基于FLAC3D的季节冻土路基冻融变形分析

为了研究季节冻土路基温度场及变形场的动态变化规律,利用FLAC3D软件及内嵌的FISH语言,编写了路基计算参数随温度变化的程序,对兰新二线典型冻土路基的冻融变形问题进行了更准确的模拟分析。通过建立路基计算模型,对路基温度场与实测资料进行了对比分析,验证了模拟方法的有效性与可靠性;通过模拟不同高度的路基在冬、夏季时的冻融变形情况,得出路基高度H是影响冻土地区路基热稳定性的重要因素。研究表明:路基高度H不同,路基上各点的冻融变形随时间的变化规律相同,而变形量均不相同;冻融引起的路基表面和内部沿深度方向各点的变形差别很大;最后通过比较得到既符合路基稳定性又符合工程经济性的最佳路基高度,对冻土路基的设计和施工有一定指导意义。     

有限条件下的压入式通风极限 通风距离分析

面临“多通道，多界面，多工序”，且1#引水洞必须首先贯通等复杂局面，锦屏引水洞施工通风不得不各自形成独立的施工场面，独头通风必须最大限度地发挥作用。为此，通过理论研究并结合现场通风测试，探讨了在目前能代表国内通风最好硬件下压入式通风的极限通风距离。研究结果不但确定了极限通风距离的最小风速和压入式通风的合适极限控制距离，而且还给出了在支洞受限条件下可以实现的通风距离且其计算结果与风机的现场实际布置十分吻合。     

强震后软岩隧道变形与破坏机制分析

强震后软岩隧道的变形和破坏特征与一般隧道不同。根据“5.12”强震区唐家山隧道围岩变形与应力监测数据,对震后软岩隧道变形与破坏机制进行了分析。研究表明:(1)震区软岩隧道变形空间分布不对称,水平收敛是拱顶沉降的2~4倍,这是震后软岩的扩容性质和隧道所处的垂直方向高地应力环境所共同决定的;(2)隧道变形的空间效应约束范围为2~3D,在开挖面约束范围内,变形是空间效应和时效应的耦合;(3)隧道不同部位的围岩变形与破坏方式与围压性质密切相关,边墙处围岩在“形变压力”作用下易发生松弛大变形;拱部一定范围内的岩体存在整体下沉现象,拱部围岩易被架空而形成“松散压力”并诱发位移突变和破坏。研究对同类工程具有一定参考价值。     

盾构掘进孤石处理技术研究

结合深圳地铁5号线工程实例,深入分析了孤石的形成机理和分布规律,讨论了盾构穿越孤石地层的难点和风险,提出了孤石的探测方法,介绍了破除孤石的主要方法和施工中应采取的措施.通过对比8种孤石的处理方法,提出了各种处理方法的优势和劣势,并有针对性地将这些方法应用于不同的工程中.     

不同地层盾构隧道管片力学行为研究

盾构隧道施工过程中管片衬砌由于受力复杂,容易发生局部破损的情况。文章依托深圳城市轨道交通5号线区间隧道盾构施工,在现场基于测试方法研究了管片衬砌在施工中的力学行为,对比探讨了隧道下穿软硬不均地层、粘土地层和上覆建筑物的全风化花岗岩层中衬砌所承受的轴力和弯矩。研究结果表明:不同地层中盾构隧道的力学性能有较大差异,但是它们的力学性能变化阶段是一致的。即:当管片刚拼装完成时,在盾壳的保护下,内力较小;管片内力在管片脱出盾尾后达到最大峰值;当管片拼装上一定时期后,管片内力趋于稳定,其内力一般较管片刚脱出盾尾时要小。     

高频振捣对混凝土抗冻性的影响机理及在寒区隧道施工中的应用

为探讨寒区隧道二衬施工新工艺新方法,以兰新铁路二线甘青段LXS-8标铁路隧道为工程依托,针对高频振捣系统在隧道二衬施工中结构可靠性和性能稳定性开展试验研究。在系统分析高频振捣对混凝土抗冻性影响机理的基础上,从设备选型、安装调试、振捣时间控制以及混凝土抗冻性能试验等方面入手,制定高频振捣施工工艺,总结施工注意事项和寒区隧道二衬施工的保温措施。试验对坍落度为16.8 cm,水胶比为0.37的C35混凝土进行多次振捣试振,最终确定持续振动为25~40 s的情况下,可以取得理想的表观质量和混凝土强度;同时抗冻性试验表明,冻融循环300次后,混凝土质量损失率均保持在3%以下,相对动弹性模量在80%~90%,达到F300抗冻等级。试振试验和检测结果表明,高频振捣技术可以推广应用于寒区冻土隧道的二衬施工。