基于现场抗拔试验的锚索动态反馈设计法

为建立一种比常用均匀设计法和基于积分原理的非均匀设计法更易获得可靠设计参数的新锚索设计方法,基于锚索的荷载传递原理和锚固段注浆体与围岩接触面的本构模型,推导了比较符合工程实际的锚索P-S理论曲线关系,并在此基础上提出了锚索的动态反馈设计法,给出了详实的实施路径和算法示例.该法的设计参数,如锚固段接触刚度、接触面弹性剪切位移等,通过在施工中不断进行、且能综合反映复杂工程条件的现场抗拔试验所获P-S曲线求得,并能进行基于允许塑性变形的定量设计.算例结果表明,传统均匀设计法获得的设计结果往往比较保守,而该法所获设计参数和设计结果更为合理,值得在更多工程实践中检验甚至推广应用.     

厦门翔安海底隧道数字化建模技术

围绕厦门翔安海底隧道工程，首先在总结当前三维地层建模理论与方法的基础上，建立该工程的三棱柱地层实体模型。该模型将地质勘察钻孔数据离散为点源信息，采用Delaunay三角化算法对钻孔点的平面点集进行二维构网，由网格节点之间的联接关系所确定的钻孔之间的联接关系将钻孔连接成地层的三棱柱体表达，该模型体现便于存储、快速可视化和便于空间分析等优点。然后在三维图形平台上进行了隧道及附属设施的三维建模。最后在此基础之上实现基于数字模型的信息查询、地层剖切、地层开挖等空间分析功能。     

饱水状态下隧道围岩蠕变力学性质的试验研究

含水状态是影响岩石蠕变力学性质的一个重要因素，隧道开挖后因渗流路径的增加将改变围岩的含水状态，且使围岩力学性质遇水弱化，以浙江省上三线高速公路任胡岭隧道工程勘探岩样为研究对象，通过干燥和饱水两种状态下岩石蠕变试验结果的对比，探讨了岩石蠕变受含水状态影响的规律性，并根据广义Kelvin模型求得了两种状态下岩石蠕变的模型参数，分析了模型参数变化的规律性。     

基于遗传算法的混全优化反分析及比较研究

围绕优化反演分析中计算收敛速度，精度和稳定性问题，着重就传统和现代两类优化方法开展以下3方面的研究：（1）将阻尼最小二乘法与遗传算法耦合起来，发展了阻尼最小二乘法-遗传耦合算法；（2）将两类混合优化方法，阻尼最小二乘法-遗传算法和模拟退火-遗传算法较早地用于优化反演分析；（3）结合基坑工程算例，对单纯形法，阻尼最小二乘法，遗传算法，模拟退火-遗传算法和阻尼最小二乘法-遗传算法进行了比较分析，结果表明，与单纯形法等传统的优化方法相比，基于遗传算法的一类现代优化方法具有较好的全局收敛性；与常规的遗传算法相比，阻尼最小二乘法-遗传和模拟退火-遗传等算法有效地提高了优化反演的计算搜索速度和精度。     

秦岭特长公路隧道火灾试验研究

特长公路隧道发生火灾,扑救困难,易造成严重损失,是影响隧道安全运营的一个关键因素。借助大比例火灾模型试验,系统研究了火灾时隧道内温度随时间的变化,最高温度与通风风速、火灾规模的关系,提出了火灾阶段划分和隧道火灾的预防救援措施,并将研究成果应用于18 km长的秦岭终南山特长公路隧道防灾工程。     

管幕内顶进箱涵顶部管幕承载作用的分析

上海市中环线虹许路北虹路下立交工程是目前世界上在饱和含水软土地层中施工的横截面最大的管幕法工程。根据地面沉降限制要求,并按照以较缓慢速度顶进箱涵且开挖土体过程中前方土体滑动的极端不利情况分析了顶部钢管幕的承载作用,针对钢管不同部分的受力状况不同,主要按两端固定梁以及弹性地基梁2种模型分情况对钢管的不同部分进行计算分析,并对该工程的情况进行了具体的计算。结果发现在箱涵顶进过程中,管幕起到相当大的力学作用,上覆土体的重量有一定量被顶部管幕承担而不向其下面传递,有助于提供箱涵前端网格尺寸经济而合理的设计。     

基于遗传算法的混合优化反分析及比较研究

围绕优化反演分析中计算收敛速度、精度和稳定性问题，着重就传统和现代两类优化方法开展以下3方面的研究：(1) 将阻尼最小二乘法与遗传算法耦合起来，发展了阻尼最小二乘法-遗传混合算法；(2) 将两类混合优化方法：阻尼最小二乘法-遗传算法和模拟退火-遗传算法较早地用于优化反演分析；(3) 结合基坑工程算例，对单纯形法、阻尼最小二乘法、遗传算法、模拟退火-遗传算法和阻尼最小二乘法-遗传算法进行了比较分析。结果表明，与单纯形法等传统的优化方法相比，基于遗传算法的一类现代优化方法具有较好的全局收敛性；与常规的遗传算法相比，阻尼最小二乘法-遗传和模拟退火-遗传等算法有效地提高了优化反演的计算搜索速度和精度。     

黄土地基中超长钻孔灌注桩荷载传递性状研究

通过对黄土地基中 4根长短不同的超长钻孔灌注桩竖向承载力的静载试验和桩身轴向应变测试 ,分析了不同桩长的桩轴力传递规律和侧摩阻力发挥特性 ,探讨了黄土地基中超长钻孔灌注桩荷载传递性状     

非均质混凝土破坏过程的细观数值试验

结合细观单元的弹塑性各向异性损伤本构模型,建立了研究非均质混凝土破坏过程及其非线性力学行为的细观数值试验模型。该模型基于混凝土材料细观层次的结构特征,采用Weibull随机分布函数引入材料的非均匀性;同时,为反映加载边界条件如端部约束等的影响,采用Bathe提出的接触问题约束函数法处理不同物体之间的相互作用。运用该模型,对压缩和拉伸加载方式下混凝土的渐进性破坏过程进行了系统性的数值试验,其结果与他人的研究结果基本一致,从而验证了该模型的合理性。该模型为从细观层次研究复杂加载方式下混凝土的渐进破坏过程,进一步揭示混凝土的破坏机理及其非线性力学行为本质提供了一种新的数值试验手段。     

上海地下空间开发利用推进机制研究

上海建设成国际一流的生态型、园林城市要求加快开发利用地下空间。而目前上海地下空间开发利用在规划、管理、法规、规模等方面已不适应城市发展的实际需求。为此需采取各种措施推进上海城市地下空间的开发利用，其中科学的规划是指导，健全的法规是保障，管理体制建设是关键，而拓宽地下空间开发利用的投资渠道，建立多元化的投资模式，是保证地下空间开发利用的重要因素之一。管理体制方面由上海市建设与管理委员会统一负责上海市的地下空间开发利用管理、上海市城市规划管理局负责城市地下空间开发利用规划编制与审批具有较好的适应性，应在统一管理的前提下，进一步拓展其功能。地下空间规划方面，必须编制城市地下空间开发利用规划，重点解决地下空间开发利用的功能、形态(平面与竖向)等方面的问题。规划范围应以内环线以内的上海中心城区为重点，并应兼顾内外环之间的主城区。功能规划的原则为“交通设施为先导；基础设施为重点”。规划形态以道路地下空间为主体进行分层规划，进而形成城市完善的地下基础设施网络体系，并对城市节点地区的地下空间进行科学规划。法规体系建设目标为建立地下空间开发利用的投资市场机制，加强地下工程建设的行政管理，建立健全规划设计技术规程。