位于西昆仑山腹地,在强烈的新老构造运动作用下引水发电隧洞前段存在高地温现象(实测温度105℃),严重影响工程施工和长期运行稳定,采用解析方法研究隧洞围岩和支护结构的温度分布规律和受力特性.首先采用瞬态...
- 刘乃飞李宁姚显春刘俊平陈莉静李骞
- 关键词：隧洞支护结构温度分布受力特性
- 基于FLAC^(3D)的含相变三场耦合简化算法被引量：8
- 2017年
- 为了探求简便实用且可服务于实际冻土工程研究的含相变THM(温度场–渗流场–应力场)耦合算法,基于含相变三场耦合能量平衡方程和冻融过程能量阶段假设,提出水–冰相变简化算法;对热–流–力算法进行串并联,得到三场耦合简化算法;并将该简化联合算法应用于FLAC^(3D)对室内岩样冻融试验进行再现,模拟结果与室内试验结果吻合较好,表明该简化算法可行。同时对试验进行扩展,探讨不同因素对温度场和变形场的影响,结果表明:对流换热系数、冻结温度、环境温度越高相变持续时间越短,径向最大冻结应变越大;孔隙率或含水率越大,相变持续时间越长,径向最大冻结应变越大;膨胀系数和冻融循环次数越大,径向最大冻结应变也越大。研究成果对认识岩石冻融环境下温度、变形规律以及相关室内试验设计有一定的参考意义。
- 李国锋李宁李宁刘乃飞
- 关键词：岩石力学冻融循环
- 大佛寺煤矿变形及受力特性研究
- 2016年
- 大佛寺煤矿位于彬长矿区开采边界境内,地形地质条件非常复杂。本文采用UDEC离散元软件对该矿区煤层开采引起的地表变形规律及围岩应力场的分布特征进行了系统研究。研究结果表明:1煤层开采后地表沉降呈V字形分布,随着各工作面的相继开采地表沉降变形不断增大,当达到充分采动时趋于定值(约为10.0m);2地表由两侧向采区方向移动,变形曲线呈倒S形,水平移动变形最大值约为1.73m;3煤层开采会引起围岩应力重分布,且部分区域存在明显应力集中现象(40 MPa),随着各采区的相继开采应力扰动区不断扩大,致使顶板岩层出现临空,引起大部分区域发生垮落(变形大,10.0m以上)。
- 刘乃飞李宁李宁张柱杨敏
- 关键词：特厚煤层地表沉降
- 双断层隧洞快速分析与评价方法研究
- 着眼于当前地下洞室发展现状，针对信息施工的关键难题——信息反馈难以满足时效性要求，提出了基于围岩各主要影响因素数值试验结果量化规律的洞室围岩应力场快速分析的思路与方法。应用系统数值试验概化出影响地下洞室应力场和变形场的八...
- 刘乃飞李宁
- 关键词：信息化施工神经网络结构面
- 流固耦合作用下大型地下厂房围岩稳定性分析被引量：2
- 2018年
- 为分析降雨和地下水形成的渗流场与应力场的耦合作用,对某大型地下厂房洞室群围岩稳定的影响,根据流固耦合理论,利用二维和三维有限元对地下厂房开挖施工进行数值模拟分析。该厂房最大的特点就是复杂的地质环境,断面形状和尺度庞杂,最主要是有F77大断层横穿主厂房,且遭遇降雨入渗等影响厂房围岩稳定性的恶劣工程环境。因此,基于厂房开挖支护的数值仿真过程,通过是否考虑应力场或渗流场的影响等不同工况进行对比计算分析。依据计算的洞室内渗流量、围岩应力场、变形场以及塑性区分布等结果表明,主厂房和主变室边墙部位以及洞室拐角处需加强支护,且主厂房大断层处在施工过程中需要及时排水与加固处理。耦合作用下,围岩应力和位移均不同程度地增大、塑性区分布范围加深。因此,考虑应力场和渗流场的耦合作用是合理的,并且适时对地下厂房进行防渗和排水是十分必要的。
- 郭双枫李宁李宁刘乃飞
- 关键词：地下厂房流固耦合应力变形围岩稳定性
- 考虑围岩结构特性的黄土开挖隧道稳定性分析被引量：4
- 2015年
- 依托油坊沟黄土隧道工程,对其围岩黄土进行了土工试验,建立了黄土结构性参数与围压、含水率、变形之间的函数关系,并提出了结构性参数与强度参数间的数学模型。最后通过有限差分软件FLAC3D将结构性参数引入到黄土隧道分析中,揭示了围岩结构对黄土隧道开挖稳定性的影响机理。研究表明:(1)结构性参数与黏聚力呈双曲线关系,但摩擦角对其影响较小;(2)考虑黄土结构变化时隧道开挖变形值与实测数据吻合更好,说明在结构性黄土隧道分析中应考虑结构性的影响。
- 马林刘乃飞张军
- 关键词：黄土隧道
- 新疆布仑口高温引水隧洞几个设计与施工问题探讨被引量：28
- 2013年
- 结合新疆布仑口—公格尔水电站工程引水发电洞存在的高地温问题展开研究,首先根据相关地质资料和研究成果对该工程高地温成因和机制进行分析探讨,认为高地温是地质结构的不均匀性引起热流密度向热阻小的局部区域(石墨夹层带)集中的结果。随后研究高温条件下的施工措施,推荐强通风降温措施,并辅以低温冷水喷雾降温技术。通过比较分析建议高温差洞段支护结构的形式与方案,即采用防火耐热喷层,或纤维混凝土喷层替代常规衬砌方案。研究成果以期对同类工程的设计和施工提供参考和借鉴。
- 侯代平刘乃飞余春海李宁
- 关键词：隧道工程
- 饱和冻土水热力耦合模型解析及验证被引量：22
- 2012年
- 在饱和冻土多孔多相介质理论构架的基础上,通过引入Clapeyron方程描述温度梯度对冻结区水分迁移影响,并结合寒区工程的实际特点,对数学耦合模型中的应力平衡方程、连续性方程、能量方程进行了适当的简化,从而建立了实用化的饱和冻土温度场、水分场、变形场耦合分析的数值模型。据此开发了能够反应各种外因(外载、温度)作用下土体多场耦合机制的有限元分析程序,利用研发的程序对经典试验进行了分析,初步验证了模型及分析程序的可行性与合理性,为模型的工程应用奠定了基础。
- 何敏李宁李宁
- 关键词：冻土水分迁移相变
- 软弱围岩隧洞位移和应力释放规律研究被引量：12
- 2017年
- 软弱围岩强度低、自稳能力差,在隧洞施工中易引起不同程度的塌方,造成生命财产的损失。因此,研究及时支护情况下软岩隧洞围岩的位移和应力释放规律显得尤为重要。笔者采用三维数值方法系统研究了隧洞开挖过程中的位移变化规律,并结合二维数值分析方案研究了围岩应力释放系数随工作面推进的关系。研究表明:(1)埋深、洞径和洞型等对拱顶位移释放系数影响较小,而岩性对其影响显著;(2)拱顶位移释放随应力释放变化过程大致可分为3个阶段,且岩性越差达到相同位移释放率时所需的应力释放率也越大;(3)研究断面前后一倍洞径是围岩应力调整的主要阶段,且应力释放率随岩性的弱化而增强;(4)初期支护对岩性较差的隧洞效果更明显。
- 刘乃飞李宁郭晓刚冉建西张岩
- 关键词：软岩隧洞
- 陀兴水库扩建后土坝坝基防渗方案研究被引量：1
- 2017年
- 陀兴水库建于二十世纪六七十年代,工程分为两期,目前正在进行二期改扩建工程(正常蓄水位由53.23 m抬升到60 m)。根据水库现状条件和工程地质勘探成果拟定了两套防渗方案,并从渗流稳定、坝坡抗滑稳定以及工程投资等方面开展了对比研究。研究表明无论从渗透稳定、抗滑稳定还是工程投资方面方案2均优于方案1。研究成果可为工程的设计和施工提供参考。
- 姜福基刘乃飞叶知晖冉统军俞宏
- 关键词：土坝坝基防渗渗流稳定抗滑稳定
