地下连续墙成槽施工槽壁整体稳定性分析

地下连续墙槽壁稳定是确保成槽安全及成槽质量的关键前提,为从理论上分析其整体失稳机制,建立了槽壁整体破坏滑动体模型,基于土体相关联流动法则及塑性极限破坏理论,采用极限平衡分析法,得到槽壁整体失稳的最小泥浆重度及安全系数计算方法,并从安全系数角度对比分析两种计算方法的参数敏感性,最后结合工程实例对两种泥浆重度计算方法进行对...     

地下连续墙泥浆护壁稳定分析理论探讨

通过对地下连续墙泥浆护壁理论中影响滑动体的三个计算参数:滑动体的厚度、高度、滑动面倾角与安全系数之间的关系进行验算,确定了最危险滑动体的位置与形状的三维分析模型,提出稳定分析中应采用总应力指标进行计算,并推导出保证槽壁稳定的最小泥浆配制重度计算公式。     

深基坑地下连续墙的泥浆槽壁稳定分析

首先对深基坑地下连续墙槽壁失稳机理进行探讨,然后基于库仑理论对槽壁整体稳定性进行滑动体受力平衡分析并导出了槽壁稳定安全系数的计算公式,结合算例与半圆柱法、抛物线法以及对比法等进行了对比分析,并对影响槽壁稳定的主要因素进行了分析,最后提出了控制槽壁稳定的一系列具体措施。     

泥浆护壁监界深度的计算

地下连续墙成槽或灌注桩成孔，常采用泥浆护壁方法。泥浆对槽壁主要起液体支撑作用，保护开挖槽面的稳定，它是确保挖槽机成槽的关键。泥浆护壁稳定槽壁的临界深度，可借助于楔形土体滑动的假定分析的结果进行计算。     

泥浆护壁临界深度的计算

地下连续墙成槽或灌注桩成孔,常采用泥浆护壁方法。泥浆对槽壁主要起液体支撑作用,保护开挖槽面的稳定,它是确保挖槽机成槽的关键。泥浆护壁稳定槽壁的临界深度,可借助于楔形土体滑动的假定分析的结果进行计算。一、在粘性土中成槽的计算     

地铁车站地下连续墙泥浆槽壁的稳定性分析

基于极限平衡理论,对槽壁整体稳定性进行了滑动体受力平衡分析,并导出了槽壁稳定安全系数和最小泥浆重度的计算公式,最后提出了控制槽壁稳定的一系列具体措施,从而确保地下连续墙槽壁稳定性。     

搅拌桩加固作用下地下连续墙的槽壁稳定分析

在深厚的砂层或软土层中进行地下连续墙施工,往往需要采用搅拌桩对地下连续墙的槽壁进行加固处理。本文针对地下连续墙成槽施工过程中的槽壁稳定性及失稳现象,分析了地下连续墙槽壁失稳的主要机理。基于库伦理论的滑动体模型,对搅拌桩加固作用下的槽壁稳定性进行受力平衡分析,并导出了槽壁稳定安全系数的计算公式,结合计算实例分析了搅拌桩的强度、加固宽度对槽孔稳定安全系数和泥浆比重的影响规律,提出了搅拌桩的强度和加固宽度建议值,可供其它类似工程参考。     

地下连续墙泥浆槽稳定性分析的一种方法

本文论述地下连续墙泥浆槽在短槽挖掘时的稳定性问题。假定槽壁按截斜圆柱体发生整体滑动破坏，该理论公式基本上能解释地下连续墙泥浆槽在近导墙下部破坏的情况。     

地下连续墙施工过程中泥浆护壁对槽壁稳定性的影响分析

针对地下连续墙泥浆护壁成槽施工和混凝土浇筑过程中的槽壁稳定性与变形问题,采用三维有限元数值分析法,分析了地下连续墙施工中土体受力与变形的机理;同时研究了护壁泥浆液面下降幅值导致周围土层向槽壁内侧涌动加剧程度及地层沉降的增幅.重点分析了由于补浆不及时对槽壁周围环境的影响,为地下连续墙设计与施工提供科学的理论依据及指导.     

地下连续墙槽壁稳定性分析及护壁泥浆性能指标的确定

本文论述了地下连续墙槽壁稳定的机理,建立了槽壁稳定计算的数学模型,对影响槽壁稳定的诸种因素作了定量分析,并提出了确定护壁泥浆各项性能指标的方法及参数,编制了泥浆配比设计的程序框图,可供地下连续墙的设计与施工时参考。     

现场泥水劈裂试验及应用研究

采用泥水平衡盾构进行过江越海隧道施工时,重要的技术难点就是特殊小覆土区间盾构掘进保证开挖面稳定以及防止泥水劈裂的发生。对于泥水劈裂现象的室内试验研究,有一定的基础资料。但是,由于尺寸和边界条件限制,使其研究成果不能直接应用到工程中去。在理论分析的基础上,研制了现场泥水劈裂仪,确定了劈裂试验的具体实施步骤和劈裂压力的断定方法。并在南京某在建过江隧道工程中进行了现场劈裂试验。（1）试验结果表明：由于劈裂过程为突变过程,采用总应力法时,地层劈裂模型能很好的预测地层劈裂压力,也更符合实际工况;由理论分析得出,掘进模式模型的地层劈裂压力更小,几乎与地层静止侧向土压力相当;增加泥水黏度能够增加地层劈裂压力,但增加量有限。（2）运用现场劈裂试验结果给出了防止泥水劈裂的泥水压力设定上限值,并运用盾构机在始发不远处进行了原位泥水劈裂试验,在一定程度上验证了预测模型的准确性。     

超大直径泥水盾构在砂土中的开挖面稳定性分析

超大直径泥水盾构近年来在国内外得到越来越多的应用,其开挖面的稳定性受到高度关注,而泥水支护压力控制则是保证开挖面稳定的关键。对超大直径盾构在砂土地层中的开挖面稳定性进行三维数值分析,重点研究在不同摩擦角下开挖面的失稳模式和极限支护压力,揭示了由泥水容重导致的支护压力不均匀分布对于预测结果的重要性。同时,还将三维数值模拟结果与基于极限平衡理论的楔形体模型进行对比,指出楔形体模型对于分析超大直径盾构开挖面稳定性的局限性。本项研究可为超大直径盾构在砂土中掘进时合理确定泥水支护压力和保持开挖面稳定提供参考。     

Elastic stability analysis of cold-formed pallet rack structures with semi-rigid connections

This paper describe the three dimensional finite element modeling and elastic buckling analysis of single 2-D and 3-D frame (with semi-rigid connection) of conventional pallet racking system. Results from experimental study, effective length approach given by Rack Manufacturer's Institute (RMI) and finite element analysis of single 2-D frames of cold-formed steel pallet racking are compared. Finite element model used for single 2-D frame is further extended for 3-D frames with semi- rigid connection and results of these 3-D frames are also presented in the paper. Finite element analysis carried out on conventional pallet racks using the finite element program ANSYS with the 18 types of developed column sections. The principal aims were to find out the linear buckling load of single 2-D frames and to ascertain stability of 3-D frames of conventional pallet racking systems, made up of cold-formed sections with semi-rigid connection. Investigation into stability analysis of frames used in pallet rack structures by both experimental and finite element methods have shown that stiffening of the open upright sections using the spacer bar, channel and hat as external stiffeners will considerably increase the load carrying capacity of the frames.     

泥水盾构泥膜渗透性及其对开挖面稳定性影响

泥膜是维持泥水盾构开挖面稳定的关键因素。通过渗透柱试验研究了加压泥浆向砂土渗透、并在砂土表面形成泥膜的行为,获得了泥膜渗透性与时间的关系。结果显示泥水盾构在开挖时,由于刀盘不断切削泥膜,开挖面上只能形成微透水的泥膜;当拼装管片时,刀盘停止转动,开挖面上则会形成难透水的泥膜。建立了在开挖面上设置微透水的泥膜的二维数值模型,通过瞬态渗流分析获得土体孔压的最大值。根据地层孔压计算了失稳区域内的渗透力,获得了不同泥浆压力下在泥膜表面和地层中的分配比例。当有效泥浆压力越大,孔压在泥膜和失稳区以外地层的下降幅度就越大,对维持开挖面稳定的贡献越小。基于极限平衡法,提出了泥水盾构开挖面极限泥浆压力的计算方法,结果显示目前工程中采用的方法高估了开挖面极限泥浆压力。     

基于安全系数的大型地下洞室衬砌优化研究

介绍了一种基于安全系数的大型地下洞室衬砌优化方法,应用于糯扎渡水电站调压井大型洞室的衬砌优化研究。首先,建立围岩和衬砌的三维有限元模型,施加初始地应力场,进行结构线弹性计算并配筋,其次,进行衬砌三维弹塑性计算,由围岩点安全系数比较分析,优化得到最佳衬砌方案,最后,对最佳衬砌方案合理性进行了验证分析。研究表明,当衬砌高程施作至625.5m时,围岩和衬砌稳定性较好,且围岩个别点安全裕度较小,因此衬砌方案Ⅳ为优化得到最佳衬砌方案;通过衬砌和围岩的稳定性分析验证了优化方法的合理性,可为其它类似工程衬砌优化研究提供借鉴。     

三维应力状态下圆筒形巷道塑性区次生应力、半径和位移

现有的圆筒形巷道塑性区次生应力、半径和位移的理论解是基于Mohr Coulomb准则推导而得 ,但是Mohr Coulomb准则没有考虑中间主应力的影响。为此本文利用双剪强度理论分析了三维应力状态下圆筒形巷道塑性区次生应力、半径和位移。计算表明圆筒形巷道在三维应力状态下塑性区半径和位移比二维应力状态下更小 ,据此可充分发挥岩体自身的承载能力 ,对岩体工程具有重要意义     

pH值对工程废浆稳定、絮凝及固结特性的影响

在影响药剂真空预压法处理工程废弃泥浆效果的诸多因素中,pH值是其中最重要的因素之一。文中关于pH值对工程废弃泥浆稳定、絮凝和固结特性的影响进行了研究。首先探讨不同pH值时废浆中土颗粒Zeta电位的变化规律;然后研究泥浆不同pH时絮凝剂APAM的最佳添加量和不同pH值调节方式时废浆的絮凝效果;最后通过固结试验分析了在絮凝剂APAM添加量相同情况下不同pH值导致废浆的不同固结特性。研究结果表明：①土颗粒表面Zeta电位的绝对值随废浆pH值的增大而减小,颗粒粒径随pH值的减小呈增大趋势,特别是在酸性条件下,废浆中土颗粒更容易发生聚沉,小于0.01mm的土颗粒多变为0.01~0.02mm的土颗粒;②不同pH值的废浆在达到最佳絮凝状态时各条颗分曲线相差不大,但是APAM的最优添加量随着废浆的pH值变化而变化;③pH值的不同调节方式对废浆的絮凝效果有较大影响,相同pH值时,采用CaO调节方式得到的废浆絮体粒径要比采用NaOH调节方式得到的废浆絮体粒径要大;④固结试验表证明pH值接近中性泥浆絮体的固结系数最大,建议在药剂真空预压处理工程废弃泥浆时将pH值调节至中性。研究成果对药剂真空预压乃至压滤、离心法处理工程废弃泥浆实践均具有一定的实际指导意义。     

Stability analysis of large slurry shield-driven tunnel in soft clay

The face stability of large slurry shield-driven tunnels is investigated by an upper bound approach in limit analysis and three-dimensional numerical modelling for the Shanghai Yangtze River Tunnel. Both the local failure and global failure in collapse and blow-out are studied. Firstly, the upper bound solution for local stability is presented, taking into account the gradient of slurry pressure. The maximum tunnel diameters for given site conditions could be determined by this solution. Then, the progressive global stability mechanism is studied using a multiblock model of upper bound theorem. The analysis shows that it is necessary to take into account the partial failure in large size slurry shield-driven tunnels, especially in the case of blow-out. The global blow-out of the partial upper part of the tunnel face occurs when the slurry pressure is too great; while the global collapse of the whole tunnel face occurs when the slurry pressure is too small. The failure mechanisms and critical slurry pressures obtained from both the multiblock model to numerical simulations are compared with each other.     

一种基于似三棱柱的三维地学空间建模及应用

三维现象随着研究领域的不同 ,其描述空间实体的方法存在较大差异 ,一种数据模型很难适合所有的应用领域 ,应根据研究领域空间实体分布特征 ,设计出专用的三维空间数据模型。本文对三维GIS及地学领域的空间构模进行了研究 ,提出了一种三维地学空间构模方法———似三棱柱(STP)法。为该构模方法设计了数据结构 ,分析了其空间拓扑关系的建立 ,并在地质三维可视化实例中 ,用似三棱柱法构建三维地质模型。