刘武
- 作品数：14 被引量：25H指数：3
- 供职机构：合肥工业大学土木与水利工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金安徽省自然科学基金国家级大学生创新创业训练计划更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程交通运输工程更多>>
- 考虑地层渗透性各向异性的堤防工程三维防渗结构优化分析被引量：8
- 2023年
- 在透水地基上修建长堤防工程,堤基防渗结构的渗控效应直接影响堤防的安全运行。根据岷江干流虎渡溪工程库区长堤防工程地质条件,采用三维渗流分析方法,对堤基高喷防渗墙的布置结构进行优化分析。结果表明:高喷防渗墙可有效降低堤后地下水水位,减小库水向堤后低洼保护区域渗漏,但其渗控效应受防渗结构空间展布长度、深度与渗透性以及地层材料渗透性各向异性的影响。满足低洼保护区域不溢出要求的防渗墙最小展布长度随其布置深度的增大和施工质量的提高而减小,防渗墙渗透系数小于1×10^(-5)cm/s并将透水性强的覆盖层截断时,其渗控效应明显,若进一步提升防渗墙质量和布置深度则效果不显著。防渗墙质量的提高对堤防渗控效应的提升受地层材料渗透性各向异性的影响较小,而布置深度增大在渗透性各向异性比较大时对渗控效应与防渗结构优化设计的影响较大。随着地层材料渗透性各向异性比的增大,防渗墙所需最小空间展布长度逐渐增大,由各向同性时的180 m增大到220 m,且当渗透性各向异性比较大时,可能有必要增加防渗墙布置深度。
- 刘武袁文俊严周为程锦尚金行
- 关键词：堤防工程三维渗流渗流控制
- 山区边坡坡度对扩底基础拉拔承载性能影响研究被引量：1
- 2021年
- 输电杆塔基础抗拔承载特性受基础边坡坡度的影响,为研究皖南某山区边坡坡度对扩底基础抗拔承载性能的影响,采用FLAC^(3D)软件系统分析了不同坡度下基础在上拔荷载作用下的变形破坏规律。研究结果表明,受边坡坡度影响,在上拔荷载作用下基础周围靠下坡侧岩体最先出现塑性区,且随着上拔荷载增大下坡侧塑性区扩展范围大于上坡侧,当边坡坡角增大时,两侧塑性区差异越明显。随着边坡坡角的增加,桩顶观测点荷载-位移曲线的直线段斜率不断增大,基础越易向坡面临空侧发生变形破坏,基础上拔极限承载力不断减小。边坡坡角由20°增加到50°,上拔承载力最大降幅达21.5%,边坡坡角大小对斜坡基础拉拔承载性能的影响不可忽略。考虑水平荷载影响后,斜坡基础上拔承载力进一步降低,降幅达7.7%。研究成果可为山区边坡扩底基础结构设计提供一定理论参考。
- 刘武过申磊陆倩袁文俊
- 关键词：边坡坡度抗拔承载力数值模拟
- 大直径盾构施工穿越复合地层引起地表位移预测
- 2025年
- 大直径盾构穿越多种复杂地层时极易引起地层不均匀沉降,为研究地表沉降规律,文章依托芜湖城南过江隧道工程,分别分析了盾构穿越全砂层、软硬复合层以及全岩层时各横断面地表沉降监测数据,并采用数值模拟及拟合Peck经验公式的方法进行验证,最后通过引入修正系数α、β对Peck经验公式进行修正。研究结果表明,不同地层盾构施工时地表沉降分布规律基本一致,但在沉降值方面,盾构穿越软硬复合地层时地表沉降远超其他2种地层。综合考虑工程地质条件和实际施工参数,建立三维数值模型,通过对现场监测数据进行反分析修正模型参数。基于经典的Peck经验公式对盾构穿越各地层时的监测数据进行拟合,结果表明该经验公式能较好地预测地表沉降。以数值模拟结果为标准,基于大量监测数据的统计分析提出了上、下限Peck修正公式,修正后的Peck公式可以更有效、更全面地描述盾构穿越不同地层引起地表横向沉降的规律。该研究结果可为后续工程的施工及类似工程的设计和施工提供参考。
- 商兆涛匡星晨夏琴刘武熊峰王佐才
- 关键词：大直径盾构地表沉降PECK公式参数修正
- 考虑水力耦合效应的超大直径穿江隧道开挖扰动分析
- 2023年
- 文章以芜湖超大直径过江隧道穿越长江段为例,采用岩体水力耦合细观力学模型对江底隧道开挖过程进行数值模拟,分析水力耦合效应、岩体内部微裂纹结构特征及支护水压等对开挖响应的影响。结果表明:不考虑水力耦合时,隧道开挖引起的最大水平位移位于隧道两侧,随着与洞周距离的增大而减小,隧道底部隆起值大于顶部沉降值,而考虑水力耦合作用后,隧道两侧边墙与江底地表均产生较大的水平位移,隧道顶部沉降显著增大,底部隆起明显减小,比顶部沉降小1个数量级;随着江水位增大,江水渗流作用对江底地面沉降变形影响效应更加明显;岩体内部初始微裂纹结构特征对隧道开挖引起的江底变形响应影响较大,优先水平发育时,水压力降低区域明显增大,江底地表竖直沉降范围明显扩大,距离开挖隧道较远区域地表也产生较大沉降变形;适宜的支护水压可对隧道开挖引起的变形扰动进行有效控制。研究成果对深化涉水隧道水力耦合研究具有一定参考意义。
- 张红彬刘武商兆涛过申磊张振华王佐才
- 关键词：岩体力学隧道开挖
- 桩间裂缝对深基坑截渗体系渗控效应的影响
- 2025年
- 针对深基坑工程防渗墙与双排桩组合的复杂新型截渗结构,采用三维渗流分析方法,研究双排桩咬合部位出现裂缝对深基坑截渗体系渗控效应的影响,考虑桩间裂缝影响下优化防渗墙布置。结果表明:防渗墙与双排桩可有效控制基坑渗漏,渗控效应会受桩间裂缝开裂程度以及防渗墙布置深度与渗透性的影响。基坑渗流量及防渗墙折减水头值随裂缝开裂程度增大而增加,防渗墙渗透性质量要求随裂缝开裂程度增大而提高。裂缝区域渗透系数小于2.45×10^(-4) cm/s,仅双排桩即可满足基坑防渗要求;随着裂缝区域渗透系数增大,双排桩截渗能力迅速减弱,防渗墙渗透系数小于1×10^(-6) cm/s,并将透水性强的覆盖层截断时,截渗体系渗控效应明显,若继续提升防渗墙质量和布置深度则效果不显著。当裂缝区域渗透系数达到2.8×10^(-3) cm/s,双排桩止水失效,防渗墙承担全部削减水头任务。
- 刘武尚金行严周为张康陈世威袁文俊
- 关键词：深基坑三维渗流渗流控制
- 一体化组合围堰技术在水利工程中的应用被引量：1
- 2023年
- 基坑防渗支护体系设计与施工是工程建设关键环节,为解决安徽省六安市临淮岗复线船闸工程在汛期面临高洪水位作用影响导致基坑涌水的问题,在下游纵向围堰工程采用了一种以双排钻孔灌注桩、高压旋喷桩、混凝土防渗墙与箱涵相结合的围堰结构。双排桩与混凝土防渗墙形成围堰结构基础与上部填土箱涵结构连接承担交通荷载,并阻挡临航道洪水;混凝土防渗墙布置于双排桩中间,以确保钻孔灌注桩与高压旋喷桩连接部位在交通荷载作用下产生裂缝时不发生基坑渗漏。应用结果表明该技术有效解决了施工场地狭窄时防渗支护体系布置困难以及富水条件下挡水围堰结构不稳定和基坑渗漏等难题,具有经济、社会、环境等效益显著以及安全可靠的优点,可为类似工程设计和施工提供思路与参考。
- 张伟袁文俊严周为刘武尚金行
- 关键词：施工工艺
- 基于点荷载的砂岩单轴抗压和抗拉强度估算
- 2025年
- 在岩石力学和工程实践中,准确快速地评估岩石的单轴抗压强度和抗拉强度对于工程设计和施工安全至关重要,传统的试验方法耗时费力,通过点荷载强度指标估算岩石的单轴抗压和抗拉强度的方法简单、快捷。基于11种不同砂岩开展干燥条件下点荷载试验、单轴抗压试验及巴西劈裂试验,采用不同的拟合方式,建立点荷载强度与抗压、抗拉强度的关系。研究结果表明:在考虑贯入深度与不考虑贯入深度2种计算模式下,砂岩的点荷载强度与抗压及抗拉强度都呈现显著的相关性,2种点荷载强度的变异系数相差不大,都可以作为点荷载强度的计算指标。可以采用非0截距线性关系、0截距线性关系、幂函数3种不同类型转换关系对点荷载和单轴抗压强度进行拟合;线性拟合方式计算简单,相较于非0截距线性拟合方式,0截距线性拟合相关系数更高;幂函数和0截距拟合公式均可应用于实际工程单轴抗压强度的估算。对于抗拉强度,采用0截距线性公式进行估算也具有优势。
- 刘勇志方晴瑶张坤姚华彦刘武刘广
- 关键词：砂岩点荷载强度
- 三峡库区动水压力型土质滑坡排水管布置优化——以卧沙溪滑坡为例被引量：2
- 2016年
- [目的]为降低动水压力型滑坡体内的动水压力,提高其稳定性,采取布设水平排水管的措施对该类型滑坡进行治理,并对排水管的布设方案进行优化,为同类滑坡的加固设计以及获得高效合理的排水管布设方案提供参考。[方法]利用土体级配曲线,采用间接方法近似确定滑体土土—水特征曲线,并尝试通过Fredlund&Xing函数模型预测获得滑体土非饱和渗透函数曲线。采用均匀设计方法、有限元、神经网络和遗传算法相结合的综合集成方法开展排水管布设方案优化研究。[结果]获得了卧沙溪滑坡最优的排水管布设方案为:管长L为26.6m,间距D为6.88m,倾斜角θ为7.3o。[结论]采用该排水方案加固后的滑坡安全系数为1.101,大于设计安全系数1.10,满足滑坡加固安全与经济的要求。
- 张振华王亮刘武
- 关键词：渗透性排水管
- 土-岩复合地层嵌岩钢板桩拔桩数值模拟分析
- 2025年
- 钢板桩支护是城市管道基坑支护的常用方法,但钢板桩在拔除后,易导致土体产生裂隙,造成地面及邻近建筑物的开裂。文章以合肥市西二环原水管改造工程为例,采用FLAC3D软件进行数值模拟,研究深基坑嵌岩钢板桩在不同宽度下拔除时的地表沉降变化规律,同时分析拔桩后不同卸载程度下桩孔回填的影响。结果表明,距裂缝中心水平距离为6m时,裂缝左侧地表沉降基本达到稳定状态,拔桩后应及时回填桩孔。研究期望能对嵌岩钢板桩拔除工程提供一定参考。
- 张林严周为孙高峰尚金行刘武
- 关键词：复合地层深基坑数值模拟
- 合肥红砂岩点荷载强度及其与抗压和抗拉强度的关系被引量：1
- 2024年
- 点荷载试验是获取岩石强度的快捷方法之一。为了分析合肥地区典型红砂岩点荷载强度与抗压和抗拉强度的关系,对合肥地区的红砂岩,分别开展了干燥和饱水的状态下的点荷载、单轴抗压及巴西劈裂试验。探讨砂岩点荷载计算方法中贯入深度及修正指数m对点荷载强度值的影响,获得了点荷载强度与抗压、抗拉强度的换算关系。试验结果表明:考虑贯入深度与不考虑贯入深度两种计算模式变异系数皆小于0.3,不考虑贯入深度的计算模式数据指标更稳定;修正指数的取值对修正后的点荷载强度值I′s(50)C、I s(50)C影响很小,实际应用中可采用0.45作为修正指数;点荷载两种计算模式的软化系数相近,考虑贯入深度影响的软化系数比不考虑贯入深度的软化系数小;相同岩石的点荷载强度、抗压及抗拉强度软化系数差别不大,有良好的相关性;获得了砂岩点荷载强度与其拉压、抗拉强度转换系数范围,可为合肥地区工程应用提供参考。
- 方晴瑶姚华彦刘武巩胜刘勇志张明远
- 关键词：砂岩点荷载强度抗压强度抗拉强度
