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裂隙岩体注浆技术在青岛地铁中的应用

现代隧道技术 2017年第5期54卷 224-228页

作者：张亚果中交青岛轨道交通r3线工程项目总经理部青岛266428

岩体中节理和裂隙形成的涌水通道严重危害地铁运营期安全。文章以青岛地铁13号线井嘉区间段为依托,运用地质雷达对隧道进行全方位探测,明确富水区域、地下水的补给范围和补给方式,并进行针对性注浆作业。一是在渗水区域上端进行环形注浆... 详细信息

岩体中节理和裂隙形成的涌水通道严重危害地铁运营期安全。文章以青岛地铁13号线井嘉区间段为依托,运用地质雷达对隧道进行全方位探测,明确富水区域、地下水的补给范围和补给方式,并进行针对性注浆作业。一是在渗水区域上端进行环形注浆,封闭上游涌水;二是针对深层围岩裂隙涌水,采用径向群孔注浆,有效防止串浆,提高注浆效率;三是对初期支护背后及浅层裂隙进行充填注浆,切断初期支护背后的水力联系,增强初期支护的抗渗能力。实践结果表明,运用先深层裂隙、后浅层裂隙的系统注浆方法综合治理围岩裂隙涌水,取得了良好的治理效果。

关键词：地铁裂隙岩体地下水群孔注浆系统注浆

强横风下高速列车外风挡非定常气动载荷特性研究

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第5期55卷 1782-1792页

作者：史永达徐晔李雪亮杨明智中车青岛四方机车车辆股份有限公司国家工程技术研究中心国家工程实验室山东青岛266111 中车青岛四方机车车辆股份有限公司技术中心山东青岛266111 中南大学交通运输工程学院轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075

随着列车服役时间的延长,在恶劣运营环境作用下,外风挡容易出现变形、龟裂等故障问题,危害行车安全。为分析恶劣环境下外风挡的位移、应力及气动激励的变化规律,基于流固耦合振动理论,采用数值仿真方法,分析高速列车以速度250 km/h在不... 详细信息

随着列车服役时间的延长,在恶劣运营环境作用下,外风挡容易出现变形、龟裂等故障问题,危害行车安全。为分析恶劣环境下外风挡的位移、应力及气动激励的变化规律,基于流固耦合振动理论,采用数值仿真方法,分析高速列车以速度250 km/h在不同横风风速环境下运行时,车端外风挡的气动性能和流固耦合特性。研究结果表明:列车不同位置处的外风挡均在迎风侧的尾流区域产生最大位移和应力,且随横风风速的提高而增大。当车速为250 km/h,横风风速为25 m/s时,外风挡的最大位移产生于Fd1-3截面,对应的位移为8.63 mm。气动力频率方面,外风挡所受气动力的主频较为集中,不同位置的气动力主频均围绕一个固定值小幅波动。在15、20和25 m/s横风风速下,外风挡所受气动力主频分别为5、15和19 Hz。综合位移与气动激励情况,二者在整体趋势上有较好的对应关系,位移的响应会略微滞后于气动激励的响应。

关键词：流固耦合高速列车外风挡强横风气动特性

新风量对地铁客室咳嗽飞沫传播影响的数值模拟研究

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第5期55卷 1691-1701页

作者：李恒奎伍钒梁习锋董航李旋中南大学交通运输工程学院轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075 中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266109 中南大学轨道交通安全关键技术国际合作联合实验室湖南长沙410075 中南大学轨道交通列车安全保障技术国家地方联合工程研究中心湖南长沙410075

优化通风系统参数以降低乘客呼吸道传染病的感染风险是创造安全、舒适的地铁客室出行环境的重要途径。利用欧拉−拉格朗日数值模拟方法对地铁客室中呼吸道飞沫传播进行模拟,研究不同送风量下乘客咳嗽释放的飞沫扩散规律和时空分布特性。... 详细信息

优化通风系统参数以降低乘客呼吸道传染病的感染风险是创造安全、舒适的地铁客室出行环境的重要途径。利用欧拉−拉格朗日数值模拟方法对地铁客室中呼吸道飞沫传播进行模拟,研究不同送风量下乘客咳嗽释放的飞沫扩散规律和时空分布特性。研究结果表明:随着新风量增加,车厢通风系统对飞沫粒子的清除速度和效率也相应提高;当新风量为2000 m3/h时,仅有3.9%的飞沫在30 s内进入废排口;而当新风量为8000 m3/h时,在10 s内38.9%的粒子进入废排口;车厢内悬浮的粒子数量并非呈线性下降,而是随新风量的增加呈现复杂的变化;随着新风量提高,车厢内主导飞沫运动的气流逐渐由回风产生的气流转变为废排口产生的气流,同时,废排口气流在车厢内形成的涡流区域逐渐增大,导致部分未能快速进入废排口的部分飞沫在车厢内的悬浮时间延长;废排口附近乘客摄入粒子的比例随着新风量的增加表现出显著的差异;随着新风量的增加,在感染乘客同侧区域的乘客被感染风险逐渐减小,而在感染乘客面对区域的乘客被感染风险随着新风量的增加先增加后减小。研究结果可为制定预防地铁客室内呼吸道传染病毒空气传播的控制策略提供参考。

关键词：地铁列车新风量咳嗽飞沫数值模拟

CaCl_(2)/H_(2)O_(2)引发木质素接枝天然橡胶的制备及其应用研究

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高分子学报 2024年第1期55卷 120-128页

作者：胡洁冯振东段咏欣青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室青岛266042

添加增容剂是改善极性木质素(LN)与非极性橡胶相容性差的有效措施之一,有助于提高LN补强效果.本文中采用CaCl_(2)/H_(2)O_(2)作为自由基引发体系制备了LN接枝的天然橡胶(LGN),并将其用于天然橡胶(Nr)/LN复合材料的界面增容.研究表明,CaC... 详细信息

添加增容剂是改善极性木质素(LN)与非极性橡胶相容性差的有效措施之一,有助于提高LN补强效果.本文中采用CaCl_(2)/H_(2)O_(2)作为自由基引发体系制备了LN接枝的天然橡胶(LGN),并将其用于天然橡胶(Nr)/LN复合材料的界面增容.研究表明,CaCl_(2)/H_(2)O_(2)不但可以引发LN产生大分子自由基,而且会氧化Nr双键断裂生成不饱和酮,使Nr分子量降低.对接枝过程中加料顺序进行调控,采用CaCl_(2)/H_(2)O_(2)先处理LN,不但可以有效地减轻Nr的氧化降解,而且有助于LN产生更多的大分子自由基.采用傅里叶变换红外光谱(FTIr)对LN、Nr和LGN化学结构的表征表明:LN接枝Nr的机理为LN的酚羟基自由基与Nr的甲基反应形成C―O―C键.得益于LGN优异的界面增容作用,增容后的Nr/LN复合材料的拉伸强度和撕裂强度较增容前分别提高了14.3%和7.5%.

关键词：木质素天然橡胶 CaCl_(2)/H_(2)O_(2) 接枝增容剂复合材料

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地铁列车尾部吹吸气控制对尾流特征的影响

中南大学学报（自然科学版） 2024年第5期55卷 1867-1879页

作者：唐银瑜杨明智杜俊涛刘宏康中南大学交通运输工程学院轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075 中南大学轨道交通安全关键技术国际合作联合实验室湖南长沙410075 中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111

为改善地铁列车尾部流动特征、减小列车气动阻力,提出一种在地铁列车尾部表面吹气及吸气的主动流动控制方法,分析不同吹气形式以及速度下,列车尾部流场及气动阻力的变化,解释列车尾部吹吸气作用下列车气动性能变化的原因。研究结果表明... 详细信息

为改善地铁列车尾部流动特征、减小列车气动阻力,提出一种在地铁列车尾部表面吹气及吸气的主动流动控制方法,分析不同吹气形式以及速度下,列车尾部流场及气动阻力的变化,解释列车尾部吹吸气作用下列车气动性能变化的原因。研究结果表明,在尾车施加吹/吸气的主动控制方法可以达到减小列车气动阻力的目的。当吹、吸气速度为0.6U(U为列车速度)时,集中吹气控制的气动减阻效果最为显著,3车编组整车气动减阻率达到了12.9%,非集中吹气次之,为10.9%,吸气控制则为10.3%。尾车吹气控制通过扰动流场来有效抑制流向涡结构,且相比于非集中式吹气,气流方向汇聚于某焦点的集中式吹气可显著提升气动减阻能力;吸气控制则通过吸除尾车肩部近壁区的尾部流向涡,使整车气动阻力降低,但吸气使更强的空气流动加速,使得气动减阻效果下降。因此,建议采用吹气速度为0.6U的集中吹气方式减小钝头列车气动阻力,在该吹气速度下,头车、中车、尾车和全车的气动减阻率分别为0.3%、4.5%、27.6%和12.9%。

关键词：地铁列车流动控制尾部吹吸气动减阻

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上软下硬地层盾构开挖面稳定性计算模型

中国铁道科学 2024年第4期45卷 111-119页

作者：刘泉维邵小康黄成李琛叶守杰江玉生杨志勇青岛市地铁六号线有限公司山东青岛266100 中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083

针对上软下硬地层失稳特点,在假定开挖面附近因土体失稳而由软硬地层分界线先向上诱发形成部分楔形体、再呈倒圆台状向地面发展的基础上,提出开挖面稳定性计算模型。先基于极限平衡法提出部分楔形体计算模型;再依据修正后的楔形体计算模... 详细信息

针对上软下硬地层失稳特点,在假定开挖面附近因土体失稳而由软硬地层分界线先向上诱发形成部分楔形体、再呈倒圆台状向地面发展的基础上,提出开挖面稳定性计算模型。先基于极限平衡法提出部分楔形体计算模型;再依据修正后的楔形体计算模型,分别计算上覆土压力和开挖面前方部分楔形体的受力;最后依托青岛地铁6号线某区间工程开展数值模拟,验证理论模型。结果表明:不同支护应力比条件下的土体变形范围有所差异,土体变形主要发生在开挖面前方和上方并呈泡状延伸;数值模拟得到的开挖面失稳形态基本符合理论计算模型的假定形状;理论计算得到该例盾构开挖面极限支护应力比为0.21,与数值模拟的误差率为5%;当开挖面支护力小于极限支护力时,上软下硬地层开挖面水平变形会突然迅速增大;开挖面附近的岩土体变形主要发生在上部软弱部分,最大水平位移出现在上部软土中心附近,开挖面上土体最大水平位移与开挖面上方地表最大竖向位移间的相关性较高,两者变形规律类似。

关键词：盾构隧道上软下硬地层开挖面稳定性极限平衡法数值模拟

党建联建引领工程建设提速增效——以重庆轨道交通18号线北延工程建设为例

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国企 2024年第1期 80-81页

作者：程波陈云峰重庆市轨道交通(集团)有限公司中国交建重庆轨道交通18号线北延项目总承包部

交通是兴国之要、强国之基。重庆轨道集团建管中心(以下简称建管中心)党委深入学习贯彻习近平总书记关于党的建设和城市轨道交通的重要思想,坚持“以党建为引领,以联建聚合力,以共建促发展”的工作思路,和中交重庆轨道交通18号线北延项... 详细信息

交通是兴国之要、强国之基。重庆轨道集团建管中心(以下简称建管中心)党委深入学习贯彻习近平总书记关于党的建设和城市轨道交通的重要思想,坚持“以党建为引领,以联建聚合力,以共建促发展”的工作思路,和中交重庆轨道交通18号线北延项目总承包部(以下简称18号线北延)党总支广泛开展党建联建活动,推动党建工作常态化、多元化、优质化,以五个引领为抓手,团结带领广大党员干部职工以“功成不必在我”的精神境界和“功成必定有我”的历史担当,围绕18号线北延项目建设中心任务进一步将党建优势转化为高质量发展动力,将党建成效转化为高效能建设成果。

关键词：党建联建党的建设工作思路党建工作聚合力项目总承包工程建设城市轨道交通

面向海工结构阴极防护用纳米水泥基热电复合材料制备及其温差自供能性

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2662-2673页

作者：袁士柯罗健林高乙博滕飞张纪刚刘昂张立卿青岛理工大学土木工程学院青岛266520 海洋混凝土教育部工程研究中心青岛266520 华东交通大学土木工程学院南昌330013

经略海洋及双碳背景下,用阴极防护(CP)技术提升海工结构服役寿命具有重要意义,然而需外加电源额外驱动。为此本文先用水热法合成纳米二氧化锰(nMnO_(2)),然后与碳纳米管(CNTs)复掺水泥砂浆体系中,制备纳米水泥基热电复合材料(NTEC);最后... 详细信息

经略海洋及双碳背景下,用阴极防护(CP)技术提升海工结构服役寿命具有重要意义,然而需外加电源额外驱动。为此本文先用水热法合成纳米二氧化锰(nMnO_(2)),然后与碳纳米管(CNTs)复掺水泥砂浆体系中,制备纳米水泥基热电复合材料(NTEC);最后将20个NTEC串联成1套热电发电模块,并结合电化学方法综合评价基于温差发电的NTEC热电模块直接用作海工结构钢筋CP系统电流供给源的可行性。结果表明:复掺有0.2wt%CNTs与5.0wt%nMnO_(2)的NTEC试件的热电系数、热电功率因数可分别达3612μV/℃和301.4μW·m^(-1)·℃^(-2),本征力学强度与耐久抗渗性得到保障;施加基于NTEC温差发电的CP,钢筋的腐蚀电位正移,腐蚀概率显著降低;施加基于NTEC热电模块的CP后能使钢筋腐蚀电流密度降低3个数量级,腐蚀电荷转移得到了抑制,腐蚀速率大为降低,实现海工结构钢筋CP的自供能,同时保障了其用作保护层的强度与耐久性。

关键词：海工结构阴极防护自供能纳米水泥基热电复合材料温差发电性能电化学性能

滨海环境下水泥基材料有机硅防护涂层的研究进展

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建筑材料学报 2024年第4期27卷 332-342页

作者：李萌萌吴聪金祖权侯东帅陈际洲青岛理工大学土木工程学院山东青岛266525 青岛理工大学海洋环境混凝土技术教育部工程研究中心山东青岛266520 青岛市政集团山东青岛266071

有机硅涂料通过对侵蚀介质的传输抑制作用以及诱导结晶作用,赋予了水泥基体优越的表面防护效果,显著提升了混凝土结构的耐久性能与安全可靠性.本文归纳了有机硅涂料的分子结构特征及其对胶凝材料的作用机理,全面阐述了有机硅涂料对水泥... 详细信息

有机硅涂料通过对侵蚀介质的传输抑制作用以及诱导结晶作用,赋予了水泥基体优越的表面防护效果,显著提升了混凝土结构的耐久性能与安全可靠性.本文归纳了有机硅涂料的分子结构特征及其对胶凝材料的作用机理,全面阐述了有机硅涂料对水泥基材料耐久性能的提升效果,探讨和展望了有机硅涂料在工程应用中存在的主要问题以及未来发展趋势,旨在为水泥基材料耐久性防护的深入研究与应用提供重要的理论指导与工程参考.

关键词：有机硅涂料水泥基材料表面防护结晶作用抗侵蚀