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钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱偏心受压力学性能

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武汉大学学报（工学版） 2017年第6期50卷 836-841,849页

作者：金松周飞聪徐亚丰周平沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 西南交通大学土木工程学院四川成都611756

为研究钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱偏心受压力学性能,采用有限元软件ABAQUS对14根钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱偏心受压试件进行非线性分析,研究了荷载-侧向挠度曲线特征、不同受力阶段的应力分布规律及破坏模态,进行参数分析,讨论不... 详细信息

为研究钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱偏心受压力学性能,采用有限元软件ABAQUS对14根钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱偏心受压试件进行非线性分析,研究了荷载-侧向挠度曲线特征、不同受力阶段的应力分布规律及破坏模态,进行参数分析,讨论不同参数对组合柱偏心受压力学性能的影响.提出组合柱偏心受压承载力简化计算公式,并将简化公式计算结果与试验结果及有限元计算结果进行对比.编写了钢骨-圆钢管高强混凝土组合柱偏心受压数值分析程序.结果表明组合柱的偏心受压承载力随着偏心距、长细比以及径厚比增大而不断减小,随着配骨指标增大不断提高.简化计算公式计算结果及数值计算结果,与试验结果及有限元模拟结果吻合良好.

关键词：组合柱偏心受压破坏模态承载力数值计算程序

新建双线盾构隧道下穿既有隧道近接影响分区及控制措施案例研究

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现代隧道技术 2023年第4期60卷 43-57页

作者：范文昊谢盛昊周飞聪王志杰张凯骆云建西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室成都610031 西南交通大学土木工程学院成都610031 中交四航局第一工程有限公司广州510310

为探究不同近接度下新建隧道下穿施工对既有隧道结构造成的影响,以成都地铁30号线下穿既有成自高铁锦绣隧道为依托工程,采用理论研究的方法提出近接影响度表达式,并通过结构位移判别准则确定分区控制标准。采用数值模拟、回归分析的方法... 详细信息

为探究不同近接度下新建隧道下穿施工对既有隧道结构造成的影响,以成都地铁30号线下穿既有成自高铁锦绣隧道为依托工程,采用理论研究的方法提出近接影响度表达式,并通过结构位移判别准则确定分区控制标准。采用数值模拟、回归分析的方法,对下穿施工近接影响范围进行量化分区,并对不同影响分区提出针对性控制措施。结果表明,既有隧道管片最大沉降值与新建隧道和既有隧道之间的净距、新建隧道左线和右线之间的间距都呈负相关;针对在强影响区中施工提出“门式”保护结构,可将既有隧道管片最大沉降值折减77.10%,针对在弱影响区中施工提出新建隧道管片壁后注浆加固,可将既有隧道管片最大沉降值折减56.86%。监测结果表明,采取合理的施工控制措施,可有效控制既有隧道结构的位移,将既有隧道管片最大沉降值控制在预警值6 mm内。

关键词：双线盾构隧道下穿施工管片沉降近接影响分区控制措施施工监测

昔格达地层隧道局部浸湿失稳特征及突变预测研究

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岩土工程学报 2020年第3期42卷 503-512页

作者：周平王志杰侯伟名周飞聪杜彦良冯冀蒙徐海岩西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 石家庄铁道大学河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室河北石家庄050043

为研究"见风成粉、遇水成泥"的昔格达地层隧道局部侵湿失稳特征,开展室内土工试验测试含水率对昔格达地层力学性质的影响,应用数值模拟手段探究局部含水率变化的昔格达地层隧道围岩变形特征,引入局部突变理论,提出昔格达地层隧道围岩遇... 详细信息

为研究"见风成粉、遇水成泥"的昔格达地层隧道局部侵湿失稳特征,开展室内土工试验测试含水率对昔格达地层力学性质的影响,应用数值模拟手段探究局部含水率变化的昔格达地层隧道围岩变形特征,引入局部突变理论,提出昔格达地层隧道围岩遇水软化稳定性判别方程,结合现场监测验证结果合理性。研究结果表明:昔格达地层围岩具有显著的水敏感性,其中浅灰色页岩夹砂岩原状围岩的力学性质受含水率的影响最大,当含水率超过敏感界限时,围岩迅速劣化,力学性质出现跳跃式下降;昔格达地层隧道环向局部含水率升高将导致隧道收敛变形加剧,其中拱顶及仰拱处围岩含水率达到30%时,拱顶沉降与基底下沉明显增大,边墙处局部浸湿对周边围岩的水平位移有较大影响,易引发围岩侵入建筑限界甚至突变失稳;纵向仰拱局部浸湿主要存在两种模式:端部浸湿的类悬臂梁模式与初支中部浸湿的类简支梁模式;类悬臂梁模式下,在低含水率下,围岩位移随着靠近浸湿部位而加速增大;在高含水率下,围岩位移随着靠近浸湿部位增长速率放缓;类简支梁模式下,浸湿中心处初期支护位移受含水率变化影响最为明显,拱顶竖向位移降低约64.2%,边墙水平位移降低62.5%左右,拱顶竖向位移降低约84.6%;中心两侧位移变化有所不同,靠近掌子面附近的围岩变形始终大于其他位置;基于昔格达地层围岩水敏感性与遇水软塑特性,建立围岩局部浸湿软化力学模型,导出的围岩稳定性判别方程在实际工程应用中具备可行性与较高的准确性;研究结果可为后期川藏铁路昔格达地层隧道的安全施工及稳定性评价提供指导。

关键词：昔格达地层隧道含水率局部浸湿突变理论围岩稳定性

寒区隧道不同排水形式下保温层作用效果及适用性研究

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现代隧道技术 2023年

作者：王志杰谢盛昊周飞聪王磊马志富杨昌贤林铭范文昊西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室西南交通大学土木工程学院黑龙江铁路发展集团有限公司中国铁路设计集团有限公司

本文以哈杜高速铁路鲜丰隧道为例，探究施作保温措施后洞内环境温度以及隧道围岩温度等变量综合影响下的隧道温度场，并结合围岩初始温度以及洞内温度提出寒区隧道排水系统结构形式影响分区，并可通过分区选定寒区隧道排水形式，保障寒... 详细信息

本文以哈杜高速铁路鲜丰隧道为例，探究施作保温措施后洞内环境温度以及隧道围岩温度等变量综合影响下的隧道温度场，并结合围岩初始温度以及洞内温度提出寒区隧道排水系统结构形式影响分区，并可通过分区选定寒区隧道排水形式，保障寒区隧道排水系统的安全与稳定。主要结论如下：1）同一条件下，设置保温层后排水系统各测点的温度值均有所不同程度的提高。2）设置保温层后，衬砌背后水管保温效果较好，而对侧边水沟及纵向水管保温作用效果有限。3）各排水形式的主要区别体现在中心（深埋）水沟内的温度。4）根据洞内环境温度以及隧道围岩温度可将寒区隧道排水形式分为3区，分别为A区（无保温）、B区（中心水沟-保温）以及C区（中心深埋水沟-保温）。

关键词：寒区隧道工程保温层排水结构影响分区

高寒高海拔隧道保温层敷设方式及设计参数优化

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中国公路学报 2020年第8期33卷 182-194页

作者：王志杰周飞聪周平姜逸帆李金宜杜彦良杜逸文邓宇航西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 石家庄铁道大学河北省大型结构健康诊断与控制重点实验室河北石家庄050043

为了深入探究高寒隧道保温层敷设方式及其设计参数优化的问题,以高寒高海拔特长珠角拉山隧道工程为背景,通过数值模拟重点研究了保温层敷设方式、设计厚度及导热系数参数的选择,并讨论了当地气温变化与保温层设计参数的关系。研究结果表... 详细信息

为了深入探究高寒隧道保温层敷设方式及其设计参数优化的问题,以高寒高海拔特长珠角拉山隧道工程为背景,通过数值模拟重点研究了保温层敷设方式、设计厚度及导热系数参数的选择,并讨论了当地气温变化与保温层设计参数的关系。研究结果表明:在寒区隧道保温层设防区段,贴壁式敷设方式最佳;随着保温层厚度的增加,洞内冷空气影响范围逐渐减小,调热圈径深随保温层厚度变化的趋势用公式表达为f(xh)=3.039e-0.280 9xh+13.8e-0.009 322xh;基于调热圈径深随保温层厚度增加的变化速率曲线及隧道结构安全,建议保温层厚度设计为5~10cm;随着保温材料导热系数的增大,洞内冷空气影响范围逐渐增大,调热圈径深与导热系数关系趋势用公式表达为f(xλ)=15.47e0.287 4xλ-3.829e-39.05xλ;基于调热圈径深随导热系数变化速率曲线及隧道结构安全,建议保温材料导热系数取0.020~0.035 W·(m·K)-1;在假定保温层厚度为5cm,导热系数为0.022 2 W·(m·K)-1,通风时间4个月的情况下,只有当洞内气温大于-15℃时才能保证支护结构和围岩不受冻害影响。研究成果可为川藏铁路建设提供指导作用。

关键词：道路工程公路隧道数值模拟高寒高海拔保温层敷设方式参数优化

寒区隧道不同排水系统结构形式下保温层作用效果及适用性研究

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现代隧道技术 2023年第6期60卷 211-219,245页

作者：王志杰谢盛昊周飞聪王磊马志富杨昌贤林铭范文昊西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室成都610031 西南交通大学土木工程学院成都610031 黑龙江铁路发展集团有限公司哈尔滨150000 中国铁路设计集团有限公司天津300308

以哈牡高速铁路鲜丰隧道为例,探究施作保温措施后洞内环境温度以及隧道围岩温度等变量综合影响下的隧道温度场。基于不同的围岩初始温度以及洞内温度,提出相应的寒区隧道排水系统结构形式选择建议,以保障寒区隧道排水系统的安全与稳定... 详细信息

以哈牡高速铁路鲜丰隧道为例,探究施作保温措施后洞内环境温度以及隧道围岩温度等变量综合影响下的隧道温度场。基于不同的围岩初始温度以及洞内温度,提出相应的寒区隧道排水系统结构形式选择建议,以保障寒区隧道排水系统的安全与稳定。研究表明,同一条件下,设置保温层后排水系统各测点的温度值均有不同程度的提高;设置保温层后,对衬砌背后水管保温效果较好,而对侧边水沟及纵向水管保温作用效果有限;排水系统结构形式的主要区别体现在中心(深埋)水沟内的温度;根据洞内环境温度以及隧道围岩温度,可将寒区隧道排水系统结构形式选择划分为3个区域,分别为A区(无保温)、B区(中心水沟-保温)以及C区(中心深埋水沟-保温)。

关键词：寒区隧道保温层排水结构作用效果

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寒区隧道纵向温度场分布规律研究

隧道建设（中英文） 2023年第10期43卷 1692-1701页

作者：王志杰谢盛昊范文昊王磊马志富杨昌贤林铭周飞聪西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 黑龙江铁路发展集团有限公司黑龙江哈尔滨150000 中国铁路设计集团有限公司天津300308

为探究寒区隧道纵向温度场分布规律及其影响要素,以哈牡高速铁路鲜丰隧道工程为例,建立寒区隧道三维流固热耦合模型,并采用通风时间、等效自然风流速度及进洞风温3个变量,探究不同变量条件下寒区隧道纵向温度分布规律及变化特点,在此基... 详细信息

为探究寒区隧道纵向温度场分布规律及其影响要素,以哈牡高速铁路鲜丰隧道工程为例,建立寒区隧道三维流固热耦合模型,并采用通风时间、等效自然风流速度及进洞风温3个变量,探究不同变量条件下寒区隧道纵向温度分布规律及变化特点,在此基础上提出寒区隧道洞内纵向温度预测公式。研究结果表示:1)寒区隧道洞内纵向温度随着进洞距离的增加呈先上升后下降的趋势;2)随着通风时间的增加,寒区隧道洞内各个断面温度逐渐降低,且在通风60 d左右逐渐趋于稳定;3)随着等效自然风流速度的增大,隧道内纵向温度会降低;4)进洞风温对隧道洞内温度场的分布具有直接影响,随着进洞距离的增加,进洞风温对洞内温度场的影响逐渐减小。

关键词：寒区隧道纵向温度场通风时间进洞风温等效自然风流速度

中老铁路膨胀性盐岩地层隧道结构体系优化及施工技术探究

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隧道建设（中英文） 2021年第1期41卷 16-27页

作者：王志杰李金宜周飞聪姜逸帆周平邓宇航林嘉勇西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室四川成都610031

为解决膨胀性盐岩地层隧道修建时出现的大量衬砌裂缝、仰拱底鼓开裂等问题,同时为保证隧道后续快速安全施工及长期健康服役,采用现场调查、数值模拟和监控量测等方法,对膨胀性盐岩地层隧道结构及施工技术进行深入研究。研究结果表明:1)... 详细信息

为解决膨胀性盐岩地层隧道修建时出现的大量衬砌裂缝、仰拱底鼓开裂等问题,同时为保证隧道后续快速安全施工及长期健康服役,采用现场调查、数值模拟和监控量测等方法,对膨胀性盐岩地层隧道结构及施工技术进行深入研究。研究结果表明:1)含盐地下水对混凝土的侵蚀引起的膨胀压力是原马蹄形隧道衬砌开裂的根本原因。2)250 kPa的地层膨胀压力可大幅度增大围岩变形,但对隧道掌子面纵向挤压变形基本没有影响,可减小拱顶处的最大主应力,但会大幅度增大仰拱处最小主应力。3)多层支护可对洞周围岩变形起到积极的约束作用,也可明显减小掌子面纵向变形,对初期支护最大主应力基本无影响;无膨胀压力时,会引起墙脚最小主应力集中;有膨胀压力时,可减小其他部位的最小主应力。综合考虑围岩稳定性、支护受力以及施工成本控制等,膨胀性盐岩地层多层支护隧道施工宜采用二台阶法。现场实测证明采用3层衬砌、2层防水、全环注浆并施作隧底阻水榫后,围岩变形量小,衬砌未开裂。通过指数函数对围岩变形进行拟合,证明数值计算结果基本可靠。

关键词：盐岩地层隧道膨胀压力结构优化数值模拟现场监测

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惩罚对齐法:测量不变性检验的新方法

心理科学进展 2025年第1期33卷 176-190,I0008-I0013页

作者：温聪聪厦门大学国际学院厦门361005

Asparouhov和Muthén在2023年提出了一种全新的惩罚结构方程模型框架。惩罚对齐法是该模型框架在测量不变性检验领域的应用范例。惩罚对齐法继承了多组探索性因子分析在探索性因子分析框架内进行测量不变性检验和可以估计交叉载荷等优点... 详细信息

Asparouhov和Muthén在2023年提出了一种全新的惩罚结构方程模型框架。惩罚对齐法是该模型框架在测量不变性检验领域的应用范例。惩罚对齐法继承了多组探索性因子分析在探索性因子分析框架内进行测量不变性检验和可以估计交叉载荷等优点,继承了对齐法使用成分损失函数、允许模型中存在一定量不等参数等优点,同时继承了贝叶斯结构方程模型对模型参数设置先验分布、通过检验模型参数的近似测量不变性达到潜因子均值比较的目的等优点。此外,惩罚对齐法还克服了传统测量不变性检验方法的一些不足。本文以大学生职业价值观研究为例,比较了多组验证性因子分析、基于验证性因子分析的惩罚对齐法分析、基于探索性结构方程模型的惩罚对齐法分析拟合样本数据的效果,演示了如何使用惩罚对齐法进行测量不变性检验和多组比较。

关键词：测量不变性检验惩罚对齐法贝叶斯结构方程模型探索性结构方程模型对齐先验分布