基于矿?热共采的深部高温岩层地下巷道硐室建造技术思考

我国矿产开采逐渐向深部发展,深部矿产和地热能共采是保障深部资源持续利用的重要手段。深部巷道硐室的建造面临诸多新的挑战与技术难题,高温、高地应力是深部岩层的两大特点。矿?热共采模式的发展需首要寻找到应对这两大难题的技术方案。在分析深部高温岩层巷道硐室建造的战略地位及意义的基础之上,针对深部巷道硐室建造中面临的热害问题、围岩稳定性控制问题总结介绍了现有的技术手段,说明了其在矿?热共采模式下深部巷道硐室建造中面临的不足之处,给出了未来的发展方向。矿?热共采模式下深部巷道硐室的建造应着重解决高温、高压下岩石基本物理力学特性不清晰、围岩稳定性控制技术落后的问题,形成地质精细勘察?优选围岩降温及稳定性控制技术?巷道硐室全寿命风险监控的技术体系。      

可液化地基单桩基础离心机模型试验的三维数值分析

文章通过三维水土耦合动-静一体有限元程序DBLEAVES对饱和砂土地基（Dr=40%）单桩基础的离心机模型试验进行模型试验相对应的原型三维有限元数值模拟和分析。对比分析小震（峰值加速度0.08g）和大震（峰值加速度0.47g）情况下的土体加速度、超静孔隙水压、沉降位移以及桩身弯矩等变化规律。其中,地基土的性质采用应力诱导各向异性的交变移动弹塑性模型模拟,基桩采用弹性梁单元模型模拟。结果表明：①超静孔隙水压会“隔断”振动波的传递,当土体接近完全液化时,土表面峰值加速度会明显小于输入波峰值加速度,而当超静孔隙水压比较小时,土表面加速度相对于输入波则可能会放大;②地震时所达到的最大超静孔隙水压比是地基土沉降量的主要因素之一,且一大部分沉降发生在震后的孔压消散期;③数值模拟与模型试验结果的对比分析表明,交变移动模型可以较好地反映土体在交变荷载下的动力响应特性,验证了所采用的DBLEAVES程序和有限元方法的有效性。     

城市软土复合地基施工钢波纹管拱涵的力学特性研究

软土地区进行工程建设,控制施工的沉降变形是工程面临的重要问题.以城市路桥和地铁建设为背景,研究了建立在加固后复合地基上的超大跨度连拱钢波纹管桥的力学稳定性.根据室内试验结果,采用有限差分法进行数值分析,钢波纹管一次性安装完成,管周回填土分2次回填.结果表明,软土地基中使用三轴搅拌桩加固效果良好;大跨度钢波纹管受力后容易产生较大竖向变形,因此在回填管周土时,需要对钢波纹管进行临时稳定性支撑;由于地层的不均匀性,钢波纹管拱涵局部位置出现较大的沉降,钢波纹管截面受力主要集中在管顶及周围、管腰拐点、管底及其周围,施工期应给予重视.     

考虑通风管位置对隧道施工通风效果影响研究

在隧道施工期间提供良好的通风至关重要,需要考虑多种因素的影响。以珠海某隧道工程为背景,研究通风管在隧道内的位置、通风管管口与施工工作面距离这两种位置对通风效果的影响。研究结果表明：当通风管位于隧道侧部时,工作面附近的风压会形成较大的压力差,而对一氧化碳（CO）的排出效果没有较大的影响。此外,在一定范围内,通风管管口与工作面的距离越小,在工作面附近会形成较大的压力差,且有助于工作面附近CO的排出。因此,对于珠海某隧道施工过程,置于隧道拱腰处的通风管口应调整至与隧道面的距离为20 m。     

降雨条件下纤维浅层固坡机制试验研究

植被根系大多分布在土体浅表层,在渗流作用下能有效防止浅层滑坡和地表侵蚀。研究采用人工合成纤维加筋土模拟植被的根系作用防治边坡渗流失稳破坏。为探究聚丙烯纤维的长度对土体强度的影响以及纤维加筋边坡在渗流作用下的稳定性,制备的加筋粉砂分别参入不同含量（0.25%,0.50%）和长度（6 mm、12 mm）的聚丙烯纤维。通过室内三轴固结排水试验研究加筋粉砂的基本性质,并开展了素土边坡和加筋边坡在人工降雨条件下的室内模型试验。其中,仅对边坡的浅表层进行加筋处理。研究表明,加筋粉砂的抗剪强度和粘聚力相比普通粉砂得到明显提高,而加筋前后粉砂内摩擦角变化不大。相比于素土边坡,随着纤维长度的增加,加筋边坡的破坏速度变缓、破坏程度得到明显改善,边坡破坏由全坡破坏到坡面局部破坏再到无明显性破坏的模式。     

城市枢纽与片区融合协同设计方案研究

随着城市的不断建设发展和人群的不断聚集,原有的片区综合交通设施难以满足城市当下的发展和片区在城市中的定位,需要将其改造成为大型综合交通枢纽。本文对公共交通导向开发(TOD)模式在公共轨道交通站点规划建设中的经验进行总结,提出在应用中存在的问题,综合考虑民众生活质量,并基于TOD模式提出以生活质量为导向的发展理念(QOD理念),探究其具有的3个特征;同时以深圳黄木岗枢纽为例,从道路轨道交通、慢行系统、枢纽造型与地下立体空间、片区动静结合4个对城市枢纽与片区融合方面的阐述,解释QOD理念在具体设计中的应用,并为同类城市枢纽综合体设计、建设以及枢纽与周边片区的融合协同发展提供参考。     

地面堆载下盾构隧道结构韧性演化规律研究

韧性理论的提出和发展为盾构隧道结构性能评估提供了新思路。在提出考虑历史最大变形的衬砌性能指标基础上,建立包含管片、接头和非线性土弹簧的精细化三维有限元分析模型,研究了地面堆卸载作用下,不同埋深盾构隧道结构响应特征和韧性演化规律。结果表明：地面堆载下拱顶、拱底内弧面受拉,拱腰外弧面受拉,受错缝拼装影响,结构内力和损伤集中于边环纵缝相邻的中环管片处;卸载阶段隧道水平收敛减小,完全卸载后的残余变形随堆载量增加而增大,相同水平收敛情况下浅埋隧道卸载后变形恢复率大;隧道结构韧性随着水平收敛的增大快速降低,而缩短响应时间、提高修复措施效率可以提升隧道结构韧性;将隧道结构韧性分为4个等级,当结构进入极低韧性阶段时,应采取更加高效快速的综合修复方案,同时避免造成结构的二次损伤。     

填海区深基坑施工对邻近管线影响及保护措施研究

在弹性地基梁模型的基础上,引入基坑开挖时引起的土体附加位移计算管线变形与内力,并建立三维模型与其相互验证管线变形与内力变化规律,研究发现在数值模拟中基坑开挖对管线影响范围超出基坑开挖长度,理论计算在计算基坑坑角附近的变形与内力存在不足。探讨抛石填海地区深基坑开挖时邻近管线的保护加固措施,发现采用隔离桩与注浆加固可有效减少管线竖向位移。分析了管线位置及基坑开挖形式对管线变形与内力的影响规律,研究发现由于基坑坑角效应的存在,管线埋设位置与基坑水平间距小于14 m时的管线变形被抑制,使得管线与基坑埋距越近其变形越小。     

深基坑开挖过程中的风险评估及案例分析

从风险理念上出发,通过对基坑事故的广泛调查,得到深基坑安全性的主要影响因素及其所占权重,据此结果对深基坑安全风险等级进行评判。首先,简要地介绍了深基坑工程发展现状、工程中可能存在的各种风险、目前基坑工程等级划分情况等;其次,总结由大量深基坑事故调查所得到的各种原因,并统计分析,从而得到深基坑安全风险的各种影响因素和对应的权重;最后,介绍了模糊综合评判法,它具有很强的实用性,可以广泛地用于各工程中。构造了基坑风险评判矩阵,对深基坑安全等级进行二级评判,运用模糊综合评判法定量计算了基坑的风险等级,并结合上海港国际客运中心深基坑工程,用模糊综合评判法进行了实例分析,所得结果符合工程实际情况,有利于提高深基坑整体安全水平,为工程提供了一些参考价值。