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新能源锂电池牵引机车在盾构隧道施工中的应用

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进展 2024年第7期 102-104页

作者：任金逸上海城建国际工程有限公司上海市200232

在盾构隧道施工中,牵引机车作为隧道内的主要运输工具,对施工效率和安全起着重要的作用。目前在印度隧道施工领域,由于锂电池技术尚未成熟,仍普遍采用传统的铅酸蓄电池牵引机车,但此类牵引机车存在许多不足,如环境污染,安全隐患及维保... 详细信息

在盾构隧道施工中,牵引机车作为隧道内的主要运输工具,对施工效率和安全起着重要的作用。目前在印度隧道施工领域,由于锂电池技术尚未成熟,仍普遍采用传统的铅酸蓄电池牵引机车,但此类牵引机车存在许多不足,如环境污染,安全隐患及维保难度大等问题。通过在印度某盾构隧道施工项目中引入一款新能源牵引机车,结合实际应用情况研究磷酸铁锂电池牵引技术的应用效果,并通过与传统铅酸电池动力的牵引机车在施工效率、能源消耗、经济适用性和安全等方面的对比,得出锂电池牵引机车有续航能力强、系统控制安全、无环境污染、使用便捷等优点,能有效提高施工效率,满足长隧道施工需求,具有很强的实用性和经济性,可以在类似工况中广泛推广。

关键词：盾构隧道新能源牵引机车磷酸铁锂电池经济性

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盾构机管片拼装微调机构动力学分析

同济大学学报（自然科学版） 2024年第6期52卷 953-961页

作者：王道智闵锐袁向华李万莉邱志伟王秋平同济大学机械与能源工程学院上海201804 上海城建隧道装备有限公司上海200137

为了研究拼管作业时盾构机管片拼装微调机构驱动油缸的推力,分析了微调机构在偏转和俯仰运动下的动力学特性。首先,对简化的管片拼装微调机构平台角度与驱动油缸行程的关系进行研究,并利用Matlab Simscape模块对机构进行建模仿真,得到... 详细信息

为了研究拼管作业时盾构机管片拼装微调机构驱动油缸的推力,分析了微调机构在偏转和俯仰运动下的动力学特性。首先,对简化的管片拼装微调机构平台角度与驱动油缸行程的关系进行研究,并利用Matlab Simscape模块对机构进行建模仿真,得到指定运动轨迹下2个驱动油缸的驱动力;接着,利用ADAMS(automatic dynamic analysis of mechanical systems)对机构进行动力学仿真,验证所搭建模型的正确性;最后,利用ADAMS对机构进行带载工况下的动力学仿真,得到2个油缸的最大推力。结果表明,管片拼装微调机构在以幅值为0.035 rad、角频率为1 rad·s-1的正弦函数进行俯仰和偏转运动时2个油缸的最大推力分别为8998.47 N和6390.48 N。

关键词：盾构机管片拼装机并联机构动力学模型

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基于全盾壳模型的类矩形盾尾力学性能数值模拟研究

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铁道科学与工程学报 2024年

作者：沈皓潘汪洋石元奇翟一欣柳献同济大学地下建筑与工程系上海城建隧道装备有限公司

盾壳是保护盾构机内部人员设备安全的重要屏障，盾尾作为盾壳结构中用于管片拼装区域，无法加装大型隔板以及肋条等加固措施，是盾壳最薄弱的位置，且类矩形盾尾的受力性能与传统圆形盾尾存在明显差异。为真实地反映类矩形盾尾的受力性... 详细信息

盾壳是保护盾构机内部人员设备安全的重要屏障，盾尾作为盾壳结构中用于管片拼装区域，无法加装大型隔板以及肋条等加固措施，是盾壳最薄弱的位置，且类矩形盾尾的受力性能与传统圆形盾尾存在明显差异。为真实地反映类矩形盾尾的受力性能，验证类矩形盾尾在各种施工荷载下的安全性并指导后续优化设计，使用abaqus有限元软件建立了包括前壳体1、前壳体2、后壳体和盾尾四部分的全盾壳模型，并在模型中考虑了盾尾刷和盾尾油脂腔荷载的影响，就直线掘进工况下盾尾的受力性能进行模拟研究。结果表明：背景工程中的类矩形盾尾变形最大与应力最大位置均位于盾尾自由端拱顶处，其在18m埋深下的直线掘进工况下最大应力48.58MPa，最大水平变形5.88mm，最大竖向变形16.66mm，具有足够的刚度与强度储备，满足施工安全要求；全盾壳计算模型相较于仅考虑盾尾的计算模型的计算结果更接近于工程实测数据，可以认为全盾壳模型能更真实准确地反映盾尾的力学性能；盾尾油脂腔荷载显著影响盾尾变形和应力的计算结果，在盾尾力学性能研究中应考虑该荷载的影响，而盾尾刷由于刚度过小，对盾尾整体的受力性能没有明显影响；通过参数分析，明确了地层性质、埋深和盾尾厚度对盾尾受力性能的影响规律，而顶推力对盾尾受力性能影响较小。

关键词：类矩形盾尾全盾壳模型力学性能数值模拟参数分析

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考虑颗粒结团的热再生沥青混合料均匀性评价

武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2024年第1期48卷 146-151页

作者：朱金龙王浩安吴建涛上海城建市政(工程)集团有限公司上海200131 河海大学道路与铁道工程研究所南京210098

文中开展筛分试验获取颗粒结团质量,基于CT扫描识别再生沥青混合料内部特征结构,以质量和胶浆组分面积为主要特征参数,建立了考虑颗粒结团程度的热再生沥青混合料均匀性评价方法.同时,通过在筛分试验中设置不同的RAP颗粒粒径和RAP掺量比... 详细信息

文中开展筛分试验获取颗粒结团质量,基于CT扫描识别再生沥青混合料内部特征结构,以质量和胶浆组分面积为主要特征参数,建立了考虑颗粒结团程度的热再生沥青混合料均匀性评价方法.同时,通过在筛分试验中设置不同的RAP颗粒粒径和RAP掺量比,以及在CT扫描中设置不同的拌和时间和拌和温度,以探究不同影响因素对再生沥青混合料颗粒结团和均匀性的影响规律.结果表明:颗粒结团比例随着RAP颗粒粒径的增加呈下降趋势,40%RAP掺量比的颗粒结团程度最高;拌和时间对旧沥青胶浆均匀性影响显著,对新沥青胶浆均匀分布无明显影响;在一定拌和时间内,提高拌和温度可以降低颗粒结团程度,减少旧沥青胶浆实现均匀分布所需时间.

关键词：再生沥青混合料颗粒结团筛分试验 CT扫描组分面积均匀性评价

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酰胺改性沥青的化学特性及流变性能研究

材料导报 2024年第S1期38卷 214-219页

作者：王强张云霞张震柴冲冲曹亚东牛晓伟上海公路桥梁(集团)有限公司上海200433 上海城建日沥特种沥青有限公司上海201417 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200000

为拓展降黏材料选用范围,本工作探究了塑料润滑剂酰胺材料在沥青内的适用性。首先以常规性能确定适宜掺量,采用棒状薄层色谱法(TLC-FID)、傅里叶红外光谱(FTIR)和凝胶渗透色谱法(GPC)进行微观机理分析,采用动态剪切流变仪(DSR)和弯曲梁... 详细信息

为拓展降黏材料选用范围,本工作探究了塑料润滑剂酰胺材料在沥青内的适用性。首先以常规性能确定适宜掺量,采用棒状薄层色谱法(TLC-FID)、傅里叶红外光谱(FTIR)和凝胶渗透色谱法(GPC)进行微观机理分析,采用动态剪切流变仪(DSR)和弯曲梁流变仪(BBR)评价了沥青高温、低温和疲劳性能。结果表明,酰胺材料对沥青的改性以物理作用为主,并无新官能团出现、改变了沥青组分构成且胶质含量显著变化、重均分子量增大。基于相同高温PG分级和交通等级,酰胺材料能够起到降黏降温效果、高温性能的不利影响较为缓慢、改善了低温抗开裂性能和疲劳性能。酰胺改性沥青在1.5%掺量的降黏降温效果最优、疲劳性能和低温性能在1.0%掺量时最优、但在1.5%掺量的疲劳性能和低温性能仍优于基质沥青。从降黏和兼顾综合性能考虑,推荐添加量为1.0%~1.5%。酰胺材料在沥青内具有较好的适用性,具有作为新型降黏材料的潜质。

关键词：塑料润滑剂改性沥青降黏效果化学特性流变性能

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横梁加筋方式以控制双T板端部裂缝的技术研究

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土木工程 2024年第5期13卷 843-849页

作者：王晓亚上海城建市政工程(集团)有限公司上海

本文以上海地区李尔亚洲总部大楼项目中的预制混凝土构件双T板为研究对象,分析了项目所使用的预应力双T板,考虑其为满足常规跨度而突破了设计宽度,导致双T板端部出现裂缝的原因,通过对端部横梁加筋与端部顶板斜筋及内腋角位置加筋,具体... 详细信息

本文以上海地区李尔亚洲总部大楼项目中的预制混凝土构件双T板为研究对象,分析了项目所使用的预应力双T板,考虑其为满足常规跨度而突破了设计宽度,导致双T板端部出现裂缝的原因,通过对端部横梁加筋与端部顶板斜筋及内腋角位置加筋,具体为450 mm肋梁高度的双T板端部横梁(横梁100 mm高)加筋(φR6@100);600 mm或800 mm肋梁高度的双T板端部横梁(横梁150 mm高)加筋,并针对加筋后的试件进行标准试验分析。结果显示,加固后试件的屈服承载力、峰值承载力、屈服跨中挠度、峰值跨中挠度都有提高,分别约为1.56倍、1.47倍、1.98倍、1.46倍。理论结合实际,提出了预应力双T板裂缝控制的具体加筋措施,为以后双T板施工积累了经验。

关键词：装配式建筑双T板裂缝控制横梁加筋

大直径顶管近穿既有运行箱涵加固及清障施工技术

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中国市政工程 2024年第3期 72-76,156页

作者：赵宁上海城建水务工程有限公司上海200080

顶管作为非开挖技术的典型代表,在市政管网建设中应用十分广泛。然而,当顶管近穿既有运行地下建(构)筑物以及遇到地下障碍物时,施工将面临困难。文章结合具体工程案例,基于数值模拟分析和工效比选,介绍了上海市某污水处理厂顶管近穿既... 详细信息

顶管作为非开挖技术的典型代表,在市政管网建设中应用十分广泛。然而,当顶管近穿既有运行地下建(构)筑物以及遇到地下障碍物时,施工将面临困难。文章结合具体工程案例,基于数值模拟分析和工效比选,介绍了上海市某污水处理厂顶管近穿既有运行箱涵加固保护技术与突遇板桩退管拔桩施工成套技术。这些成功的施工经验能够为类似工程提供借鉴与参考。

关键词：顶管箱涵数值模拟清障退管

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砂土-钢板界面剪切试验与PFC细观模拟分析

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长江科学院院报 2024年

作者：李永辉王海牛恒宇蒋晓天郑州大学土木工程学院上海城建市政工程(集团)有限公司河南省轨道交通研究院有限公司

针对砂土-钢板接触界面，通过大型界面剪切试验和细观模拟，探究法向应力和界面粗糙度对砂土-钢板接触界面剪切力学特性的影响及内在机理。结果表明：界面粗糙度增大，界面摩擦角随之增大，界面剪切强度、残余强度提高，砂土剪缩、剪胀... 详细信息

针对砂土-钢板接触界面，通过大型界面剪切试验和细观模拟，探究法向应力和界面粗糙度对砂土-钢板接触界面剪切力学特性的影响及内在机理。结果表明：界面粗糙度增大，界面摩擦角随之增大，界面剪切强度、残余强度提高，砂土剪缩、剪胀性显著；法向应力增大，界面剪切强度、残余强度提高，砂土剪缩性提升，剪胀性降低；界面剪切过程中砂土颗粒向剪切方向移动聚集，强接触力链合并，数量减少，传力性能提升；界面粗糙度通过改变钢板槽内砂土颗粒的数量使其与钢板的接触面积发生变化，从而对界面剪切力学特性产生影响；法向应力影响砂土与钢板接触的密实度和作用力，使得其界面剪切力学性状产生变化。

关键词：砂土-钢板接触界面界面剪切试验细观模拟界面粗糙度法向应力

浅覆土粉砂性承压水层中大直径泥水盾构穿越河堤沉降特征及施工数据分析

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建筑科技 2024年第7期 26-30+35页

作者：陈勇上海城建市政工程(集团)有限公司

大直径泥水盾构在浅覆土(<1D)粉砂性承压水层中穿越河堤产生的地层扰动是盾构施工安全控制的关键。基于江阴市澄江西路二期工程隧道盾构段工程穿越闸桥河段浅覆土工况下的现场监测数据，研究盾构穿越前后河堤的沉降变形特点，并从盾构... 详细信息

大直径泥水盾构在浅覆土(工程隧道盾构段工程穿越闸桥河段浅覆土工况下的现场监测数据，研究盾构穿越前后河堤的沉降变形特点，并从盾构推力、泥水舱压力和同步注浆等角度分析盾构穿越河堤时施工控制参数的特性，所得结论可为类似盾构穿越河流的工程施工提供参考。

关键词：泥水平衡盾构穿越河堤浅覆土