煤系地层隧道围岩稳定性数值分析

煤层的存在削弱了岩石的力学强度和完整性,导致煤系地层隧道与岩层隧道的变形、破坏机制和力学法则不尽相同。采用RFPA软件对上覆、穿过和下伏有不同倾角、不同厚度煤层的煤系地层隧道,在不同地应力作用下围岩变形、破坏机理进行了研究。结果表明:不同赋存条件和地应力作用下,隧道的时效损伤破坏模式也出现明显的差异,上覆、下伏、穿过煤层发别在隧道拱顶、底部、边墙与拱肩处首先发生局部破坏区;不同地应力下隧道裂缝产生位置不同,这与垂直地应力和水平地应力比值或差值密切相关;随煤层倾角的增大,隧道周边应力分布的非对称性逐渐增强;随着煤层角度和厚度的增加,开挖后关键点的位移均有增加,但变化幅度有所差别。研究成果可为穿煤隧道的支护设计与施工提供参考。     

公路隧道爆破掘进震动效应研究

根据单孔爆破荷载峰值的大小随距离的衰减关系及药包分散性的影响对多孔爆破荷载进行推导,得到控制爆破下的爆破荷载计算模式,将川本眺万等提出的不连续岸体中的损伤力学理论引入到对隧道围岩中的传播进行了解析法和有限法的数值模拟,得出一些有益的结论。     

考虑锚杆加固时围岩较大屈服情况下应力应变非线性解

针对锚杆加固条件下围岩产生较大屈服的问题,通过建立锚杆加固塑性区径向和环向的等效弹性模量计算方法,充分考虑锚杆加固对塑性区弹性应变增量的影响,并基于广义Hoek-Brown强度准则与有限差分原理,提出应力增量法并求得注浆锚杆加固下应变软化围岩弹塑性应力、位移和塑性区半径的数值解.通过与已发表结果的对比,同时结合现场实测...     

公路隧道围岩震动效应的解析法模拟

从节理岩体损伤力学的观点出发,根据节理裂隙的几何特征,计算其损伤张量,并将其引用到岩体的应力—应变的本构关系中,将隧道围岩考虑成为各向异性材料,进而将爆破地震波在隧道围岩中的传播问题转化为爆破地震波在各向异性材料中的传播问题,采用解析法能比较好地模拟应力波在隧道中的传播,能够比较好地接近实测结果,可以对于感兴趣的场点直接求出任意时刻的动力响应,但往往参数难以确定,会使得计算结果有所偏差,且只适应于爆源一定距离以外的弹性应力波传播的计算。     

填方路基压实质量的电阻率成像诊断试验

为了更好地诊断路基质量状况,以山区道路建设中常见的土石混填路基为例,制作了路基内存在空洞、不均匀体以及不密实区3种不同病害的路基模型,采用电阻率成像检测法对病害模型进行了诊断测试,并对预设病害区域与电阻率成像诊断结果进行对比分析。结果表明:当路基内存在病害区域时,在路基的电阻率图像中会产生一个电阻率异常变化区域与之对应;预设病害区域的位置与电阻率异常变化区具有良好的对应关系,不同类型病害的电阻率异常变化幅度也不一致;采用电阻率成像诊断方法对路基压实质量进行检测和病害诊断是可行的。     

海底隧道衬砌裂缝扩展试验研究

通过模型试验探讨了锈蚀钢筋混凝土偏压构件和普通钢筋混凝土偏压构件裂缝发生和发展的演变规律,对模型构件加载下的裂缝扩展宽度、扩展速度及扩展加速度进行了分析,据以判断裂缝的发展趋势及稳定性,从而提出合理有效的裂缝控制措施,为海底隧道衬砌的限裂设计提供参考.     

基于细观力学方法预测沥青混合料的低温模量及工程应用

沥青混合料是一种由沥青砂浆和粗骨料组成的复合材料,采用细观力学方法可以有效的预测沥青混合料低温模量,本文应用广义自洽模型,用来预测沥青混合料在-20℃和-35℃下的低温模量,并与M-T法进行对比。研究发现基质沥青混合料的低温模量低于SBS改性沥青的低温模量,并提出对内蒙新京高速公路临河至白疙瘩段的中面层材料由原来设计的SBS改性沥青改为基质沥青,顺利通过了工程验收。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层技术

在旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层是旧路改造的主要形式之一,如何控制反射裂缝的产生和发展,至今仍是道路工程研究人员所面临的一大难题。总结和分析目前采用的反射裂缝防止措施及沥青加铺层设计方法,对水泥混凝土路面沥青加铺层设计具有一定的参考价值。     

公路隧道爆破荷载的计算分析

通过对爆破荷载模式的分析,根据单孔爆破荷载峰值的大小随距离的衰减关系及药包分散性的影响对多孔爆破荷载进行了推导,得到了控制爆破下的爆破荷载计算模式,并计算了某隧道开挖中的Ⅱ类围岩的爆破荷载,本给出的方法及计算模式,为这些无任何实测资料的工程提供了一种分析手段。对于大型的重要工程,用此方法确定爆破荷载,可以减少实测工程量。