某偏压隧道洞口段滑坡整治技术

某铁路山隧道受车站站位影响,隧道进口长距离处于浅埋偏压段,上覆土层厚,在强降雨及坡脚施工影响下引发滑坡,滑坡造成隧道衬砌纵向开裂,危及施工及运营安全;通过补充勘探对滑坡成因进行分析,分析计算了滑坡推力,并对三种滑坡整治技术进行对比分析,最终确定采用抗滑桩+大减载+反压回填方案,工程实践证明该方案具有很好的整治效果。     

采用带锚固板竖向钢筋的预应力混凝土T梁受剪性能研究

为推动桥梁预制梁的钢筋智能绑扎进程,提出采用锚固板竖向钢筋代替传统箍筋的网片式配筋方案。为研究该配筋形式对预应力混凝土T梁受剪行为的影响,针对抗剪钢筋形式、剪跨比等参数,设计4个缩尺梁抗剪试验,并使用ABAQUS有限元软件开展实体非线性仿真计算,对试件的预应力效应、抗剪承载能力、失效模式、混凝土受力特征及钢筋受力特征进行分析,结合压力场理论解释其抗剪承载性能的差异,并利用参数分析给出锚固板竖向钢筋的合理设计建议。研究结果表明：在1.0～2.6剪跨比条件下,与常规箍筋梁相比,锚固板竖向钢筋的配置对预应力混凝土T梁受剪开裂荷载及未开裂刚度影响很小,且具有相同的受剪破坏特征,但锚固板竖向钢筋梁具有较大的开裂后刚度及抗剪承载能力,其抗剪承载能力提高约10%,这主要因为锚固板钢筋梁具有更小的混凝土斜压杆倾角以及更大的斜压杆影响区域,且锚固板钢筋可以充分发挥其屈服强度,为充分利用锚固板的优良锚固性能,建议锚固板承压面积宜取钢筋截面积的4.5～8.0倍,锚固板钢筋的屈服强度宜取400～500MPa。     

不同结构型纤维对混凝土弯曲性能的混杂效应

为研究混杂使用结构型聚丙烯纤维及结构型钢纤维对混凝土弯曲性能的影响,通过纤维混凝土的三点弯曲试验,分析了结构型纤维对混凝土等效抗弯强度和能量吸收值的影响,并采用混杂效应系数τ定量分析结构型纤维对纤维混凝土弯曲韧性的混杂效应。结果表明：在单掺和混掺结构型纤维混凝土试件中,随着结构型聚丙烯纤维掺量从4 kg/m³增加到8 kg/m³,混凝土的等效抗弯强度和能量吸收值逐渐增大。当结构型钢纤维掺量为30 kg/m³时,加入结构型聚丙烯纤维对混凝土的弯曲韧性会产生正混杂效应,且在结构型聚丙烯纤维掺量为6 kg/m³时,存在最优的正混杂效应,可为实际工程中混杂使用结构型纤维提供一定的参照。     

中低压缩性土地区桩承式加筋路堤现场试验研究

将桩承式加筋路堤技术应用于中低压缩性土地区高速铁路桥台和涵洞之间填方路基的处理,通过逐渐改变CFG桩桩长形成刚度均匀变化的地基加固区,严格控制线路纵向差异沉降。通过现场试验对桥台、涵顶和路基中心地基沉降进行了长期观测,同时对桩承式加筋路堤桩间土沉降、孔隙水压力、格栅上下表面土压力和格栅变形进行了长期监测分析。研究结果表明:桩承式加筋路堤可有效减小中低压缩性土地基沉降,总沉降小且很快趋于稳定;桩承式加筋路堤通过土拱效应和张拉膜效应将路堤荷载向桩帽传递,格栅下桩土应力比明显高于格栅上,张拉膜效应明显,格栅上桩土应力比接近1.0,土拱效应较弱;格栅在路肩处发挥的作用强于线路中心处。     

瞬态面波在既有铁路路基塌陷探测中的应用

采用瞬态面波法对铁路塌陷病害情况进行检测,查明路基本体软弱层和空洞分布情况,为确定整治处理方案提供依据;灌砂整治处理后,对加固处理效果进行检测,通过灌砂前后的面波资料对比分析,评价加固处理效果,经实例验证,该方法可快捷、有效的对灌砂加固效果进行整体综合评判,应用效果良好,能够为以后同类工程的检测提供参考.     

金塘海底隧道人工冻土力学特性研究

为获取宁波至舟山铁路金塘海底隧道工程穿越的土层在人工冻结条件下的力学性质,勘察期间,在不同温度和不同含水率条件下,对选取的海底典型的粉质黏土和粉土地层重塑样品,开展了人工冻结条件下的单轴抗压强度试验。试验结果表明:人工冻土的力学性质受冻结温度的影响明显,冻结温度自-5℃降低至-20℃过程中,粉土层和粉质黏土层的人工冻土单轴抗压强度逐渐增大,其泊松比逐渐减小。含水率的不同对粉土层和粉质黏土层的力学性质有一定影响,粉土人工冻土的抗压强度在含水率为30%时最大,粉质黏土试样在含水率为34%时,其抗压强度最大。两种土层在人工冻结过程中均存在最优含水率,超过最优含水率时,人工冻土的强度将逐渐减低。研究成果可为金塘海底隧道冻结法设计和施工提供参考。     

双柱大悬挑高架车站抗震性能化设计

双柱大悬挑高架车站属于抗震不利结构。为了增强高架车站的抗震性能,结合具体工程实例,对岛式及侧式双柱大悬挑高架车站进行系统的抗震性能化分析。通过弹性及动力弹塑性计算可得出:结构在多遇地震下满足变形要求,罕遇地震下满足变形及延性设计要求,并且应采取有效的构造措施保证车站柱底及梁端的变形能力。所分析的项目具有一定的代表性,可为今后类似工程设计提供依据。     

城市网络化地下空间品质提升及评价指标体系

随着我国社会经济快速发展,城市网络化地下空间对于缓解城市人口、资源及环境间的矛盾具有重要意义。然而受制于周边建(构)筑物、复杂地质水文条件影响,地下空间在空间网络构建、艺术处理手法赋予方面具有先天不足,特别是由于地下空间与地面空间的天然隔绝,易产生压抑和封闭的感觉,导致使用者情感上浮现“陌生”和“趋离”的倾向。因此,地下空间建设需具有人性化特点和场所精神的设计理念,赋予地下空间使用者于“归属感”和“认同感”,通过对地下空间的综合性开发和科学合理规划,来提升地下空间建设及使用品质。本文以构建高品质地下空间为目标,基于“以人为本”理念,从人为感知出发,围绕人对“安全、高效、舒适、绿色”等四方面的需求与体验,提出以人为本的地下空间品质评价指标体系,提炼网络地下空间品质优化规划设计要素,为实现地下空间规划品质由质化评价向量化评价过渡及后续的地下空间开发的品质优化和提升提供技术支撑。     

软土地区基坑坑底隆起稳定破坏滑动半径研究

为了研究软土地区基坑坑底隆起的破坏模式并确定合理的隆起破坏滑动面大小,采用不连续布局优化法对不同围护结构插入比条件下的基坑坑底隆起失稳滑动面进行分析; 通过大量计算得到可用于判断滑动面是否通过围护结构底端的不同基坑开挖深度下土体强度和围护结构临界插入比的幂函数关系表达式; 通过分析围护结构插入比较小时归一化的坑底隆起破坏滑动半径和围护结构插入比的关系,得到修正传统圆弧滑动法滑动半径的对数表达式及其系数。最后,将修正滑动半径后计算的安全系数与数值模拟结果进行了对比,验证了滑动半径公式的可靠性。结果表明:在插入比较大(大于临界插入比)情况下,滑动面通过围护结构底端; 在插入比较小情况下,滑动面不通过围护结构底端,需对传统圆弧滑动法进行修正; 提出的修正方法可为软黏土层较厚的基坑坑底隆起稳定分析时滑动半径的选取提供参考,同时可以解决传统圆弧滑动法在插入比较小时安全系数变化不合理的问题。     

高铁站房承轨层传感器布置及损伤识别研究

承轨层是整个高铁站房结构中荷载最为复杂的部分——需要直接承受列车运行产生的荷载,是站房结构健康监测中需要重点关注的楼层之一.传感器配置的基本思想是用有限的传感器采集尽可能多线性无关的模态反应数据.本文拟采用有效独立法进行站房承轨层的动力传感器布置,采用蒙特卡洛法进行站承轨层的静力传感器布置,给出框架式承轨层的动力传感器和静力传感器布置规律.承轨层的损伤识别采用基于模型修正法的损伤识别,有限元模型修正是不断调整刚度参数进而更好地反映结构动静力特性的过程,实际上是优化问题.结构损伤识别作为一个反问题其解是非唯一的,本文三种方法均可有效缩小识别范围,结合现场巡视可达到工程意义上的损伤识别要求.