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基于改进熵值法的隧道照明环境评价研究

重庆交通大学学报（自然科学版） 2023年第7期42卷 113-119,127页

作者：闫自海李硕甘鹏路梁思农中国电建集团华东勘察设计研究院有限公司浙江杭州311122 重庆交通大学土木工程学院重庆400074

针对现有隧道照明环境评价方法主观性较强、考虑评价指标单一的问题,从光源、交通状况、通风条件以及空间通视性4个方面选取评价指标,利用改进熵值法明确各评价指标的影响程度,并结合基于BP神经网络的模型简化和基于聚类分析的安全等级... 详细信息

针对现有隧道照明环境评价方法主观性较强、考虑评价指标单一的问题,从光源、交通状况、通风条件以及空间通视性4个方面选取评价指标,利用改进熵值法明确各评价指标的影响程度,并结合基于BP神经网络的模型简化和基于聚类分析的安全等级划分,构建隧道照明环境评价体系。研究结果表明:权重计算结果充分反映了实测数据本身蕴涵的信息,解决了由于数据离散程度较大导致指标权重值较大的问题;基于BP神经网络的照明环境评价简化模型计算精度较高,计算拟合判断系数R~2=0.934;经检验瞳孔面积变化率均值、中位数均与评估值的变化规律基本保持一致,评估值W可以有效评估隧道内部照明环境综合危险程度。

关键词：隧道工程照明环境安全评价改进熵值法权重

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淤泥质土固化及路用性能试验研究

湖南大学学报（自然科学版） 2022年第3期49卷 167-174页

作者：徐日庆朱坤垅黄伟闫自海张岗平严佳佳张明明张白羚浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心浙江杭州310058 杭州市城市基础设施建设管理中心浙江杭州311103 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122 浙江省城市地下空间开发工程技术研究中心浙江杭州310058

为解决软弱的淤泥质土无法直接用于路基填筑的问题,需要探索优良的固化剂配方.首先选取工业废料高炉矿渣、粉煤灰和电石渣为固化原材料,对台州淤泥质土进行加固.利用混料试验分析的方法,得到14 d和28 d龄期下无侧限抗压强度的回归方程,... 详细信息

为解决软弱的淤泥质土无法直接用于路基填筑的问题,需要探索优良的固化剂配方.首先选取工业废料高炉矿渣、粉煤灰和电石渣为固化原材料,对台州淤泥质土进行加固.利用混料试验分析的方法,得到14 d和28 d龄期下无侧限抗压强度的回归方程,分析得到最佳配比下固化剂质量分数比为高炉矿渣∶粉煤灰∶电石渣=42.1∶11.5∶46.4,取名ZX20,并得到ZX20固化土在28 d龄期下强度为1479.32 kPa;然后对ZX20固化土与二灰土进行无侧限试验、水稳性试验和干湿循环性试验,发现ZX20固化土满足路基填筑强度要求,并比传统二灰土有更好的路用性能;接下来讨论了ZX20固化土强度和龄期的关系,并用对数函数对固化土的强度与龄期进行拟合,发现具有较好的拟合度;最后通过SEM方法和PCAS软件对ZX20固化土的微观机理进行定性和定量分析,发现随龄期变化固化土中生成大量丝状物、针状物和絮凝状物,分割大孔隙为小孔隙并填充部分孔隙,以此提高固化土的强度.

关键词：工业废料路基土淤泥质土无侧限抗压强度

高水压下叠合装配式管廊节点的抗渗性能试验研究

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混凝土 2023年第5期 147-152页

作者：曾晨王年近王激扬闫自海陈勇王永俊浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 中电建路桥集团有限公司北京100048 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

为研究灾后综合管廊节点处的抗渗性能,制备了不同叠合装配形式及不同止水板构造的管廊节点试件,并进行三点抗弯开裂试验、自平衡式抗渗试验及抗弯承载力试验,并分析不同装配形式及止水板构造下的渗水规律及抗渗效果。研究表明:止水钢板... 详细信息

为研究灾后综合管廊节点处的抗渗性能,制备了不同叠合装配形式及不同止水板构造的管廊节点试件,并进行三点抗弯开裂试验、自平衡式抗渗试验及抗弯承载力试验,并分析不同装配形式及止水板构造下的渗水规律及抗渗效果。研究表明:止水钢板的构造能满足防水防渗要求,且对极端灾害裂缝发展后的防水防渗有一定限制作用,但是增加现有规范规定的止水钢板长度300~400 mm,对抗渗性能无明显提升影响;初裂荷载与峰值荷载的比值越大,渗透深度与初始裂缝的比值越大,两者存在一定线性相关关系。

关键词：综合管廊抗渗性能装配式混凝土止水板

火灾工况下地下共用结构中隧道顶板设计方法研究

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隧道建设（中英文） 2021年第S01期41卷 295-301页

作者：闫自海于丽金威中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

为研究隧道、地铁和综合管廊合建结构薄弱处的抗火设计理论,保证在火灾情况下地下共用结构的安全性,以义乌商城大道车行隧道发生火灾为例,采用有限元分析软件ANSYS建立全尺寸火灾模型,利用热分析功能,研究不同火灾规模下结构温度场的分... 详细信息

为研究隧道、地铁和综合管廊合建结构薄弱处的抗火设计理论,保证在火灾情况下地下共用结构的安全性,以义乌商城大道车行隧道发生火灾为例,采用有限元分析软件ANSYS建立全尺寸火灾模型,利用热分析功能,研究不同火灾规模下结构温度场的分布规律,并采用理论分析的方法,对火灾后共用结构顶板极限承载力计算方法进行推导。研究结果表明:1)随火灾规模增加,混凝土径向影响范围逐渐增加,研究明确了不同火灾规模下轻、中、重度受损范围;2)提出了高温下钢筋与混凝土黏结强度、混凝土抗压强度以及钢筋屈服抗拉强度计算公式,并基于此给出了火灾后地下共用结构中隧道顶板极限承载力计算方法。

关键词：地下共用结构火灾规模温度场参数弱化极限承载力

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厦门翔安海底隧道风险评估技术与应用研究

厦门翔安海底隧道风险评估技术与应用研究

作者：闫自海西南交通大学

学位级别：硕士

和一般的隧道相比,海底隧道投资大,施工存在着较大的风险。一旦风险事件发生,后果将不堪设想。因此,有必要对施工风险进行严格的控制。在设计阶段,由于地质资料有限,对施工风险的评估和控制还不能满足风险控制要求。而到了施工阶段,地... 详细信息

和一般的隧道相比,海底隧道投资大,施工存在着较大的风险。一旦风险事件发生,后果将不堪设想。因此,有必要对施工风险进行严格的控制。在设计阶段,由于地质资料有限,对施工风险的评估和控制还不能满足风险控制要求。而到了施工阶段,地质资料有了详细的阐述,可满足风险控制的要求。论文以厦门海底隧道为工程背景,在施工阶段,通过理论分析,现场调研,测试技术等手段,提出一套适用于海底隧道施工风险评估方法。文章主要包括以下几个部分：对隧道施工风险评估方法的调研;常规风险评估方法的理论分析;设计阶段的风险评估;施工阶段风险的分段评估和基于现场测试技术的评估。论文以厦门海底隧道为研究对象。在设计阶段,参照铁路隧道风险评估方法,对隧道风险进行了定性评估。在施工阶段,首先建立一套适用于施工阶段的风险评估指标体系;然后通过收集施工阶段的地质素描,超前地质预报等资料,对隧道进行围岩分级和地下水分级,接着采用模糊数学和统计方法,通过专家调查打分,分别求出施工阶段各个单风险因素对施工阶段某一风险事件发生的风险评估指标,最后采用层次分析法,对隧道某一区段,某一特定的风险事件进行模糊综合评估。从而建立了一套适用于施工阶段的动态风险评估方法。最后一部份,以统计学和模糊数学为理论背景,建立起监测数据和隧道风险事故发生的概率之间的数学关系,求的对应的函数关系式,以此来推断风险事故的发生概率。建立起了基于监控量测数据的风险评估体系。选择以CRD法开挖的三车道隧道为评估对象,采用该方法对隧道进行风险评估,分析不同位移水平下的风险大小。

关键词：海底隧道施工风险评估监控量测

钢筋混凝土叠合装配式管廊节点的力学性能试验研究

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混凝土 2022年第10期 145-150,155页

作者：王永俊王年近王激扬闫自海陈勇莫佳杰浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 中电建路桥集团有限公司江苏北京100048 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

以杭州市钱塘新区某钢筋混凝土叠合装配式综合管廊工程为背景,设计制作了5个不同预制板高厚比和配筋率的叠合装配式L型节点试件,并进行了压弯力学性能试验。通过对管廊节点试件的破坏形态、变形能力、开裂和抗弯抗剪承载力等力学性能进... 详细信息

以杭州市钱塘新区某钢筋混凝土叠合装配式综合管廊工程为背景,设计制作了5个不同预制板高厚比和配筋率的叠合装配式L型节点试件,并进行了压弯力学性能试验。通过对管廊节点试件的破坏形态、变形能力、开裂和抗弯抗剪承载力等力学性能进行了分析,研究结果发现:桁架筋对抗剪承载力的贡献能有效提升叠合板的协同工作性能;在适筋范围内,极限承载力随配筋率的增减而增减,减小一定的配筋率可使墙肢在屈服状态下出现塑性较;现行规范的承载力计算方法可适用于装配叠合式管廊构件。

关键词：叠合装配式管廊 L型节点挠度承载力

局部替换钢纤维细石混凝土的桥面连续板抗弯性能试验研究

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混凝土 2022年第7期 19-23,28页

作者：王年近夏立波王激扬闫自海王华锋叶武章天炀陈勇中电建路桥集团有限公司北京100048 浙江华东工程咨询有限公司浙江杭州311122 浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

对9块局部替换钢纤维细石混凝土和3块普通混凝土桥面连续板的缩尺试件进行了四点抗弯力学性能试验研究。通过改变桥面连续板中部区域钢纤维细石混凝土的替换宽度和配筋率,对桥面连续板的破坏特征、承载能力、刚度及延性、中和轴高度变... 详细信息

对9块局部替换钢纤维细石混凝土和3块普通混凝土桥面连续板的缩尺试件进行了四点抗弯力学性能试验研究。通过改变桥面连续板中部区域钢纤维细石混凝土的替换宽度和配筋率,对桥面连续板的破坏特征、承载能力、刚度及延性、中和轴高度变化、钢筋应变等力学性能进行了研究与分析。结果表明,经局部钢纤维细石混凝土增强后的桥面连续板,其抗弯强度、刚度和延性明显增强。钢纤维细石混凝土能有效改善桥面连续板的协同变形能力,延缓桥面连续板开裂和界面中和轴上升。配筋率显著影响桥面连续板的承载力,随着配筋率的增大,试件的刚度和开裂荷载随之增加,延性随之出现降低。此外,钢纤维细石混凝土替换宽度的改变对试件整体性能影响规律不显著。

关键词：钢纤维细石混凝土替换宽度力学性能桥面连续板

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不同火灾规模下地下共用结构安全性研究

隧道建设（中英文） 2020年第2期40卷 215-222页

作者：金威田源闫自海王明年中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 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

为探明在不同火灾规模下地下共用结构的整体安全性,进而为类似地下结构防火设计提供参考依据,以义乌商城大道隧道工程为依托,采用有限元软件ANSYS建立火灾下地下共用结构非线性瞬态热-力耦合分析模型,重点研究地下共用结构在不同火灾规... 详细信息

为探明在不同火灾规模下地下共用结构的整体安全性,进而为类似地下结构防火设计提供参考依据,以义乌商城大道隧道工程为依托,采用有限元软件ANSYS建立火灾下地下共用结构非线性瞬态热-力耦合分析模型,重点研究地下共用结构在不同火灾规模下的位移、应力变化规律以及结构各截面的安全系数。研究结果表明:1)隧道内火灾规模的扩大会使混凝土力学性能劣化程度愈加严重,在地层荷载作用下受火结构顶板位移急剧增大,而其相邻水平共用结构顶板位移逐渐减小,进而改变共用结构的整体变形形态;且火灾高温作用会使得隧道共用结构发生应力重分布,其应力变化程度随火灾规模的增大而显著增大。2)隧道内大型客车发生火灾时,受火结构对其相邻的水平共用结构应力及安全性有较大影响,而对竖向共用结构影响较小,但可保证共用结构整体安全。

关键词：地下共用结构热-力耦合火灾规模安全系数数值模拟

软土地区偏压基坑抗隆起稳定安全系数的强度折减法研究

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岩土工程学报 2019年第A01期41卷 13-16页

作者：史吏倪定宇闫自海陈娟胡敏云浙江工业大学建筑工程学院浙江杭州310014 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

针对偏压工况下软土地区基坑开挖的坑底隆起问题,建立了二维有限元强度折减分析模型。对偏压范围、偏压距离以及偏压荷载大小对抗隆起稳定安全系数的影响进行了数值模拟分析,同时对比了极限平衡法、极限分析法和上述数值方法在偏压工况... 详细信息

针对偏压工况下软土地区基坑开挖的坑底隆起问题,建立了二维有限元强度折减分析模型。对偏压范围、偏压距离以及偏压荷载大小对抗隆起稳定安全系数的影响进行了数值模拟分析,同时对比了极限平衡法、极限分析法和上述数值方法在偏压工况下的抗隆起稳定安全系数。结果表明:偏压范围越大或偏压距离越小,基坑抗隆起稳定安全系数越小;不同深宽比下的基坑抗隆起稳定安全系数均随偏压荷载大小增加而线性减小;Terzaghi极限平衡法和极限分析法均高估了偏压基坑的抗隆起稳定性,偏危险;Bjerrum&Eide极限平衡法和基于Prandtl机构的规范法低估了偏压基坑的抗隆起稳定性,偏保守。

关键词：基坑偏压荷载抗隆起稳定性有限元法强度折减法