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考虑管片参数的复合地层盾构隧道力学特性研究

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城市轨道交通研究 2025年

作者：康潇月孟庆军贾少东徐飞何川姚超凡王士民招商局重庆交通科研设计院有限公司西南交通大学土木工程学院南宁轨道交通集团有限责任公司

[目的]盾构隧道设计时常忽略复合地层条件下地层纵向差异对隧道结构产生的影响，造成了结构设计尽管在短期内可满足建设要求而长远来看很难达到服役年限的问题。对此，有必要开展考虑在纵向地层差异条件下管片结构参数变化的隧道力学特... 详细信息

[目的]盾构隧道设计时常忽略复合地层条件下地层纵向差异对隧道结构产生的影响，造成了结构设计尽管在短期内可满足建设要求而长远来看很难达到服役年限的问题。对此，有必要开展考虑在纵向地层差异条件下管片结构参数变化的隧道力学特性研究。[方法]依托南宁地铁5号线复合地层盾构隧道工程，建立三维纵向数值模型，计算复合地层下的隧道结构力学响应，分析管片幅宽、纵向螺栓强度及螺栓数量对隧道力学特性的影响。[结果及结论]地层突变对隧道力学行为的影响范围与隧道的整体纵向刚度有关。增加管片宽度和纵向螺栓数量会扩大隧道力学行为的影响范围，但螺栓等级对此影响不大。大幅宽管片能有效减小结构整体纵向刚度，但会增大内力响应；与提高螺栓等级相比，增加纵向螺栓数量对隧道结构整体纵向刚度的提升更明显，结构变形更小。

关键词：盾构隧道复合地层管片参数力学响应

生态系统碳储量的多情景模拟与时空变化——以渝东南为例

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中国城市林业 2025年

作者：刘新黄豪璐重庆境壹德景观设计工程有限公司招商局重庆交通科研设计院有限公司

气候变化对人类构成了巨大的威胁，掌握生态系统碳储量的时空变化有助于制定更合理的政策和策略来应对这一问题。文章以渝东南区域为例，应用PLUS及InVEST模型对土地利用及生态系统碳储量进行多情景模拟及评估，并在此基础之上通过最邻... 详细信息

气候变化对人类构成了巨大的威胁，掌握生态系统碳储量的时空变化有助于制定更合理的政策和策略来应对这一问题。文章以渝东南区域为例，应用PLUS及InVEST模型对土地利用及生态系统碳储量进行多情景模拟及评估，并在此基础之上通过最邻近指数、核密度及标准差椭圆对减少区域的空间特征进行分析。结果表明：1）2002—2022年，土地利用类型的转换主要是灌木转换为林地和耕地。在2032年的不同模拟情景下，耕地和建设用地均具有增长的趋势，主要增长来自于林地，其余用地变化的幅度较小。2）2002—2022年碳储量总量在逐渐减少，预计在2032年碳储量仍然是减少的趋势，且碳储量减少的幅度依次为EPS

关键词：生态系统碳储量土地利用多情景时空变化

循环弯矩下考虑弹性安定特性的某散货船极限强度分析

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中国舰船研究 2025年

作者：崔虎威胡润文陈泽民黄路重庆交通大学航运与船舶工程学院内河航运技术湖北省重点实验室重庆高新开发建设投资集团有限公司招商局重庆交通科研设计院中国舰船研究设计中心

[目的]为准确评估船体梁在循环弯矩下的总纵极限强度，研究理想弹塑性与Chaboche材料模型对循环弯矩下船体梁弹性安定与极限强度的影响。[方法]通过非线性有限元法，对某双底散货船开展循环弯矩下考虑弹性安定特性的极限强度数值模拟计... 详细信息

[目的]为准确评估船体梁在循环弯矩下的总纵极限强度，研究理想弹塑性与Chaboche材料模型对循环弯矩下船体梁弹性安定与极限强度的影响。[方法]通过非线性有限元法，对某双底散货船开展循环弯矩下考虑弹性安定特性的极限强度数值模拟计算，并在研究中考虑船体结构在反向加载时材料的包辛格效应，以及焊接初始变形与残余应力的影响。[结果]结果显示，焊接初始缺陷会明显降低散货船船体梁的弹性安定下限，考虑焊接初始变形与残余应力的散货船船体梁弹性安定区间范围最大；在循环弯矩下达到弹性安定状态后，考虑完整焊接初始缺陷的散货船船体梁在中拱、中垂状态下的极限强度相比单次加载下的分别提升了7.15%和5.68%。[结论]焊接初始缺陷对散货船船体梁的弹性安定区间以及弹性安定极限强度有显著影响，在实际研究分析中应仔细考虑。

关键词：极限强度船体梁弹性安定焊接焊接初始变形焊接残余应力

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空间异形大体积混凝土水化热研究与分析

混凝土与水泥制品 2025年

作者：严智宇孔艺达谢皓宇凤玉波廖佳丽中铁建重庆投资集团有限公司重庆市设计院桥梁工程安全与韧性全国重点实验室招商局重庆交通科研设计院有限公司云南宣会高速公路有限公司四川诚立凌新材料有限公司

以某悬索桥工程为背景,建立承台、下塔柱一、二节段3个有限元模型,对该空间异形大体积混凝土进行了现场实测数据与数值仿真计算分析,并通过设置冷却水管、调整入模温度、改变温度传感器安装位置研究了大体积混凝土的水化放热过程。结果... 详细信息

以某悬索桥工程为背景,建立承台、下塔柱一、二节段3个有限元模型,对该空间异形大体积混凝土进行了现场实测数据与数值仿真计算分析,并通过设置冷却水管、调整入模温度、改变温度传感器安装位置研究了大体积混凝土的水化放热过程。结果表明:布置冷却水管能够有效降低混凝土的峰值温度;降低入模温度,混凝土的峰值温度随之会降低;中心位置处布置温度传感器能够较好地反应混凝土内部的温度变化情况;有限元模拟结果与实测结果吻合良好。

关键词：悬索桥空间异形大体积混凝土水化热入模温度温度测点

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高弹改性沥青应力吸收层抗反射裂缝性能研究

武汉理工大学学报(交通科学与工程版) 2025年

作者：简亮杨金萧彩梅周立深圳市综合交通与市政工程设计研究总院有限公司中交第二公路勘察设计研究院有限公司中交远洲交通科技集团有限公司招商局重庆交通科研设计院有限公司

基于改性技术制备了高弹改性沥青，通过常规性能试验和SHAP性能试验分别评价了不同高弹改性剂掺量的改性沥青路用性能。在此基础上，以6%改性剂掺量的高弹改性沥青为胶结料成型了AC-10应力吸收层沥青混合料，同时提出采用Overlay Tester... 详细信息

基于改性技术制备了高弹改性沥青，通过常规性能试验和SHAP性能试验分别评价了不同高弹改性剂掺量的改性沥青路用性能。在此基础上，以6%改性剂掺量的高弹改性沥青为胶结料成型了AC-10应力吸收层沥青混合料，同时提出采用Overlay Tester（OT）试验，以加载周期数、第一周期峰值荷载、荷载损失率、总断裂能以及裂缝开展速率为评价指标，研究分析高弹改性沥青应力吸收层在常规、浸水、热老化条件下的抗反射裂缝性能，并与常见的SBS改性沥青AC-10应力吸收层进行了性能对比。试验结果表明：随着改性剂掺量的增加，高弹改性沥青弹性恢复性能、低温性能增加，高温性能略有下降，但仍满足使用要求；不同试验条件下，高弹改性沥青AC-10应力吸收层的抗反射裂缝性能均优于传统SBS改性沥青AC-10应力吸收层；在热老化和浸水条件下对高弹改性沥青AC-10应力吸收层抗反射裂缝均有一定影响，其中热老化的影响更为显著。

关键词：道路工程应力吸收层路用性能 OT试验抗反射裂缝高弹改性沥青

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矩形桥墩墩身修复及提升防撞性能的方式

科技创新与应用 2025年第2期 139-143页

作者：文江福张焱焜袁佩招商局重庆交通科研设计院有限公司

现阶段对于桥墩修复多数为圆形桩基加固修复，对于水中矩形墩身修复相关应用较少。桩基相对于桥墩墩身尺寸较小且为圆形，修复方式较多；矩形墩身尺寸较大，修复方式复杂且困难。该文提出2种墩身修复方式，对桥墩周围设置有一定强度的... 详细信息

现阶段对于桥墩修复多数为圆形桩基加固修复，对于水中矩形墩身修复相关应用较少。桩基相对于桥墩墩身尺寸较小且为圆形，修复方式较多；矩形墩身尺寸较大，修复方式复杂且困难。该文提出2种墩身修复方式，对桥墩周围设置有一定强度的结构，形成结构模具，固定于桥墩表面，内部浇筑高强混凝土对矩形桥墩进行修复，同时提升桥墩抗撞性能。

关键词：桥墩修复高强混凝土抗撞防护方式

锆合金燃料包壳Cr基涂层的微观结构及微动磨损性能

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中国表面工程 2025年

作者：余建国李正阳宁闯明余施佳蔡振兵西南交通大学摩擦学研究所中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室

压水堆（Pressurized water reactors， PWRs）内流致振动（Flow induced vibration， FIV）导致的定位格架与燃料棒之间的微动磨损（Grid-to-rod fretting， GTRF）是压水堆燃料包壳失效的主要原因，它可能导致燃料包壳破损，进而引发... 详细信息

压水堆（Pressurized water reactors， PWRs）内流致振动（Flow induced vibration， FIV）导致的定位格架与燃料棒之间的微动磨损（Grid-to-rod fretting， GTRF）是压水堆燃料包壳失效的主要原因，它可能导致燃料包壳破损，进而引发放射性物质泄漏等一系列严重事故的发生。Cr基涂层作为事故容错燃料（Accident tolerant fuel， ATF）包壳最有发展前景的候选涂层之一，其微动磨损性能研究对于提升核反应堆的安全性、效率和应对复杂服役环境挑战具有重要意义。采用磁控溅射工艺在锆合金表面制备了Cr、CrN、CrAlN和CrAlSiN等四种涂层，分析了涂层的微观结构和物相组成。开展微动磨损试验，探究了锆合金及不同涂层的微动磨损性能及磨损机理。结果表明：不同涂层表面有金属熔滴形成的颗粒物，表面结构致密且硬度相较于锆合金基体更高，其中，CrN涂层表面最为光滑，粗糙度仅为0.10 μm。不同涂层的磨损深度及磨损率相较于锆合金均显著降低，CrN涂层和CrAlSiN涂层磨损程度近似且最轻，其磨损率约为锆合金的1/7，磨损深度约为锆合金的1/5。综合该两种涂层的表面完整性及耐磨损性能，CrN涂层更优。锆合金磨损机制主要为粘着磨损、磨粒磨损和腐蚀磨损，而不同涂层的磨损机制主要为磨粒磨损和腐蚀磨损。以上研究成果对于提升ATF材料性能、揭示磨损机制以及推动技术创新与应用的起到重要作用。

关键词： Cr基涂层锆合金微观结构微动磨损磨损机理

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不同埋置深度的山岭隧道地震响应分析

岩土力学 2014年第1期35卷 211-216,225页

作者：蒋树屏方林林志招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

根据大量震害资料的调查分析发现,地下结构埋置深度对其地震破坏程度影响很大。通过有限元方法计算8种不同埋置深度条件下的山岭隧道地震响应,并对计算模型的地震输入方法进行了验证,证明地震波输入处理方式的合理性。讨论埋深对结构动... 详细信息

根据大量震害资料的调查分析发现,地下结构埋置深度对其地震破坏程度影响很大。通过有限元方法计算8种不同埋置深度条件下的山岭隧道地震响应,并对计算模型的地震输入方法进行了验证,证明地震波输入处理方式的合理性。讨论埋深对结构动力响应的影响,提取衬砌关键节点的竖直向和水平向加速度、位移峰值,分析随着埋深的增大,加速度和位移峰值的变化情况,并以拱顶为例,计算每个埋深变化段的加速度和位移峰值变化率,得到了一定的规律性,如埋置深度从5 m增大到50 m,衬砌结构动力响应峰值大小下降较快。此外,还分析了埋深增大对衬砌结构内力峰值的影响。最后,提出在高烈度地震区修建隧道时其埋置深度尽可能不小于50 m,这为相关工程的修建提供了参考依据。

关键词：埋置深度山岭隧道地震响应

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海底隧道管节结构防火试验与数值模拟

中国公路学报 2016年第1期29卷 96-104,114页

作者：郭军刘帅蒋树屏招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

以港珠澳大桥工程海底隧道为依托,采用明火试验与数值模拟方法研究了隧道管节结构在火灾下的温度分布及防火技术方案。基于被动隔热技术设计了玻镁防火板单层拼装与双层错缝拼装、保全板单层拼装、防火涂料单层喷涂等3种类型多种试验工... 详细信息

以港珠澳大桥工程海底隧道为依托,采用明火试验与数值模拟方法研究了隧道管节结构在火灾下的温度分布及防火技术方案。基于被动隔热技术设计了玻镁防火板单层拼装与双层错缝拼装、保全板单层拼装、防火涂料单层喷涂等3种类型多种试验工况,测试了管节结构构件表面、钢筋保护层等关键位置的温度变化,得到了不同防火方案的隔热效果。基于有限元热传导瞬态分析方法,研究了小汽车、公交车、重型货车、RABT曲线4种典型火灾对管节结构的温度影响,得到了有、无防火板条件下管节结构体内的温度梯度、衰减规律与火灾影响深度,论证了防火隔热对管节结构火灾安全的保护效果。结果表明：防火涂料存在易掉落等现象;玻镁防火板单层拼装方案下,试验构件表面温度超过380℃,不满足耐火极限要求;玻镁防火板双层拼装与保全板单层拼装方案可以满足耐火极限要求,但需做好填缝等构造要求;无论何种隧道火灾升温曲线,管节结构内温度呈现负指数衰减形式;在双层玻镁板隔热条件下,结构受温影响深度为15~20cm,无隔热措施时,结构受温影响深度约为30cm。

关键词：隧道工程海底隧道防火试验管节结构温度分布数值模拟

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