浅埋双侧偏压小净距隧道施工力学效应研究

结合某浅埋双侧偏压小净距隧道工程为背景,以弹塑性理论为依据,利用有限元分析软件建立了考虑双洞先后施工过程的隧道数值模型,主要研究了此类隧道在各个施工阶段的围岩压力特征及位移特征,并以围岩应力比的概念来反应隧道双侧偏压的特点,研究表明偏压对隧道洞室内外侧围岩压力及位移影响较大,在隧道设计时应予以重视。     

浅埋连拱隧道的施工工序比选及优化研究

针对省某浅埋偏压公路连拱隧道,采用数值模拟的手段,研究对比在不同施工工序下,连拱隧道的支护结构最大压应力、隧道拱顶沉降以及围岩最大压力,从而比选出该隧道的最优施工工序。研究表明:分台阶法要优于全断面法,其围岩压力、支护内力等都较小,并且效率更高、造价更低;采用先开挖浅埋侧隧道的施工顺序跟采用先开挖深埋侧的施工顺序相比,前者的支护应力及围岩应力都较后者小,先开挖浅埋侧隧道更优。采用比选出的最优施工工序,隧道实际施工中无异常情况,施工效果较好。研究对于浅埋偏压连拱隧道的施工工序比选及优化具有参考作用。     

余姚江特大桥顶推施工分析与监控技术

目前,顶推施工在大跨径钢桁梁施工领域得到了广泛的应用。以余姚江特大桥钢桁梁顶推施工过程为研究对象,采用midas Civil建立该桥的有限元模型,分析了各个施工阶段梁端挠度、杆件应力的变化情况,并在现场设置挠度、应力监测点获取实测数据。通过梁端挠度与杆件应力的理论分析数据、实测数据对比发现：两者基本吻合,理论模型可较好地反映顶推状态。通过监控梁端挠度、杆件应力,可以及时调整顶推梁姿态,以保证顶推施工的安全进行。     

连续刚构桥悬臂施工阶段空间应力分析

为掌握连续刚构桥在悬臂施工阶段应力分布情况,以芦村大桥为例,对连续刚构桥悬臂施工阶段空间应力进行分析研究,建立有限元模型,运用ANSYS分析梁体的力学行为,对各个施工阶段的应力进行计算,通过对比分析,得出比较可靠的结论,可为同类桥梁设计和施工提供参考。     

汶川8.0级地震前后福堂隧道应力场变化研究

"5·12"汶川地震后,发震断裂上盘的高地应力本应获得一定程度的释放,但位于该地区的福堂隧道仍出现了较强烈岩爆灾害和饼裂岩芯等高应力特征.为研究该特殊高地应力现象,基于实测地应力值和地震前后区域地应力反演分析,获得了该特殊高应力现象的形成原因.结果表明:"特殊高地应力"主要受断裂带逆冲推覆持续作用、浅表生改造、介质差异及其距发震断裂的距离效应等因素影响而综合形成;强震后福堂隧道靠映秀侧洞段应力有较大降幅,而靠汶川侧洞段应力值降幅较小且仍处于高应力状态;隧道K18+850~K21+450段最大地应力介于20~25 MPa之间.特殊的地应力特征使得隧道两端具有完全不同的工程特性,对不同应力值洞段的支护参数选取、施工方法及隧道造价等都具有重要的工程意义.      

千米级混合梁斜拉桥无应力索长及几何线形控制

针对千米级混合梁斜拉桥施工期结构受力特点及制造加工和安装阶段面临的主要问题,基于几何控制理论,以主跨926 m的鄂东长江公路大桥为依托,研究斜拉索无应力长度及主梁几何线形控制方法。结果表明:以理想成桥线形、索力为目标,通过对制造及安装阶段全过程无应力状态量的调整,安装阶段将无应力线形、无应力索长的控制转换成夹角、引伸量的控制,该方法易规避不良施工效应、施工误差,高效快捷、精度高,同时能降低环境带来的不良影响。施工实践表明实测数据与理论计算吻合很好,证实了该方法的有效性和可靠性。     

用空间有限元法分析连续刚构桥中跨底板预应力束的分布效应

连续钢构桥中跨顶底板在受弯、剪切、扭转情况下,其纵向应力是不均匀的,靠箱肋处大,横向跨中处小。按结构的最终体系计算恒载内力,往往并不是实际内力。所以必须运用空间有限元法按照施工顺序和加载阶段进行计算。这样既能得到各施工阶段的控制内力,又得到了结构形成时的内力和将来的内力,有利于分析与掌握中跨底板预应力束的时间分布效应和空间分布效应。     

悬臂浇筑连续刚构桥施工阶段应力状态灰色评价

应用灰色关联度理论,提出了一种悬臂浇筑连续刚构桥施工阶段应力状态的灰色评价方法.基于施工阶段的应力监测数据,对应力实测值与理论值进行关联分析,依据关联分析结果对关键截面应力状态进行评价,进一步应用权重分析法评价全桥施工阶段应力状态,能全面、客观地评价桥梁施工阶段应力状态合理程度.采用该法对某城市轨道交通三跨连续刚构桥施工阶段应力状态进行了评价,评价结果反映了施工期应力状态与设计预期的对比情况,墩顶附近梁段自浇筑至成桥经历的施工工序较多、受力状态复杂,是连续刚构桥应力状态控制的重点.     

地铁车站顶板(逆筑法)施工阶段抗裂研究

分析了施工阶段地铁车站顶板裂缝的原因,根据实测数据计算了监测段的温度应力,施工阶段水化热不会引起地铁车站顶板开裂,设计类似结构时,可以不设施工手浇带。采用低低热水泥或降低水泥用量是减少水化热的关键。     

偏压连拱隧道非对称中隔墙施工力学特性研究

为研究偏压连拱隧道非对称中隔墙的施工力学特性,以湖南省安慈高速樟树垭连拱隧道为依托,采用Midas GTS NX有限元软件建立了三维数值模型,分析了7种不同工况的中隔墙在施工过程中的变形及应力规律.研究结果表明:非对称中隔墙顶部会受到侧向压力作用,当中隔墙顶部倾斜方向与坡面倾斜方向一致时,其稳定性更好;中隔墙往浅埋侧偏移的幅度越大,中隔墙的偏转幅度越小,同时中隔墙浅埋侧的竖向应力逐渐大于深埋侧的,形成与地形相反的偏压;不同方案的中隔墙旋转中心在水平方向的高度基本一致,当中隔墙往浅埋侧发生偏移时,其旋转中心的位置会从浅埋侧移动到深埋侧,加大了中隔墙自身的弯曲程度.     

喀兰古连续梁大桥线形和应力施工控制

喀兰古大桥为预应力混凝土变截面连续箱梁桥,采用支架现浇法施工。有限元方法计算了施工过程中梁体的理论挠度和应力,通过现场高程监测确定下阶段施工立模标高,从而保证桥梁能够按照设计标准顺利完成合拢并达到理想的线形;截面各测点应力测试与理论计算值对比说明梁体在施工过程中以及成桥后的应力能够满足设计要求。成桥阶段线形控制和应力控制均较理想,此施工控制方案可为以后该类型桥的施工控制提供借鉴。     

软弱围岩下铁路隧道支护结构受力监测与分析

以宝兰客专朱家山隧道为工程背景,通过现场监测,研究了围岩压力、钢架应力、初支混凝土应力、初支与二衬接触压力和二衬混凝土应力等参数随时间变化的规律及空间分布特征。研究结果表明:Vb级围岩压力大于IVb级,但压力分布均性要比IVb级好,IVb级断面左侧围岩压力大于右侧;钢架整体处于受压状态,Vb级断面分布不均性比IVb级更明显,Vb级拱顶、左拱脚处应力超过200 MPa;两类围岩初支混凝土应力分布不均,部分位置施工过程中均表现为拉应力,仰拱处初支混凝土应力较其他位置大很多,超过了容许值;初支与二衬接触压力在二衬施做后迅速增大后减小并趋于稳定,断层破碎带承载能力降低的问题得到改善;二衬混凝土应力分布不均;拱顶、右拱腰及右墙中出应力较大,尤其是拱顶处应力最大,已超过容许值;综合量测结果,部分位置钢架和混凝土受力过大,甚至超过了容许值,故需采取适合的施工控制措施。     

内河充填管袋丁坝施工期稳定性研究

土工填充管袋丁坝具有施工周期短、工程费用低等优点,具有一定的工程应用前景,但目前设计和施工尚无具体规范。建立流固耦合数学模型,分析管袋丁坝施工期各阶段的流场变化、丁坝坝堤上的动水压力变化以及丁坝坝体内的应力、应变分布,其计算成果可为管袋丁坝设计和施工提供一定的参考依据。     

框构桥施工过程应力监测分析

采用框构桥方式穿越既有运营线路是目前我国解决平交道口变为立交道口的主要工程措施之一,但至目前为止,已有研究较少关注框构桥顶进施工过程中结构的受力特性及其分布规律。结合某框构桥顶进施工,分别在框构桥顶板、侧墙、底板埋设应力传感器,测试顶进施工过程中框构桥的应力大小与变化规律。监测结果表明:施工过程中顶板的应力会受太阳照射的影响,产生约占10%混凝土强度的温度附加应力;底板的受力相对较大,但占主要部分的是混凝土浇筑产生的结构应力,其次为顶推产生的约占40.7%的附加应力;侧墙产生所受的应力相对较小。     

简支变连续采用支座位移施工方法可行性分析

为研究简支变连续T梁桥采用支座位移的施工方法,结合重庆黄泥凼中桥,对整个桥梁施工过程作模拟对比。支座位移的施工方法,首先是在简支梁阶段提升梁端支座的位移,然后在简支变连续阶段下降梁端支座的位移,从而使梁端的湿接缝现浇混凝土在二期恒载和活荷载作用前获得预压应力。这种方法简化在负弯矩区设置预应力钢绞线的过程,提高在负弯矩区的工作效率而且还降低整个项目的成本。其主要结构数据表明,它是一种在负弯矩区建立预压应力行之有效的方法。     

复杂环境下地铁深基坑水土压力的实测研究

通过对开挖深度为15．5m的多支撑基坑水土压力的现场实测,发现基坑开挖期间实测的孔压随着开挖引起的应力释放而逐渐降低,在中板浇筑和养护期间,孔压持续恢复性增加。受地下墙施工和养护的影响,开挖前的初始土压力与Jaky公式计算的静止土压力并不一致,开挖期间不同深度位置的土压力变化规律与挡墙的变形密切相关。     

松花江大桥0#块空间应力分析

对预应力混凝土连续箱梁在施工阶段各工况下0#块顶板、底板、腹板和横隔板作了空间应力分析,计算中计入了收缩、温度和时间效应的影响,对不同施工阶段作了对比分析,从而获得施工过程次应力的准确分布规律,为0#块优化设计积累了经验。     

高速公路隧道防水板施工的可靠性评价

高速公路隧道有多道防水措施,初衬与二衬间的防水板是整个防水系统中最重要环节。通过在现场焊贴式安设压力传感器,对防水板在二衬模筑过程中及拆模后的受力进行监测。首次提出在二衬模筑阶段,防水板受力远大于拆模后阶段,最大压应力位于边墙位置,分析了这种压应力是由于变化的温度自应力和自重应力共同作用结果。同时指出在超挖情况下,防水板受拉力作用条件及非线性有限元分析方法。这对简化防水板可靠性评价参数优化、指导防水板安全施工,具有重要的应用价值。     

云阳长江大桥主梁应力分析

斜拉桥主梁在施工中受力十分复杂。文中利用有限元分析法，对云阳长江大桥施工各个阶段的主梁应力进行了计算和分析，探讨了其安全性．同时总结了该桥在施工中的应力分布和传递规律。     

高墩连续刚构桥施工阶段抗风与P-△效应分析

基于高墩连续刚构桥的特点,以内蒙古黑沟特大桥为工程背景,采用阵风荷载对该桥施工阶段的典型工况进行了抗风分析,并在最大悬臂施工阶段,对风荷载作用下的桥墩进行了P-△效应（重力二阶效应）分析．结果表明,施工阶段全桥应力满足混凝土结构强度要求,箱梁和桥墩的侧向位移在最大悬臂阶段较大,最大悬臂阶段为最不利抗风状态,施工过程整体抗风性能良好,桥墩P-△效应会增加桥墩顶部侧向位移和桥墩底部拉压应力,但影响较小．