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高地应力区深埋洞室开挖过程岩体力学响应与岩爆倾向性分析

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铁道建筑技术 2024年第1期 148-153页

作者：马天昌中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司四川成都610500

为探究高地应力区深埋洞室开挖卸荷过程诱发的岩爆问题,以双江口水电站洞室溢洪道为工程背景,基于微震监测技术分析了洞室开挖过程中岩爆微震事件时空分布特征,确定了洞室岩爆灾害的风险部位。通过有限元软件构建了洞室的初始应力场,将... 详细信息

为探究高地应力区深埋洞室开挖卸荷过程诱发的岩爆问题,以双江口水电站洞室溢洪道为工程背景,基于微震监测技术分析了洞室开挖过程中岩爆微震事件时空分布特征,确定了洞室岩爆灾害的风险部位。通过有限元软件构建了洞室的初始应力场,将有限元得出的洞室损伤区云图与现场微震监测结果进行对比分析。在此基础上,分析了洞室溢洪道变形和应力变化规律,揭示了洞室变形机制,探讨了洞室岩爆等级。研究结果表明:洞室开挖初期,左侧拱肩位置先发生变形;随着洞室大规模开挖卸荷,左侧边墙应力突然释放易出现脆性破坏;洞室开挖后期,左侧边墙与底板交汇位置因出现应力集中导致围岩劈裂的破坏现象。同时,根据Barton判据、Rb/σ1判据和陶振宇判据对洞室拱脚、拱肩和拱顶位置进行岩爆分析,拱脚位置在开挖过程中易发生严重岩爆现象,拱肩和拱顶位置可能出现轻微岩爆或中等岩爆现象。

关键词：洞式溢洪道高地应力岩爆倾向性

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市政工程排水管道施工养护策略研究

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第4期 0007-0011页

作者：杨韬上海市崇明区给排水管理所上海202150

在《“十四五”城市排水防涝体系建设行动计划》及《关于加强城市内涝治理的实施意见》政策指向下,市政排水系统管理不仅是城市基础设施建设的一部分,更是生态保护及公共卫生管理的重要环节。本文通过对崇明区东风西沙水库二级水源地保... 详细信息

在《“十四五”城市排水防涝体系建设行动计划》及《关于加强城市内涝治理的实施意见》政策指向下,市政排水系统管理不仅是城市基础设施建设的一部分,更是生态保护及公共卫生管理的重要环节。本文通过对崇明区东风西沙水库二级水源地保护区污水纳管工程的分析,旨在说明市政工程排水管道建设及养护在崇明生态岛建设中的重要性、分析排水管道工程设计、施工过程中如何管线有序优化、材料选择等要点,并对排水管道定期检查维护、清理疏通管道、修复更换受损部件等养护要点进行探讨。

关键词：市政工程排水管道施工养护策略

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公路隧道穿过断层破碎带施工关键技术

交通世界 2024年第4期 215-217页

作者：尹日娜中铁十七局集团第四工程有限公司重庆401121

为确保公路隧道安全快速通过断层破碎带施工安全,依托鸡鸣隧道工程,采用FLAC 3D有限差分软件,对隧道穿过断层破碎带施工工法、注浆参数、超前支护等的关键参数进行了数值模拟分析,研究结果表明:相比全断面施工法和上下台阶施工法,预留... 详细信息

为确保公路隧道安全快速通过断层破碎带施工安全,依托鸡鸣隧道工程,采用FLAC 3D有限差分软件,对隧道穿过断层破碎带施工工法、注浆参数、超前支护等的关键参数进行了数值模拟分析,研究结果表明:相比全断面施工法和上下台阶施工法,预留核心土施工法能有效控制隧道过断层段围岩的变形;隧道循环开挖进尺、隧道拱部环形注浆范围、加固圈厚度宜分别选取1.0 m、120°、1.0 m;采用超前小导管进行围岩注浆加固,隧道拱顶沉降控制效果显著。

关键词：隧道断层破碎带关键技术数值分析

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复合固体推进剂损伤行为的多尺度研究进展

含能材料 2024年第4期32卷 435-464页

作者：王哲君强洪夫王稼祥裴书帝李世奇耿挺京韩永恒火箭军工程大学陕西西安710025 海军装备部驻北京地区军事代表局北京100071

从微观、细观、宏观尺度和跨尺度4个方面,对复合固体推进剂损伤行为的研究进展进行了梳理,重点综述了不同尺度下损伤的观测和表征方法、损伤阈值的确定方法、损伤演化模型的构建方法、损伤数值模拟方法及宏细观跨尺度分析方法,并在此基... 详细信息

从微观、细观、宏观尺度和跨尺度4个方面,对复合固体推进剂损伤行为的研究进展进行了梳理,重点综述了不同尺度下损伤的观测和表征方法、损伤阈值的确定方法、损伤演化模型的构建方法、损伤数值模拟方法及宏细观跨尺度分析方法,并在此基础上针对当前研究中存在的若干不足,展望了需进一步重点开展研究的方向:拓宽微观尺度上开展复合固体推进剂损伤行为数值模拟时考虑的影响因素的范围,并从多个方面加强与试验研究结论的验证;提高细观尺度上损伤观测试验的能力、损伤演化模型的表征水平和损伤数值模拟的计算精度;提高宏观尺度上损伤识别测试试验的检测精度、损伤阈值确定方法的精确性和损伤演化模型的预测能力;在形成微细宏观单一尺度上复合固体推进剂损伤行为研究的标准规范的基础上,进一步建立推进剂损伤行为跨尺度研究的理论方法体系。

关键词：复合固体推进剂损伤观测损伤表征损伤模型数值模拟多尺度

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秦望广场塔楼沉降后浇带提前封闭技术研究

铁道工程学报 2024年第6期41卷 85-92页

作者：江胜学中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

研究目的:带超高层物业开发的大型地下综合体,为了不影响裙房和地下室提前投入使用,需要研究超高层建筑沉降后浇带提前封闭可行性,通过杭州富阳秦望广场通道工程实际项目,采用有限元整体建模分析,提出了残余沉降差计算方法,利用试桩静... 详细信息

研究目的:带超高层物业开发的大型地下综合体,为了不影响裙房和地下室提前投入使用,需要研究超高层建筑沉降后浇带提前封闭可行性,通过杭州富阳秦望广场通道工程实际项目,采用有限元整体建模分析,提出了残余沉降差计算方法,利用试桩静载试验P-S曲线确定了桩基线刚度参数,推导出沉降后浇带提前封闭楼层,通过实际监测数据,对理论计算结果进行对比验证。研究结论:(1)试桩线刚度与单桩承载力特征值比值在76~119之间,与传统经验值100倍单桩承载力特征值相比,试桩结果离散性较大;(2)塔楼总沉降量与楼层数关系不大,与桩基线刚度取值关系较大;(3)塔楼桩基采用相同线刚度,楼层数与总沉降量成正比;(4)塔楼沉降呈线性发展趋势,理论计算与监测数据基本一致,因成桩工艺控制不稳定,导致工程桩线刚度有离散性,理论计算沉降速率与监测相比均偏小,导致后浇带提前封闭楼层判断有误差;(5)本研究成果可为超高层建筑提前封闭沉降后浇带设计提供参考。

关键词：沉降后浇带提前封闭残余沉降差超高层建筑桩筏基础沉降速率

不同含水率下级配碎石振动压实状态评价与机理研究

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铁道学报 2024年第2期46卷 150-158页

作者：谢康李泰灃肖宪普陈晓斌张千里王业顺中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 中南大学土木工程学院湖南长沙410075 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043

以重锤击实法中的最优含水率为高速铁路基床级配碎石振动压实法中含水率确定标准,振动压实过程中产生冒泥现象,劣化了级配碎石的压实质量。为研究含水率对振动压实法的影响机制,以不同土体结构类型的级配碎石为研究对象,通过大型室内振... 详细信息

以重锤击实法中的最优含水率为高速铁路基床级配碎石振动压实法中含水率确定标准,振动压实过程中产生冒泥现象,劣化了级配碎石的压实质量。为研究含水率对振动压实法的影响机制,以不同土体结构类型的级配碎石为研究对象,通过大型室内振动压实和三轴试验,分析不同含水率级配碎石的压实状态变化规律。研究结果表明,干密度随着含水率的增大呈先减小后增大的趋势,存在波谷,且含水率过高时,振动压实中会出现粗粒料黏着、冒泥等现象;采用压实烘干后,临界含水率作为振动压实法的加水量,压实中未产生翻浆现象,且干密度满足现场碾压标准;临界含水率下CEI和TDI处于最佳区间,颗粒破碎率最低,同时保证压实后填料的刚度、强度最大;基于临界状态土力学理论,解释孔隙水对填料振动压实的影响,即在含水率超过临界含水率后、外界总应力保持不变的情况下,孔隙水压力增大,土体有效应力减小,导致成型后填料强度下降。研究成果可为高速铁路粗粒土填筑控制提供理论参考。

关键词：高速铁路路基振动压实临界含水率智能压实压实机理

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合肥老黏土地层矩形顶管引起的地表沉降分析

铁道工程学报 2024年第4期41卷 18-23页

作者：李志敏中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

研究目的:矩形顶管法因为有效空间利用率高、覆土浅等优点,近年来在工程中得到广泛的应用。本文基于耀远路站1号、2号矩形顶管过街出入口工程实例,采用随机介质理论、Plaxis有限元分析、工程现场监测的方法,分析合肥老黏土地层中顶管施... 详细信息

研究目的:矩形顶管法因为有效空间利用率高、覆土浅等优点,近年来在工程中得到广泛的应用。本文基于耀远路站1号、2号矩形顶管过街出入口工程实例,采用随机介质理论、Plaxis有限元分析、工程现场监测的方法,分析合肥老黏土地层中顶管施工引起的地表沉降变形规律,以期为类似工程提供参考。研究结论:(1)合肥老黏土地层中的顶管施工主要引起上部地层沉降,沉降主要由管节与土体之间的建筑空隙造成;(2)随着顶管的掘进,地表沉降呈现出先缓慢增加后急剧增加最后又趋于平缓的特点,顶管施工主要影响范围以开挖面为分界线,前部影响范围约为3z0(z0为顶管埋深),后部影响范围约为z0;(3)横向地表沉降基本以顶管中心线为轴线对称布置,影响范围约为中心线两侧各2z0;(4)本研究成果可为老黏土地层中矩形顶管的设计和施工提供参考。

关键词：矩形顶管地面沉降随机介质理论合肥老黏土

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高地应力软岩隧道长期稳定性分析

铁道工程学报 2024年第4期41卷 60-67,89页

作者：邓云纲中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063

研究目的:高地应力软岩具有明显的流变特性,流变过程中岩体参数随时间发生变化。本文结合梁王山隧道的设计施工方案,采用Cvisc模型对其施工过程及运营期间的围岩和支护的受力和变形情况进行分析,查明了隧道在施工阶段和长期运营阶段的... 详细信息

研究目的:高地应力软岩具有明显的流变特性,流变过程中岩体参数随时间发生变化。本文结合梁王山隧道的设计施工方案,采用Cvisc模型对其施工过程及运营期间的围岩和支护的受力和变形情况进行分析,查明了隧道在施工阶段和长期运营阶段的应力、应变和变形特性以及隧道支护结构的内力与变形随时间发展规律。研究结论:(1)在软岩隧道工程施工中,施工时应对隧道初支拱脚处适当加固,控制拱脚变形;(2)不仅要保证施工期的安全,更需要关注隧道在后期运营过程中的长期稳定性;(3)需根据全寿命周期内的围岩流变稳定状态设计支护结构的刚度,从而确保隧道结构长期稳定;(4)本研究成果可为高地应力软岩隧道施工安全和长期稳定性研究提供参考。

关键词：软岩隧道长期稳定性流变高地应力数值模拟

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硫磺沟大桥的地震破坏机理研究

土木工程学报 2024年

作者：王军文田茂东郝玉军郭进雷晓峰道路与铁道工程安全保障教育部重点实验室(石家庄铁道大学) 石家庄铁道大学土木工程学院中铁第一勘察设计院集团有限公司

为探究硫磺沟大桥在此次地震中的破坏机理，利用有限元软件OpenSees建立硫磺沟大桥线桥一体精细化模型，采用Pushover分析方法分别从纵桥向、横桥向对单墩及全桥进行推覆分析，了解桥梁各部分的损伤过程与损伤程度，并与实际震害进行对... 详细信息

为探究硫磺沟大桥在此次地震中的破坏机理，利用有限元软件OpenSees建立硫磺沟大桥线桥一体精细化模型，采用Pushover分析方法分别从纵桥向、横桥向对单墩及全桥进行推覆分析，了解桥梁各部分的损伤过程与损伤程度，并与实际震害进行对比验证，探讨了硫磺沟大桥的地震破坏机理。研究结果表明：由于硫磺沟大桥各墩高不同，横桥向3#、2#、4#主梁的支座、挡块依次发生破坏，破坏顺序与桥梁横向一阶振型中主梁的振幅大小呈正相关，且振幅最大跨的3#主梁最先发生落座；纵桥向一阶振型中2#主梁幅值最大，其支座最先破坏，随后2#主梁与邻梁相撞，数值分析结果与桥梁实际震害相符；铁路简支梁桥地震损伤控制的核心在于支座剪坏后如何快速耗散地震能量，并做好主梁的限位，防止落梁的发生；忽略桥面系的约束作用将会改变硫磺沟大桥的振型，严重低估桥梁整体抗震能力，横桥向与纵桥向最大水平抗力分别减少11.5%、46.8%，耗能能力分别下降62.10%、58.04%。

关键词：高铁简支梁桥地震破坏机理线桥一体精细化模型 Pushover分析