锚索预应力变化影响因素及模型研究

 岩土体在预应力锚索作用下的压缩变形、锚索自身松弛、周围环境条件的变化等都能引起预应力的变动或损失,这种变化对加固效果和岩土体的稳定性具有十分重要的影响。在综合分析锚索预应力阶段变化特点的基础上,将影响锚索预应力变化的因素归结为可补救、长期作用和周期波动三类,并分别进行了定量和定性分析。根据岩土材料蠕变特性和金属材料松弛特性,采用四参数组合模型反映其相互作用影响。通过实际工程现场长期监测数据,验证了模型的合理性,并建立了考虑波动因素的预应力长期变化峰值预测公式,以用于分析预应力锚固工程的长期稳定性。     

21世纪的桩基新技术：DX旋挖挤扩灌注桩

桩基作为一种古老的建筑形式在当前的发展中仍发挥着巨大的作用。伴随着工艺和技术的革新,各种新桩型不断地涌现,并取得了巨大成功。DX桩作为其中的一种较为突出的桩型得到了广泛的应用。笔者从DX桩的发展、工艺特点、成桩优势、国内外研究进展以及工程应用等多方面进行了详细的阐述。     

平行隧道开挖引起上方既有隧道的纵向变形研究

城市地铁隧道大多数采用平行双洞的布置形式作为隧道设计施工方案,根据不同的地层条件等因素采用盾构法或暗挖法施工。由于城市地下空间变的越来越拥挤,研究新建平行双洞隧道施工过程中对邻近既有隧道的影响程度问题显得尤为重要。本文基于两阶段分析方法研究预测平行双洞隧道开挖引起上方已建隧道的纵向变形的简化解析方法。首先,采用两高斯曲线叠加,计算新建平行双洞隧道施工引起的作用在既有隧道上的附加荷载。然后,将既有隧道考虑为Winkler 地基上的Timoshenko梁,建立既有隧道纵向变形的基本微分方程,并基于Galerkin 法进行求解。将本文提出的简化解析方法得到的结果与工程沉降实测数据进行对比以验证本文提出的预测方法的合理性。最后,进行了参数敏感性分析,研究了不同隧道相互位置、地层损失率、相对抗弯刚度和地层土性参数等对结果的影响规律。     

厦门海底隧道堵水限排安全监测及分析

海底隧道应采取堵水限排的地下水处理方式,为了研究堵水限排海底隧道围岩压力、初期支护水压力和钢拱架内力在施工阶段的变化规律,结合厦门海底隧道工程,对施工现场的围岩压力、初期支护后水压力和钢拱架内力进行实时监测.研究表明,初期支护在施工阶段有较高的安全系数,止水超前注浆和初期支护背后注浆对海底隧道非常有必要.在堵水限排情况下,通过加强注浆等工程措施,初期支护水压力可降至静水压力的1/3.通过对施工现场排水量的监测与分析,提出了排水量控制标准,厦门海底隧道软弱围岩地段的排水量应按照0.25 m'/(m·d)控制.研究成果在厦门海底隧道中得到了验证和应用.     

盘形滚刀切割岩碴粒径分布规律研究

 岩碴大小及粒径分布是联系机械掘进参数与岩石性质的重要指标。依据盘形滚刀切割岩碴形成机制,分析岩碴尺寸组成及形成特点。基于现场掘进试验,按不同岩性和掘进机不同推力水平,分组获取岩碴试样,对其进行尺寸量测与筛分试验,取得大量的岩碴尺寸数据,并运用概率统计理论对泥岩、砂岩的岩碴尺寸进行分布拟合检验;随后对实测岩碴粒径分布进行计算并与理论分布模型(对数正态分布函数和Rosin-Rammler分布函数)进行对比分析。在岩碴尺寸分布、粒径分布及其与机械参数的关系等方面取得一些有益的结论,对改进掘进机设计及提高掘进效能具有一定的参考意义     

21世纪是隧道及地下空间大发展的年代

生年不满百,常怀千岁忧。２１世纪人类面临着人口、粮食、资源和环境的四大挑战,这决非是危言耸听,杞人忧天。它如晨钟暮鼓,告戒人们必须从现在开始去认真研究对策。“可持续发展”作为国策提出来了,摆在每个学科、每个产业的面前,谁违背了四大难题和挑战,谁就会被调整掉,所以近些年来,不少企业关闭、不少学科停办,正是符合可持续发展的需要。我们土木工程也应顺潮流而检讨自己,大量的土建工程拔地而起,人们要进入城市,大量的交通、房屋要建,我们每天都看到大片良田被钢筋混凝土所取代,并且无法再生,居住、交通、环境的矛盾…     

钻爆法施工的海底隧道结构防排水技术研究

阐述了海底隧道的防排水原则,以厦门海底隧道为例讨论了钻爆法施工的海底隧道的合理排放量,提出了针对不同地层的防排水方案以及在海底隧道防排水设计施工中应注意的主要问题及需要研究的问题,提出的海底隧道防排水设计方法可为类似工程提供参考.     

城市地铁隧道工作面开挖的地层应力分布规律

基于深圳地铁实测资料,系统地分析了隧道工作面开挖的地层应力分布特征,揭示了城市地铁隧道工作面围岩应力重分布的规律,提出了浅埋隧道围岩应力的分区概念。     

青藏铁路多年冻土隧道围岩季节活动层温度及响应的试验研究

高原多年冻土区隧道的修建,将不可避免地影响到隧道背后多年冻结围岩的热稳定性,并形成季节融化与冻结的活动层。结合青藏铁路二期工程格尔木—拉萨段风火山隧道修建,选取11个断面对多年冻土隧道开挖直到贯通引起隧道冻结围岩体的热学响应规律进行深入的现场试验研究。现场试验结果表明：（1）隧道背后围岩地温随时间及深度呈线性变化趋势。（2）施工期间,因受人为热源影响,围岩冻融范围超过该地区天然冻土上限值。有些断面隧道背后围岩融化深度超过5m,远远超过该地区天然冻土上限值（1.36～2.11m）。分析结果表明,其围岩融化范围与多年冻土上限的比值,随着洞内温度与洞外温度比值呈现线性变化。（3）贯通后,良好的保温措施使得围岩冻融圈范围小于天然冻土上限,且其围岩融化范围与多年冻土上限的比值,随着围岩表面温度与隧道洞外温度比值也呈现线性变化。     

烟大渤海海峡隧道的可行性研究初探

从环渤海及沿海地区的经济发展需要和渤海海峡的自然、地质条件等情况出发,论述了修建渤海海峡跨海通道的必要性,研究了海峡通道隧道的"南桥北隧"方案,并比较了海底隧道的不同方案及其施工方法.回顾和展望世界各国和我国修建水底隧道情况和规划前景,以我国目前的隧道技术水平和经济实力为依据,论证在近几十年内修建渤海海峡隧道是可行的,且应尽快组织力量进行渤海海峡隧道的前期地质调查及规划工作.