高地应力陡倾互层千枚岩地层隧道大变形研究

 在高地应力陡倾软岩地层中开挖隧道,易引发围岩发生大变形。为了明确大变形的诱发因素,分析围岩的破坏机制、变形特征及支护结构的受力规律,提出合理的控制技术,依托杨家坪隧道进行相关研究。通过岩石试验,分析绿泥石千枚岩显著的各向异性力学特性,明确岩块的破坏形式与荷载角度的关系。通过现场观测和数值计算可知,围岩变形表现为整体内挤,水平收敛大于拱顶沉降,边墙围岩以水平向的弯折破坏和层面分离为主,其最大主应力呈“＜”,“＞”形分布,拱部和仰拱围岩以剪切滑移破坏为主,其最大主应力沿隧道切向。综合分析该隧道大变形的主要诱因是：高构造应力、不利岩层产状和低岩体强度。通过现场测试,总结了各支护结构的受力分布及发展规律。现场试验成果表明：与岩层大角度相交的长短组合锚杆配合注浆可有效加固围岩,改善围岩压力;减少开挖分部,使初支尽快成环,可充分发挥初支承载力;优化断面轮廓,可改善结构受力。     

光纤传感解调中压电陶瓷驱动方法

探讨了光纤光栅解调过程中的压电陶瓷驱动电路设计方法。设计中使用了控制小电压（TTL）直接放大的驱动方式,可将电压由0—5V放大到0～260V。电路驱动采用反馈放大加串联放电回路的多级快速驱动模式,使得整个设计有足够的响应度,满足了各种微处理器中对频率响应的要求。该电路可模块化,能在各种微处理系统中移植,并采用家用电作为驱动电源,精简了电源设备。仿真结果表明,该设计能与51系列单片微机系统或是DSP系列芯片连接使用。     

纸基导电聚合物薄膜的制备及导电性提高机理的探究

以水分散相的聚（3,4-乙烯二氧噻吩）-聚苯乙烯磺酸（PEDOT∶PSS）为主体,二甲基亚砜（DMSO）和异丙醇（IPA）的二元溶液为掺杂溶剂,研究不同配比的混合溶液（PEDOT∶PSS+DMSO+IPA）在涂布纸基上的棒涂成膜性,探究掺杂比例（DMSO∶IPA）对成膜效果及其导电性的影响。利用不同质量分数的酸（对甲苯磺酸、盐酸、丙二酸和冰乙酸）和不同醇（甲醇、乙二醇、丙三醇和异丙醇）分别对PEDOT∶PSS导电薄膜进行后处理,探究后处理对PEDOT∶PSS导电薄膜导电性的影响,并从PEDOT∶PSS主链结构、PSS基团的去除量和PEDOT∶PSS结晶度3方面,分别探讨有机溶剂掺杂、酸/醇后处理提高导电薄膜导电性的机理。最终确定有机溶剂的掺杂比例并获得理想的纸基导电薄膜,明确其导电性的提高机理,为未来纸基材料在柔性电极中的使用提供理论依据和实例支持。     

挤压陡倾千枚岩地层小净距隧道大变形研究

为了探明小净距隧道穿越挤压性软岩地层的大变形机制,提出相应的大变形控制技术,本文采用理论分析、数值计算、现场试验等手段对这种隧道大变形的影响因素、围岩变形规律、支护受力特征等进行研究,得出主要结论如下:(1)高构造应力、陡倾围岩产状、低围岩强度、近接施工扰动等多因素的耦合作用,导致了该隧道大变形的发生;(2)后行隧道对先行隧道的卸荷扰动,一方面使先行隧道承受偏压荷载,另一方面使先行隧道中岩柱侧围岩向洞外产生弯曲破坏,主要表现在先行隧道中岩柱侧边墙位移的减小、初期支护拱部受力状态的转变、二次衬砌拱部和仰拱拉应力的增大;(3)根据围岩变形和支护受力情况,按近接施工影响程度对小净距隧道进行分区,并以此作为控制措施动态调整和工程类比的依据;(4)严格控制施工工序,避免先行隧道二次衬砌端头处于后行隧道开挖作业面之内,并根据应力分布特征调整隧道断面形状,根据岩体产状特征调整锚杆角度,根据近接扰动情况对中岩柱进行保护与加固。