装配式公路钢桥承载力的有限元分析

分析装配式公路钢桥设计中所采用的简化计算方法的不足,使用大型有限元软件ANSYS对其受力情况和承载力进行了分析,并与简化计算方法进行对比,得出了一些规律性的结论,对实际应用具有一定的指导意义。     

汽油机直喷起动建模与分析

为了解决汽油机直喷起动过程中缸压、放热率等重要参数难以通过发动机试验获得的问题,建立详尽的发动机动力学模型描述膨胀缸喷油点火后的过程,并通过试验标定验证了模型的准确性。利用该模型对直喷汽油机的起动过程进行了分析,结果表明,起动的最有利初始位置是压缩上止点后100°～130°,对起动过程影响程度从高到低的因素依次是摩擦、压缩缸压缩气体损失、传热、漏气,而泵气损失可忽略不计。     

砂卵石地层台阶法施工隧道围岩-支护结构应力应变特性三维离散元分析

为了解砂卵石地层隧道围岩和支护结构的应力应变特性，以青海循隆高速公伯峡隧道为依托，借助PFC3D离散元软件对公伯峡隧道穿越砂卵石地层进行三维模拟，重点研究以密排短管棚预支护为根本前提，以三台阶预留核心土为施工方法的砂卵石地层围岩和支护结构的应力应变特性，并与现场实测进行对比分析。研究结果表明： 隧道台阶开挖时，围岩应力集中范围逐渐从拱顶过渡到拱腰，直到拱脚，对应的塑性区范围不断扩大，且密排短管棚对塑性区的发展有一定的“遮拦效应”； 围岩横纵向变形规律一致，主要是向隧道临空面产生收敛变形，且密排短管棚形成的梁拱效应限制了掌子面前方位移发展； 2种方法得到的初期支护变形规律一致，均呈阶段性变化，拱顶下沉累计值大于周边收敛累计值，且两者的最终变形量均满足规范限值要求。     

Main Construction Technical Difficulties and Solutions of  Shenzhen Chunfeng Tunnel（深圳春风隧道主要施工技术难题与解决方案）

Shenzhen Chunfeng Tunnel is one of the shield tunnels under construction with the largest diameter in mainland of China. The whole tunnel passes through the coastal composite stratum, with rock from broken to integral, and the strength of some sections reaches 173 MPa. The tunnel under crosses the railway, subway, bridge and multiple buildings closely in a complex and sensitive environment. Combining the stratum situation and characteristics of large diameter shield machine, the problems that will be faced during the construction process, including low rock breaking efficiency of shield machine, discharge stagnation and jamming of the chamber, settlement control in sensitive environment, and impact of large diameter shield segment floating, cracking and construction on urban traffic, are analyzed. Based on the engineering experience, the following solutions are proposed: a shield rock breaking efficiency solution for the complete extremely hard rock section, settlement control measures for adjacent buildings and structures of shield driven tunnels, solutions for jamming and discharge stagnation of large diameter slurry shield, comprehensive measures for prevention and control of shield segment floating and cracking, and a slag treatment plan for downtown areas. Chunfeng Tunnel tests the wisdom of Chinese builders with its tremendous volume and strict construction standards, and it also has certain reference significance for other similar projects.     

基于分布式压密传感器的隧道衬砌防脱空主动监测

为解决二次衬砌脱空的问题，实现在浇筑过程中对衬砌脱空的主动监测，结合隧道二次衬砌衬背脱空的成因，研发基于分布式压密传感器的隧道衬砌脱空主动监测系统。该系统由分布式压密传感带、延长线、直显终端及工业电脑组成，具有原理简单、安装便捷等优点。通过在衬砌层间预埋分布式压密传感器，对浇筑过程进行主动监测，结合带模注浆技术，实现对衬砌脱空的精准注浆与快速处治，有效解决隧道衬砌脱空问题。在验证试验中，系统在浇筑过程中共发现2处拱顶空洞，证明该系统对脱空监测的有效性。同时，该系统在国内部分重点铁路线已经取得应用，现场应用情况表明，该系统对二次衬砌拱顶脱空的识别准确率可达到95.5%。     

Innovation and Practice of Parallel Dual mode Slurry/EPB Shield Construction Technology and Freezing Cutterhead Opening Technology（并联式泥水/土压双模式盾构施工技术与冷冻刀盘开舱技术的创新与实践）

Two major concerns have been drawn in the process of shield construction: one is the difficulty in selecting a shield machine; the other is the high risk of opening for cutterhead changing. Based on the existing shield systems, a parallel dual mode shield with freezing cutterhead is developed by optimising internal structure and equipment and carrying the freezing device. The dual mode shield construction technology and freezing cutterhead technology are successfully carried out on project cases including Guangzhou Metro Line 9, Guangzhou Metro Line 21 and 220 kV Shijing Huanxi Electric Tunnel (Xiwan Road Shisha Road Section). The parallel dual mode slurry/EPB shield not only has the functions and advantages of slurry shield and EPB shield but also can switch into slurry/EPB mode for different strata and environments easily. Thus, it can achieve rapid shield tunneling. By combining the shield with the freezing system, the soil around cutterhead can be frozen to provide conditions for chamber opening under atmospheric condition. Meanwhile, it is also compatible with dual mode shield.     

WorldSID 50th假人整体式和分体式胸部垫片的比对分析

为深入了解WorldSID 50~(th)假人整体式和分体式胸部垫片结构性能的差异,在相同冲击工况下分别对配备两种垫片的WorldSID 50~(th)假人的胸部和腹部进行冲击,分析假人各部位的响应特性。结果表明:在相同冲击条件下,配备分体式垫片的假人所受到的冲击力较小,所产生的胸腹部位移较大,使假人的受力响应更集中于受力的区域附近,力及加速度的传递方面会有所削弱,但总体的差异不大。此研究中针对WorldSID 50~(th)假人整体式和分体式垫片在相同冲击工况下的研究和分析,为后期WorldSID 50~(th)假人胸部垫片的改良和选择提供了基础,具有一定的指导意义。     

贵都高速绿色公路建设中边坡生态防护技术应用研究

为了明确边坡生态防护技术在边坡防护方面的优越性,本文以贵阳至都匀高速公路标段处人工边坡为试验地,利用样方法开展植物样本采集试验,以植物分布密度、生物量、土体养分量等因素为评价指标,通过与传统方式下边坡防护措施的生态效应进行比较,对护坡效果进行评定。研究结果表明:采用边坡生态防护的样方,累计植物密度平均为187株/m~2,约为对比样方的3. 8倍;生物量平均为333. 25 g/m~2,约为对比样方的6. 4倍;土壤养分也远高于对比样方。采用普根生和富特拉材料进行边坡生态防护,与传统边坡防护措施相比,生态效益更为优越。     

圆形钢筋混凝土桩局部破除后抗弯能力计算及应用

深基坑工程中常常出现围护桩成桩垂直度偏差以致侵入主体结构限界的现象，为保证后续主体结构尺寸符合要求，需要对侵限部位进行凿除，进而导致其抗弯承载能力下降。针对圆截面桩体局部凿除后的抗弯承载能力计算问题，基于二次逼近法，建立圆形钢筋混凝土桩局部破除后正截面抗弯承载能力计算方法，结合实际工程分析围护桩局部破除后对基坑围护结构体系的安全性影响。结果表明： 桩身局部破除后，纵向受力钢筋切断和桩身截面面积的减小将导致桩身正截面抗弯能力快速下降；依托工程中800 mm 的围护桩，凿除18 cm 厚度（含切断6根主筋）后，其正截面抗弯能力下降至原设计值的55%，剩余承载力已不能满足安全支护的要求，需进行加固处理。     

隧道爆破信号主分量特征提取与毫秒延期识别研究

为了准确揭示隧道爆破振动信号所包含的反映爆破特征参数的重要信息，通过EMD分解与交叉小波变换组合分析方法对实测爆破信号进行分析，得到各分量与原信号的相关性系数，从而准确判别出信号的主分量。再依据相关性系数对包含主分量在内的相关分量重组并进行Hilbert变换取模值，精确识别出隧道采用的各段别雷管的毫秒延期时间。结果表明： 组合方法确定的主分量及相关分量重组信号能够突出爆破信号的主要特征，对隧道爆破信号的分析效果好。