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     

隧道初期支护的钢拱架与钢格栅选择研究

围岩条件较差情况下,复合式衬砌隧道一般采用钢拱架或钢格栅与喷射混凝土及锚杆组成的初期支护.但基于同样设计形式,钢拱架和钢格栅两种支护形式在经济、刚度、承载力等方面存在明显的差别.因此,比选二者适用时机和适用条件具有重要的实用价值.文章以广州龙头山单洞四车道隧道为研究背景,首先分析现场监测数据,得到钢拱架支护形式下的初始释放荷载规律;其次分析两种支护结构承载力随时间的变化规律,结合实测荷载释放规律对比和验证了二者的选择条件;文章最后给出了钢拱架与钢格栅的适用条件,并结合龙头山隧道给出具体意见.文章旨在为初期支护设计及施工过程中的支护参数优化提供借鉴和参考.     

管片衬砌梁–弹簧广义模型及接头转动非线性模拟

梁–弹簧模型法在盾构管片衬砌设计计算中逐渐得到广泛应用,但现有的梁–弹簧模型无法模拟盾构衬砌管片接头的不连续变形及接头转动刚度的非线性特性。基于此,开展了梁–弹簧模型在衬砌设计中的适用性及非线性接头转动刚度在梁–弹簧模型中的应用研究。研究表明:根据对相邻管片在接头位置结点位移处理的不同,可将梁–弹簧模型分为梁–弹簧连续模型和梁–弹簧不连续模型,后者又称为梁–接头模型,可准确分析盾构管片衬砌的内力及变形。采用梁–弹簧不连续模型求解衬砌内力及变形时:对于线性接头转动刚度模型,可基于卡氏第二定理求解;对于多段线性模型,可基于卡氏第一定理或克–恩定理求解;对于非线性模型,可采用增量–迭代法数值求解。     

隧道病害研究现状与进展

根据国内外隧道病害研究现状,笔者对隧道病害研究方法和特点进行了分析与综述,结合隧道健康诊断与维修加固需要,指出了目前研究中存在的问题,在此基础上,提出了病害研究的总体思路.     

曲线顶管的三维力学模型理论分析与应用

大口径急曲线顶管施工技术已经在上海地区得到成功的应用,但曲线顶管施工对周围土体稳定性影响和管体结构受力、位移的空间变化有待深入研究和探讨。本文试图从经典弹性力学基本原理出发,利用壳体理论和温克尔假设建立曲线顶管与土体相互作用的三维力学模型,以模拟曲线顶管在软土地层中的施工力学性态。给出了曲线顶管纵向和法向位移的理论解,并进而给出了结构的内力和地层抗力。与具体工程实测位移比较表明,位移的理论解和实测值有相当的一致性,本文的理论结果是合理的。     

顶部开口自然通风隧道火灾竖井排烟效率研究

通过数值计算方法,研究了顶部开口自然通风隧道竖井的排烟效率。考虑了火源热释放速率、竖井高度、长度和宽度及竖井位置的影响,并与竖井排烟效率计算模型进行对比。研究结果发现：竖井的排烟效率随竖井高度的增加而略微增大;竖井的排烟效率基本不随火源热释放速率的变化而变化;随着竖井长度和宽度地增加,排烟效率大幅增加;此外,当竖井位于顶棚中央时,排烟效率较位于顶棚一侧的排烟效率高,且烟气控制效果好。此外,竖井排烟效率模型可以较好地预测不同竖井尺寸和位置的排烟效率。     

考虑尾隙的盾构隧道土压力离散元数值分析

采用改进的离散元商业软件PFC2D对砂土层中管片周围的土压力进行了大量的数值模拟,重点研究了埋深、尾隙等因素对管片周围土压力分布的影响。研究结果表明:尾隙存在时,隧道顶部的土体产生了不均匀沉降,导致压力拱效应的产生;隧道顶部至地表出现转动加剧区域;应力路径变化过程表明,隧道周围土体经历了先卸载后加载的变化过程;在应变路径变化曲线上可将管片周围土体的变形划分为三个变化阶段。     

地下工程施工模型数字与数值一体化自动建模方法

借助数字模型能最大程度地表达实际物体,考虑地下工程施工过程的特点,将地质模型与构筑物模型和数值模型相结合,提出一种新的地下工程施工过程有限元建模方法--CDIM模型转化法.其核心思想是将三维数字模型经过特定方式转化为符合有限元网格要求的数值计算模型.具体转化过程:①根据计算范围对数字模型进行区域切割;②从切割模型提取控...     

大断面公路隧道的过程设计方法研究

 通过龙头山隧道、岚峰隧道的现场试验研究和数值分析,提出大断面公路隧道的过程设计方法,并建立应用模型。过程设计方法以荷载–结构法为基础,并以极限拉应变值来确定围岩松动区范围。与传统的公路隧道设计规范、普氏理论等方法相比,设计荷载中重点考虑施工过程的影响,从而在保证隧道安全性的同时优化偏于保守的支护参数。通过双侧壁导坑开挖方法和单侧壁导坑开挖方法这2个应用实例表明：过程设计方法比状态设计方法更为可靠和实用,更符合大断面隧道的实际情况。研究结果将有助于为大断面公路隧道寻求更为有效、合理的设计方法,提高大断面隧道的设计水平。     

大口径急曲线钢筋混凝土顶管施工技术

通过理论与实践的紧密结合,给出了可供大口径急曲线顶管设计与施工所采用的参数、工艺方法和设备等,具有很大的可操作性。