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隔离桩对隧道开挖诱发土体竖向位移牵制效应的理论分析

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岩土工程学报 2022年第5期44卷 916-925页

作者：曹利强陈湘生张顶立苏栋深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 深圳大学未来地下城市研究院广东深圳518060 北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室北京100044 深圳大学滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室广东深圳518060 深圳市地铁地下车站绿色高效智能建造重点实验室广东深圳518060

隔离桩作为一种高效的防护措施被广泛应用于城市隧道施工环境效应的控制中。基于两阶段理念建立了可考虑隔离桩与土体之间相对滑移(采用桩侧弹簧与桩端弹簧模拟)的桩-土竖向相互作用的解析模型。基于该模型并引入变形协调关系,利用改进... 详细信息

隔离桩作为一种高效的防护措施被广泛应用于城市隧道施工环境效应的控制中。基于两阶段理念建立了可考虑隔离桩与土体之间相对滑移(采用桩侧弹簧与桩端弹簧模拟)的桩-土竖向相互作用的解析模型。基于该模型并引入变形协调关系,利用改进的Loganathan-Poulos(L&P)公式和一般化的竖向位移的Melan解,求解了隔离桩与土体之间的相互作用力(即弹簧内力)。利用叠加原理,进一步求解了隔离桩牵制下隧道开挖引起的地层竖向位移,该结果通过与既有解析方法和现场实测数据对比得到了验证。基于新提出模型的解析结果,分析并揭示了隔离桩对地层竖向位移发挥牵制作用的力学机制。研究表明,隔离桩对土体的牵制作用可以分为向上牵制和向下牵制两个部分,向上和向下牵制作用相结合共同驱使土体竖向位移沿深度方向由原来的隧道开挖引起的不均匀状态转变为相对均匀状态。隔离桩的桩侧与桩端弹簧刚度决定了桩与土体相互作用的程度,其刚度越小则相互作用力越小,桩与土体的相对位移越大,向上与向下牵制效应也越小。相关研究可为隔离桩的设计和效应评估做出理论指导。

关键词：理论分析盾构隧道隔离桩竖向位移牵制效应

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隔离桩对隧道开挖引起沉降的控制效能分析

深圳大学学报（理工版） 2022年第6期39卷 615-621页

作者：郑镇跡曹利强苏栋陈湘生深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060 深圳大学滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室广东深圳518060 深圳市地铁地下车站绿色高效智能建造重点实验室广东深圳518060

为研究隔离桩对地表及深层土体沉降的控制效能,对Plaxis中模拟隔离桩的实现方法进行分析,建立“隧道-隔离桩”相互作用有限元模型,研究桩长、桩径、桩顶埋深、桩水平位置以及隧道埋深等参数对控制效能的影响.结果表明,隔离桩对地表及地... 详细信息

为研究隔离桩对地表及深层土体沉降的控制效能,对Plaxis中模拟隔离桩的实现方法进行分析,建立“隧道-隔离桩”相互作用有限元模型,研究桩长、桩径、桩顶埋深、桩水平位置以及隧道埋深等参数对控制效能的影响.结果表明,隔离桩对地表及地层深层土体沉降的控制效能不同,在设置隧道均匀径向收缩模式下,对地表而言桩长的影响最为明显,实际工程中应深入隧道底部,至少达到隧道半径,以保证对地表沉降的控制效果;隔离桩设置得离隧道越近,控制效能越好,尤其是对深层土体沉降的控制;桩直径在0.6~1.4 m内变化对隔离桩沉降控制效能影响不明显;埋入式隔离桩对地表沉降的控制效能与非埋入式相比差别不大,但对地层深层土体的沉降控制效能明显优于非埋入式;对于相同的隔离桩,隧道埋深越深,隔离桩对地表沉降的控制效能越低.隔离桩对一定范围的深层土体沉降控制效率基本为负值,说明隔离桩的设置反而加大了深层土体原有沉降,出现负面效果.研究结果可为隔离桩的设计施工提供参考.

关键词：岩土工程隧道开挖隔离桩地层沉降变形控制数值仿真

“膨胀注浆锚杆+L型钢棚”在巷道修复中的应用

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山东煤炭科技 2023年第6期41卷 29-31页

作者：曹利强山西柳林兴无煤矿有限责任公司山西吕梁033300

为了控制兴无煤矿5206回风顺槽560~620 m段巷帮围岩垮落、收缩断裂,对围岩采取了“膨胀注浆锚杆+L型钢棚”联合支护技术。实际应用效果表明:采取联合支护阻止了围岩塑性变形区范围扩大,巷帮收缩量控制在0.24m以下,帮锚杆失效率降低至3%... 详细信息

为了控制兴无煤矿5206回风顺槽560~620 m段巷帮围岩垮落、收缩断裂,对围岩采取了“膨胀注浆锚杆+L型钢棚”联合支护技术。实际应用效果表明:采取联合支护阻止了围岩塑性变形区范围扩大,巷帮收缩量控制在0.24m以下,帮锚杆失效率降低至3%,底鼓量控制在0.12m以下,取得了显著应用成效。

关键词：巷道修复注浆钢棚

Al-Pb-Si-Sn-Cu轴瓦合金的微观结构及特征

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金属热处理 2004年第2期29卷 3-6页

作者：冉广周敬恩席生岐曹利强西安交通大学材料科学与工程学院陕西西安710049

采用机械合金化、冷压与热挤压法制备了Al 15 %Pb 4 %Si 1%Sn 1 5 %Cu(质量分数 ,% )轴瓦合金。试验结果表明 ,块体材料的组织分布很均匀。Pb粒子细小均匀弥散分布在Al基体上 ,呈纳米晶粒。Al基体晶粒大小约 1 2 μm ,在其晶界和晶粒内... 详细信息

采用机械合金化、冷压与热挤压法制备了Al 15 %Pb 4 %Si 1%Sn 1 5 %Cu(质量分数 ,% )轴瓦合金。试验结果表明 ,块体材料的组织分布很均匀。Pb粒子细小均匀弥散分布在Al基体上 ,呈纳米晶粒。Al基体晶粒大小约 1 2 μm ,在其晶界和晶粒内都有粒子析出。在Al基体上还分布着由非晶和亚微米晶粒构成的混合相。研究表明 ,该工艺是制备Al Pb系列轴瓦合金的较佳方法 ;并为制备室温不互溶、高温存在很宽固溶间隙、有较大密度差异的合金组元且组织均匀的合金奠定了工艺基础。

关键词：机械合金化 Al—Pb—Si—Sn—Cu合金轴瓦合金热挤压

乡村振兴背景下河南省促进农民增收对策研究——基于灰色关联分析

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海峡科技与产业 2023年第7期36卷 33-35,39页

作者：李田雨曹利强河南工业大学经济贸易学院河南郑州450001

2020年,中国绝对贫困现象历史性消除,下一步的工作重点是帮扶脱贫群众和增加农民收入,而增加农民收入是预防返贫现象的一个重要环节,也是实施乡村振兴战略的重要一环。以河南省为例,通过收集河南省2007—2021年的相关数据,从收入结构的... 详细信息

2020年,中国绝对贫困现象历史性消除,下一步的工作重点是帮扶脱贫群众和增加农民收入,而增加农民收入是预防返贫现象的一个重要环节,也是实施乡村振兴战略的重要一环。以河南省为例,通过收集河南省2007—2021年的相关数据,从收入结构的角度利用灰色关联分析法探究主要的4个收入来源对农村居民人均可支配收入的影响,并根据分析结果,对河南省农民增收存在的问题提出相应的措施与建议。

关键词：乡村振兴农民收入灰色关联分析法河南省

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镁基复合材料微区力学状态的有限元分析

稀有金属材料与工程 2005年第1期34卷 60-63页

作者：柴东朗曹利强李晓军郗雨林张文兴西安交通大学陕西西安710049

弹性变形范围内,在采用三维有限元模型分析了颗粒增强Mg基复合材料(PRMMCs)中,颗粒的分布形态对材料微区力学状态的影响。结果表明,在保持颗粒长径比(2:1)和颗粒间距(d)不变的情况下,随着θ的变化,不存在颗粒断裂的危险,材料的主要失效... 详细信息

弹性变形范围内,在采用三维有限元模型分析了颗粒增强Mg基复合材料(PRMMCs)中,颗粒的分布形态对材料微区力学状态的影响。结果表明,在保持颗粒长径比(2:1)和颗粒间距(d)不变的情况下,随着θ的变化,不存在颗粒断裂的危险,材料的主要失效方式为界面脱离和基体开裂。增强体相对夹角θ=15o时的结果优于其它情况,这更有利于充分发挥材料的性能。

关键词：有限元镁基复合材料相对夹角微区力学状态

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城市隧道施工的环境力学响应预测及动态控制

北京交通大学学报 2021年第4期45卷 1-8页

作者：张顶立曹利强房倩北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室北京100044 深圳大学土木与交通工程学院广东深圳518060

开展城市隧道施工影响下环境的力学响应评估及过程控制具有重要的科学及实践意义.首先,根据单一地层变形的预测方法,通过地层模式识别及线性组合原理建立了复杂组合地层的变形预测理论,解决了组合地层变形的预测问题.其次,将既有环境结... 详细信息

开展城市隧道施工影响下环境的力学响应评估及过程控制具有重要的科学及实践意义.首先,根据单一地层变形的预测方法,通过地层模式识别及线性组合原理建立了复杂组合地层的变形预测理论,解决了组合地层变形的预测问题.其次,将既有环境结构假设为放置于不同弹性地基上的梁模型,建立既有结构变形理论预测的统一表达形式.考虑结构的强度要求、劣化损伤及安全因素,进一提出了结构变形安全控制标准的确定原则.再次,鉴于施工过程及土体参数的复杂性及不确定性,建立了以预测和反馈为核心的过程动态控制理论,该理论的重点在于伴随施工过程不断滚动修正预测模型、反馈地层及施工参数.最后,基于系统控制论的原理,提出“透明施工”的理念,并就其设计流程和发展趋势进行了讨论.研究的相关成果可为城市隧道施工的环境力学响应的精细化安全控制提供有益参考.

关键词：地下与隧道工程隧道施工力学响应变形预测动态控制透明施工

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钛合金颗粒增强镁基复合材料的制备与性能

稀有金属材料与工程 2006年第2期35卷 308-311页

作者：郗雨林柴东朗张文兴曹利强西安交通大学陕西西安710049

采用粉末冶金法制备了20%Ti-6Al-4V颗粒增强MB15镁基复合材料的试样。按照阿基米得法检测了不同状态试样的密度,借助光镜和扫描电镜探索了挤压棒变形和组织的特点,并结合室温拉伸试验研究了热挤压变形对试样组织及力学性能的影响规律。... 详细信息

采用粉末冶金法制备了20%Ti-6Al-4V颗粒增强MB15镁基复合材料的试样。按照阿基米得法检测了不同状态试样的密度,借助光镜和扫描电镜探索了挤压棒变形和组织的特点,并结合室温拉伸试验研究了热挤压变形对试样组织及力学性能的影响规律。结果表明:烧结态的密度较低,而热挤后的密度已接近理论值;挤压棒的变形和组织都不均匀;二次挤压可以进一步细化晶粒、提高复合材料的力学性能;Ti-6Al-4V颗粒可以用来强化镁合金,且其增强效果明显好于SiC陶瓷颗粒。

关键词：镁基复合材料钛合金粉末冶金显微组织力学性能

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“节约时代”中国企业营销的八大变革

企业活力 2007年第9期 34-36页

作者：曹利强河南工业大学

资源问题是当前影响世界的重大问题．作为资源日益短缺、问题日益严重的中国正悄然进入“节约时代”。

关键词：企业营销中国节约变革资源问题