曹平
- 作品数：450 被引量：4,056H指数：33
- 供职机构：中南大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程理学天文地球更多>>
- 一种高压泥浆护壁施工方法
- 本发明公开了一种高压泥浆护壁施工方法，包括以下步骤：1)计算确定钻孔所处地层中的软弱地层的厚度以及其他地层厚度；2)对靠近钻孔孔底的稳定地层进行常规泥浆护壁；3)安装高压泥浆护壁设备；4)进行高压泥浆护壁；5)回收装置；...
- 曹平刘智振樊至韩东亚邓林刘涛影谢渭平赵庆雄邓慧娟罗新飏
- 20 MN大尺寸岩体三向五面试验系统研制与应用
- 2023年
- 为扩展高应力条件下大尺寸岩体类材料力学特性研究,中南大学和上海华龙测试仪器有限公司联合研制YJW–20000S型微机控制电液伺服三向五面加载试验系统,该试验系统能够实现大尺寸岩体试样的动静组合加载、单面及多面卸载测试,用以模拟在岩爆等复杂应力条件下岩体的力学行为。通过对400 mm×400 mm×400 mm的类岩试样进行真三轴疲劳扰动加卸载试验及三向五面试验,结果表明试验系统能够满足功能及准确可靠性的要求。基于该试验系统开展400 mm×400 mm×400 mm和400 mm×400 mm×800 mm两种大尺寸花岗岩的单轴压缩试验研究,分析大尺寸花岗岩试样的应力–应变曲线特征、应力阈值、尺寸效应和端部效应。结果表明:大尺寸花岗岩的4个应力阈值分别为初始微裂纹和微孔隙闭合应力(0.37σ_(c))、新生裂纹起裂应力(0.54σ_(c))、损伤应力(0.73σ_(c))、峰值强度(σ_(c)),试验结果与小尺寸花岗岩的理论预测结果相一致;大尺寸花岗岩试样的单轴抗压强度值比基于尺寸效应规律得到的理论值更小;端部效应导致试样侧面横断面上的轴向应变呈现沿中心向两边逐渐减小的规律,并低于试样中部的轴向应变值;靠近试样侧面中心纵断面上,距离端部越远轴向应变值越小;靠近侧面的边界面上,距离端部越远轴向应变值反而越大。该系统为深入研究大尺寸岩体试样在复杂应力环境下的力学行为提供了一种可靠的技术。
- 赵庆雄曹平芦正强林杭刘涛影李凯辉刘智振
- 关键词：岩石力学单轴压缩端部效应尺寸效应
- 改进的岩石非线性黏弹塑性蠕变模型及其硬化黏滞系数的修正被引量：19
- 2012年
- 基于蠕变过程中的硬化-损伤机制,在对江西东乡铜矿砂质页岩单轴循环加卸载蠕变试验数据分析过程中,提出硬化-损伤效应的时效机制,并基于此对高应力条件下衰减蠕变阶段的黏滞系数(硬化黏滞系数)进行修正;结合定常蠕变阶段的损伤蠕变机制,提出高应力条件下岩石损伤效应的累积-扩散机理,并据此引入以累积损伤蠕变量为判定准则的加速蠕变触发模型(非线性蠕变体)描述岩石的不稳定蠕变特征。在此基础上,引入瞬时塑性元件,与虎克体和黏弹塑性体串联,建立了一个能够完整描述岩石蠕变全过程的非线性黏弹塑性蠕变模型。试验曲线与模型曲线较吻合,说明对高应力下硬化黏滞系数修正的必要性,改进非线性蠕变体的正确性与合理性。
- 高赛红曹平汪胜莲蒲成志
- 地下连续墙结合中心岛法在基坑工程中的应用被引量：4
- 2005年
- 根据某基坑周边环境及工程自身特性,综合考虑后采用地下连续墙结合中心岛法的支护设计方案,阐述了方案的优越性及设计施工过程,对类似基坑的设计施工具有一定的借鉴性。
- 刘国辉曹平左文贵
- 关键词：地下连续墙中心岛法基坑支护
- 基于流变效应锚杆柔性支护在基坑中的应用被引量：3
- 2009年
- 针对基坑工程预应力锚杆柔性支护的工程特点,依据流变力学理论,提出了一种新的粘弹塑性流变模型,建立了最小锚固锁定荷载的计算式。该模型体现了锚固体和基坑土体的流变效应以及面层、锚杆与基坑壁面的连接特性,并与有限差分程序FLAC3D结合,对锚杆、浆体的受力、安全系数和位移进行了数值计算。根据计算结果和现场监测,得出了预应力锚杆的最小锁定荷载、预应力锚杆筋材应力的不均匀分布和最大轴力位置、浆体剪应力的驼峰分布和面层的剪应变率及加固后坑体位移的分布等有用结论,其结果与现场监测基本吻合,数值计算能较好地反映实际情况,为有效的基坑支护提供了理论依据。
- 王军曹平曾国柱林杭
- 关键词：岩土工程预应力锚杆
- 岩石裂纹亚临界扩展实验与压剪流变断裂模型被引量：10
- 2014年
- 采用双扭试件的常位移松弛法对金川三矿区的大理岩、二辉橄榄岩和混合岩进行双扭试验,获得其裂纹扩展速率v与应力强度因子KI的关系及岩石断裂韧度,确定岩石亚临界门槛值K0。结合岩石压剪断裂理论和岩石亚临界裂纹扩展试验,建立压剪岩石裂纹翼形流变断裂扩展理论模型,提出翼形裂纹最终扩展长度由瞬时扩展长度和流变扩展长度组成。采用ANSYS断裂力学模块实现翼形裂纹尖端关键点随翼形裂纹扩展的自动生成,建立翼形裂纹流变扩展的数值分析模型。研究结果表明：采用常位移松弛法所测岩石的lg KI-lg v关系有很好的线性规律,3种岩石的K0/KIC在0.6-0.9之间;通过对算例进行理论分析和数值模拟,发现翼形裂纹流变断裂理论模型与数值分析结果很吻合。提出的岩石裂纹流变断裂理论为研究岩石裂纹流变扩展细观机理及岩体工程流变破坏的宏观机制提供了一个新的研究手段。
- 赵延林曹平万文王卫军彭青阳
- 关键词：岩石力学岩石裂纹
- 岩石随机孔隙结构的三维重构模型与细观渗流分析被引量：10
- 2017年
- 将多孔岩石介质的孔隙视为具有毫米量级的随机细观结构,重构岩石三维随机孔隙结构模型,在细观力学的层面上研究孔隙结构对多孔岩石渗流的影响。引入微管渗流模型,利用统计学原理和FLAC3D软件研究多孔岩石介质随机孔隙结构的重构技术和细观渗流数值模拟方法。研究结果表明:多孔岩石孔隙率越大,流体由非稳定流过渡到稳定流的时间愈短,渗透系数和孔隙率具精度很高的线性关系,岩石介质透水性的孔隙率阈值nλ=4.05%,峰前多孔岩石介质的渗透系数主要受体积应力控制,且两者之间具有负指数关系。重构毫米量级的孔隙结构单元,其数值稳定性可以得到保证。
- 赵延林曹平唐劲舟马文豪李树清王卫军
- 关键词：岩石力学孔隙结构流固耦合
- 土岩组合边坡浅层滑动稳定分析被引量：5
- 2004年
- 土岩组合边坡是工程中常遇到的一种边坡。本文从某一露天边坡的工程实践出发 ,研究了其中一种典型的边坡滑动形式 -浅层滑动 ,分析了其产生的原因以及稳定性分析方法 ,提出采用静力平衡法分析其稳定性 ,并得出了相应的临界坡高 ,并可反算出其安全系数。
- 祝方才曹平王文星
- 关键词：静力分析
- 用灰色理论确定边坡最优监测点及安全系数被引量：23
- 2007年
- 采用基于位移判据的强度折减法分析边坡的稳定性。在坡高为20 m、坡角为45°的均质土坡的临界滑移线内外,按照坡面上、中、下各自布置3个监测点共9个监测点,通过FLAC3D自带的FISH语言,开发数据记录工具,记录不同监测点的水平位移与折减系数,并分析它们的关系。为了确定最优监测点以减少工作量和经费,运用灰色理论软件,通过对安全系数序列和各个观测点的水平位移序列进行灰色关联度分析,得出各个观测点的水平位移观测序列与安全系数序列之间的灰色(邓氏)关联度和相对关联度,通过分析对比关联度确定最优监测点;利用GM(1,1)预测模型对安全系数和最优监测点的水平位移进行预测。研究结果表明:与安全系数序列的邓氏关联度较大的1,2,4,5监测点可作为最优监测点;当安全系数为1.120 47时,各个监测点的水平位移达14.910～40.842 m,临界安全系数为1.120。
- 王贵成曹平林杭张钦礼孙顺利
- 关键词：安全系数检测点灰关联度
- 竹城公路层状岩质边坡的稳定性研究被引量：12
- 2009年
- 为了研究竹城公路层状岩质边坡的稳定性及防治措施,通过现场调查和赤平投影分析边坡潜在变形滑动机理;利用UDEC软件建立层状边坡数值计算模型,分析开挖过程中岩土体的变形情况;根据变形破坏模式提出层状岩质边坡的长短锚杆交替复合支护结构。研究结果表明:浅层滑动和楔形体滑动破坏是该公路边坡的主要破坏模式;开挖完毕后左侧边坡存在稳定性隐患;当边坡开挖到第4步时,将发生滑移破坏;长短锚杆交替复合支护结构充分利用了锚杆和岩土体的受力特性,有效加固了边坡。
- 曹平林杭李江腾何忠明黄杰安
- 关键词：层状边坡复合结构稳定性
