宁夏沿黄城市带地基基础变形控制及防灾减灾技术

由宁夏大学完成

该项目针对宁夏沿黄城市带大型工程建设中面临的岩土渐进破坏、地基基础变形控制及防灾减灾等问题开展研究。通过SEM细观试验、图像处理分析技术、多学科交叉等优势提出了岩土组构理论新定义，首次系统研发了砂土、岩石组构的定量测定技术，形成了岩土组构测定新体系，解决了碎散岩土体细观机理无法直接用于宏观力学现象描述的问题；研发了岩土裂纹预测的无网格新技术，解决了岩石等准脆性材料裂隙动态扩展问题，首次实现了无网格有限元耦合的土体裂纹扩预测技术；原创性提出了岩土材料特性相关塑性位势理论，揭示了岩土塑性变形与其细观特性的内在联系，创立了考虑主应力轴旋转的新位势本构理论框架，实现了天然土体在复杂受力条件下变形及其非共轴特性描述；系统建立了天然土体的破坏准则、本构模型，实现了其强度、变形和渐进破坏宏细观机理的理论描述；发明了测试注浆成型螺纹抗拔桩桩土接触面力学性质的方法和模拟桩侧后注浆抗拔桩桩土接触面物理性质的试验装置，研发了隧道开挖对临近桩基影响的智能预测技术。该技术已推广应用到“银川河东国际机场三期改扩建”等大型工程建设中。

该项目获得发明专利2项，制定行业规范1项、地方标准2项，出版专著6部，发表论文96篇，其中SCI检索23篇、EI检索71篇，培养博士和硕士22名。成果应用于宁夏在建的6个大型工程中，涉及资金36亿元，项目成果为沿黄地区道路、桥梁、黄河河道治理、大柳树水利枢纽、西电（气）东送等大型工程建设提供了理论和技术基础，具有较好的推广应用前景。