高速铁路桥梁基础工后沉降问题研究

结合高速铁路桥梁基础工后沉降的研究进展,指出高速铁路桥梁工后沉降研究的关键问题,主要包括观测方法、工后沉降计算、预测模型以及列车动载荷的影响4个方面,并对这些关键问题研究现状进行介绍及分析,有助于对这些关键问题进行进一步地深入研究,从而控制工后沉降,提高线路平顺性。     

城市隧道施工诱发地面塌陷的预测模型

以隧道上覆地层作为研究对象,基于突变理论,建立城市隧道施工诱发地面塌陷的预测模型,利用该模型可计算得到隧道上覆地层厚度的临界值,并将该临界值作为地面塌陷发生与否的判据。分析预测模型可知影响地面塌陷的因素主要包括:隧道上覆地层厚度及物理力学性质、地下水位、隧道开挖跨度和无支护空间长度等。一般情况下,隧道上覆地层厚度越小、地层物理力学性质越差、地下水位越浅、隧道跨度越大或无支护空间长度越长,越容易产生地面塌陷。因此,在城市隧道施工中,应尽量减小开挖跨度和无支护空间长度,或对隧道上覆地层进行有效地加固,以避免地面塌陷事故的发生。工程应用表明:理论预测结果和现场实测数据基本吻合,验证了地面塌陷预测模型的合理性。     

软土路基沉降灰色预测模型的几个关键问题研究

应用灰色系统模型来预测公路软土路基沉降避开了土性物理指标、土体本构关系等复杂的理论问题,应用方便易行,但在运用灰色模型预测沉降中,不等时距处理问题、灰色模型的无限增长问题严重影响了沉降预测的精度,而且灰色系统理论用于沉降预测与施工动态控制时它的适用性也是一个值得研究的问题.研究表明应用三次B样条函数处理原始数据的不等时距、用缓冲弱化算子处理模型无限增长问题是可行的;灰色模型对短期实时沉降预测有较好的精度,对中期阶段性沉降预测可以满足公路施工控制标准的要求,但对长期或最终沉降量的预测值偏大,其适用性有较大的局限性.     

单桩荷载-沉降曲线拟合及极限承载力预测

以灰色预测理论为基础,运用灰色GM（1,1）模型,对单桩荷载-沉降（Q-s）曲线拟舍及极限承载力进行预测,论证了以灰色系统理论对单桩承载力进行预测的意义。结果表明,灰色预测具有要求数据少、计算简单而严密、精度高等优点,在工程中具有较高的实际应用价值。     

沥青路面离析的预测模型与评价标准

针对沥青路面离析造成的各种路面病害,采用室内和室外试验的方法,分析了试样的沥青含量、空隙率及累计通过率的变化值与路面离析等级的关系,建立沥青路面离析的预测模型,依据这3个参数划分了沥青路面的离析等级.通过采用施工中便于测量的温度和沥青含量参数,判断是否发生路面离析,为沥青路面的施工控制提供了依据.     

路堤下地基土侧向位移预测分析

在总结现有侧向位移沿深度分布的预测模型的基础上,提出相应的预测模型,较好地反映了侧向位移沿深度方向的分布特征,3个待定的参数α、β、zm 都有明确的意义,且都容易求解.通过一个实例,体现出所提出的模型的实用性与合理性.     

高寒高海拔山区公路安全性评价及保障措施

以川西高寒高海拔山区某高速公路为例,基于《公路项目安全性评价指南》运行速度预测与协调性评价方法,采用定性与定量、成熟结论和新研究成果相结合的研究手段,对预测模型进行修正,并融合多年设计经验与新设计理念,全面、客观、有效的对该公路施工图设计进行安全性评价,提出针对行车安全的路线优化方案、安全改善方法和相应的安全保障措施。     

考虑地质适宜性和滚刀直径的TBM刀具消耗预测

刀具消耗是TBM施工成本管理的重要研究内容。将影响刀具消耗的主要因素归纳为地质条件、机械因素和掘进参数3个方面,在此基础上讨论了刀具消耗与围岩等级、TBM工作条件等级之间的关系。在总结和分析利用TBM工作条件等级进行刀具消耗预测研究的基础上,对拟合函数进行优化,并引入滚刀直径影响因子,构建同时考虑地质适宜性和滚刀直径的TBM刀具消耗预测方法。通过对兰州水源地建设工程输水隧洞TBM1掘进段的刀具消耗分析,验证提出的TBM刀具消耗预测方法的合理性。研究结果表明： 1）TBM工作条件等级可以反映TBM掘进性能和地质适宜性特点; 2）拟合函数ln(x-1)和ln x更适合描述和预测刀具消耗规律; 3）滚刀直径对刀具消耗具有一定影响,滚刀直径越大,刀具消耗越小; 4）同时考虑地质适宜性和滚刀直径的TBM刀具消耗预测模型的计算结果更接近实际耗刀率; 5）刀具消耗与岩体完整性密切相关,与实际耗刀率相比,Ⅱ类围岩的预测计算结果略高,而Ⅲ类围岩的预测计算结果略低。     

长江干线集装箱吞吐量分析预测

港口集装箱吞吐量是进行港口规划和加强港口建设的依据,预测长江干线主要港口企业集装箱吞吐量对促进长江干线水域经济发展发挥了重要作用。以长江干线主要港口企业集装箱吞吐量为基础,分析二次指数平滑法、灰色模型预测法和BP-GA算法的原理,分别建立三种相应的预测模型并比较预测结果及精度。结果表明BP-GA模型能更加准确预测集装箱吞吐量在时间序列上的变化趋势,预测拟合度最佳。最后以该模型预测分析2021年1月至12月的长江干线主要港口企业集装箱吞吐量,为未来长江航运发展提供参考。     

灰色系统理论在大跨径连续刚构桥施工控制中的应用

介绍了灰色系统理论在大跨径预应力连续刚构桥施工控制中的应用,结合一座大跨径连续刚构桥梁的施工实践,阐述该理论在施工控制中的具体实施步骤及应用效果,为同类型桥梁的施工控制提供借鉴。