成都黏土三维非定常分数阶蠕变模型

文章以成都御龙山信和基坑项目为背景,进行成都黏土的三轴蠕变试验,并分析其蠕变性质,发现蠕变包括衰减蠕变、稳态蠕变和加速蠕变三个阶段。通过元件模型理论和分数阶微积分理论,构建了五元件蠕变模型,并推导了三维条件下的蠕变本构模型;同时,考虑到蠕变过程中土体的结构特性,将土体弹性模量和黏滞系数非定常化,分别建立了二者与应力和时间的函数关系,并最终构建了参数非定常的三维蠕变本构模型。通过对模型拟合验证分析,发现构建的模型与三轴试验条件下的试验数据拟合度高,可以很好地反映成都黏土的蠕变特性。因此,文章构建的三维蠕变本构模型是科学合理,并具有一定先进性的。     

深圳地铁四号线隧道围岩变形控制技术研究

深圳地铁四号线上民区间为富水流砂地层,隧道下穿立交桥群及多条燃气管线,隧道施工难度大,风险高。重点研究了不同隧道围岩变形控制技术对隧道稳定性的影响及适用性分析,通过数值模拟、现场试验等研究手段对不同隧道围岩变形控制技术从围岩变形控制可靠性、技术可行性、经济合理性和工程时间性等方面进行综合对比分析,得出了富水流砂地层合理的隧道围岩变形控制技术。研究结果对国内同类施工条件下的工程施工具有一定的借鉴意义。     

抗拔桩实验确定地层变形模量的模拟研究

在地下工程数值模拟计算中,土体变形模量的取值对计算结果影响很大,然而多数数值模拟计算忽视了土体变形模量随着埋深的变化。本文以郑机城际线机场站基坑工程为依托,假定土体变形模量随着埋深呈线性增大趋势,通过模拟现场抗拔桩实验,并对比模拟计算结果与现场实验数据,得出了相应土体摩尔库仑模型的变形模量与埋深之间的近似线性关系。研究所得土体变形模量参数进一步应用于依托工程中的支撑轴力的数值模拟计算,数值模拟计算结果与现场监测数据较为吻合,进一步验证了该参数取值方法的合理性,计算结果能够有效地指导施工。该数值模拟抗拔桩实验获取土层变形模量的方法可为类似工程提供有价值的参考。     

富水流砂地层隧道全断面注浆加固施工技术研究

深圳地铁4号线富水流砂段富含地下水,下穿立交桥群,且一条508×7.9次高压燃气管于里程K9＋105~9＋135位置穿越该工程隧道上方,施工难度较大。文中分析了工程重点难点,分析了隧道施工中采用的洞内全断面全封闭深孔预注浆固结止水技术,管棚超前加固技术和CRD开挖方案,并总结得出在该特殊地段施工的施工要点。     

离散单元法隧洞施工全过程仿真技术研究

离散单元法特别适合于模拟节理岩体的力学行为,但实际操作起来比较困难.隧道总是位于无限体或半无限体中,而计算模型具有一定的有限尺寸,它的远处边界常为固定边界.在连续介质体数值模拟中,计算模型尺寸常取至少五倍的隧道直径以满足计算精度的要求.对于UDEC离散单元法模拟,由于岩石节理的存在,其计算模型尺寸应该更大以获取相当的计算精度.然而计算模型越大意味着计算模型含有更多的节理单元,需更长的计算时间和更高的计算成本.总结出了隧洞施工全过程离散单元法的几个关键技术,并通过偏桥水电站引水隧洞K2+010～K2+310地段的隧洞稳定性分析,探讨了其实用性.     

盾构法施工对地表及桥梁桩基的影响分析

盾构法作为地铁隧道施工的一种主要施工方法已在我国得到广泛的应用,由施工引起的地层移动和地表沉降是盾构隧道设计和施工中备受关注的问题,以深圳地铁5号线洪浪～兴东盾构区间下穿广深高速公路立交桥隧道施工为工程依托,运用有限差分程序FLAC3D模拟盾构隧道开挖的全过程,对施工产生的地表沉降及桥梁桩基的侧向变形进行了预测分析。计算结果表明,地表沉降最大值为7.32 mm,桥梁桩基变形以水平变形为主,最大水平变形为2.58 mm。在X方向,桥梁桩基下半部分朝背离隧道方向位移;上半部分朝相反方向位移,即桩基发生倾斜,且该倾斜随着盾构机的掘进将越来越大,隧道贯通时达到最大值。