【摘 要】
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随着近十几年的高速发展,我国多个城市的轨道交通运行网络已初具规模。在城市基础设施的建设过程中,不可避免地会遇到各种各样的工程问题,这就给学者和工程师们提供了发挥聪明才智的机会。新建工程近接既有隧道工程施工就是一类典型的工程问题,根据影响程度的不同,需要采取相应的工程措施。重庆北站三期改造工程的施工会对重庆轨道交通十号线重庆北站南广场站~北广场站区间隧道的安全运营造成一定的影响,因此需要研究相应的对
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随着近十几年的高速发展,我国多个城市的轨道交通运行网络已初具规模。在城市基础设施的建设过程中,不可避免地会遇到各种各样的工程问题,这就给学者和工程师们提供了发挥聪明才智的机会。新建工程近接既有隧道工程施工就是一类典型的工程问题,根据影响程度的不同,需要采取相应的工程措施。重庆北站三期改造工程的施工会对重庆轨道交通十号线重庆北站南广场站~北广场站区间隧道的安全运营造成一定的影响,因此需要研究相应的对策来保证新建工程与既有工程两者的安全。
本文通过文献调研、理论分析、数值模拟、模型试验等手段对铁路站场下伏地铁区间隧道桩拱转换结构技术进行了研究,获得了以下几个方面的研究成果:
(1)通过数值模拟,研究了转换结构的形式、荷载的位置、地层参数和缓冲层参数等因素对转换结构-地层-隧道相互作用体系的影响规律,阐明了桩拱转换结构-地层-隧道之间的相互作用机理。
(2)通过数值模拟,研究了重庆北站桩拱转换结构近接重庆轨道交通十号线区间隧道的施工力学行为,得到了施工过程对区间隧道的影响规律和工程实施完后桩拱转换结构的力学响应规律。
(3)通过模型试验,首先研究得到了不同配合比下微粒混凝土的材料力学性能,然后以1∶20的缩尺比对桩拱转换结构-地层-区间隧道模型的相互作用机理进行了研究,试验的结果与数值模拟的结果相吻合。
(4)通过动力计算,对桩拱转换结构-地层-区间隧道相互作用体系进行了动力时程分析,得到了列车荷载作用下桩拱转换结构-地层-区间隧道相互作用体系的力学响应规律。
(5)通过动力计算,研究了地震波作用下桩拱转换结构-地层-区间隧道相互作用体系的抗震性能,得到了罕遇地震作用下桩拱转换结构-地层-区间隧道相互作用体系的力学响应规律。
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基于目前地铁盾构下穿铁路路基时地层加固过强或过弱、加固方式或位置不当等现状,文章通过FLAC3D数值模拟,分析了成都地区砂卵石地层铁路列车车速和埋深对路基沉降影响的规律,基于比例性原则,在得出路基加固必要性的基础上,分析了地层注浆加固位置和加固厚度对路基沉降的影响,并揭示了地层注浆加固减沉降机理,提出了两种组合加固方式;基于研究结果,分析检视了成都地铁6号线下穿既有铁路路基工程的工程措施。文章主要
混凝土衬砌的渗透性是评价高水压环境中水下隧道工程结构耐久性的重要指标。本文以混凝土衬砌的渗透性为研究对象,首先开展了混凝土渗透系数法试验,分析了不同配合比参数对混凝土渗透性的影响;同时,建立混凝土的三维-三相细观模型,从细观尺度对混凝土渗透性的影响机制进行了深入讨论;随后,提出了对拉荷载作用下的混凝土衬砌渗透性试验方法,并开展试验探明了对拉力、水压力同时作用下混凝土衬砌渗透性的退化规律。本文的主要
在隧道岩爆防护结构方面,目前主要还是通过各类形式的锚杆加固松动围岩,辅助以金属网和喷射混凝土等措施。本文运用数值模拟的方法,对提出的一种钢管混凝土拱架外接小钢管的新型防护结构形式建立了数值模型,进行了以下方面的研究: (1)本文提出的基于能量原理的钢管混凝土拱架外接空心小钢管的新型防护结构的理想防护机理是通过外接小钢管作为一种柔性吸能结构,产生充分的塑性变形吸收岩爆落石产生的动能,使得下方钢管混
西南山区变质软岩隧道广泛分布,受高地应力、围岩蠕变等不良地质因素的影响,隧道支护结构易出现病害。为了保障变质软岩隧道在运营过程中的安全,需要对隧道衬砌结构的力学状态进行监测。大量调研结果显示,目前常用的埋入式元器件在恶劣工作环境中的损坏率较高且难以修复或更换,而针对表贴式元器件所采集数据的应用分析研究还不成熟,不能准确的反应隧道结构的受力状态。因此本文以汶马高速公路沿线隧道群为依托,基于既有的振弦
目前我国正在大规模的推行基础设施建设,海绵城市战略和一带一路的构想有效的加速了轨道交通行业的发展,而交通拥堵问题一直是我国城市发展的弊端,很多时候铁路和道路在进行交叉时不得不采取“立交”而非“平交”的形式,在下伏隧道施工时,上方的铁路线路往往是维持正常运营的,这就导致二衬混凝土在全生命周期内都不可避免的会受到上方列车动载产生的振动扰动,这种振动是否会对早龄期混凝土产生影响,如果有又是哪方面的影响等
本文依托苏通GIL综合管廊盾构隧道工程,以大断面水下盾构隧道环向螺栓的作用机制为研究内容,通过数值仿真分析、接头足尺试验等手段研究了复杂接缝面构造下螺栓失效对于管片接头抗弯性能、破坏过程及抗弯承载力的影响。同时,基于地层-隧道整体三维精细化模型开展动力时程分析,研究了地震作用下螺栓失效对于管片结构动力响应的影响规律。相关成果可为大断面水下盾构隧道管片接头连接方式的设计提供重要参考。主要研究内容如下
我国处于世界上两大地震带之一的环太平洋地震带上,地震活动频繁。加之我国东西跨度大,地质环境复杂多变,导致我国因地震而引起的隧道破坏案例时有发生,这对我国如火如荼的隧道工程建设的安全性提出了挑战。 目前,在隧道外围设置减震层已经被不少学者证实是一种有效的减震手段。但减震层在实际工程中的应用仍较少。这或许与减震层材料种类有限、构筑方式难以确定等原因有关。本文拟研发一种通过盾构隧道壁后注浆即可在盾构隧
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本文依托国家自然基金面上项目——砂卵石地层隧道近接高层建筑施工的影响分区研究,通过资料调研、理论分析、模型试验、数值模拟等方法,分别对砂卵石材料的力学特性、砂卵石地层单一洞室的力学行为,以及该地层中隧道近接既有高层建筑的影响分区开展研究,取得的主要研究成果如下: 1.通过数值模拟与模型试验进行了砂卵石土地层的地应力规律,砂卵石地层中隧道极限承载力研究以及砂卵石地层隧道开挖的力学行为研究。研究结果
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