连拱隧道中墙稳定性及合理宽度研究

沪蓉西高速公路分岔连拱隧道中墙结构的稳定性及合理宽度确定是设计施工中的首要问题.针对连拱隧道设计采用的整体式直中墙和复合式曲中墙2种结构,建立了不同的三维数值模型,采用三维弹塑性损伤有限元分别进行了研究.分析了不同埋深、不同中墙宽度情况下连拱隧道的稳定性及中墙变形受力情况、损伤区和屈服区分布.研究表明2种中墙内的损伤区和塑性区主要分布在中墙上部和底部,并随埋深增大和中墙宽度减小而增大,该部位是薄弱部位,应重点加固,相同条件下直中墙的受力和稳定性比曲中墙好,设计中应该优先选用直中墙.最后建立了中墙完好宽度与埋深和中墙宽度的多元线性回归预测模型,该模型可以根据埋深和中墙宽度预测中墙的完好宽度,从而确定中墙合理宽度.     

大跨扁平连拱隧道复合式中墙优化研究

为确保隧道施工安全、减少开挖跨度和节约工程投资,针对某依托工程,首先通过ADINA有限元数值模拟,对不同中墙形状下隧道中墙的受力与变形特征进行了分析,选取了复合式中墙最佳形状,在此基础上,对不同中墙厚度时围岩位移、中墙位移与中墙应力等变化全过程进行了研究,并通过现场监控量测对数值模拟结果进行了对比和验证分析。优化了大跨扁平连拱隧道中墙形状,提出了中墙配筋的关键控制因素和Ⅴ级围岩地段合理中墙厚度。     

连拱隧道复合式曲中墙力学特征分析

分别采用混凝土应变计和压力盒对土江冲隧道中墙内力及墙顶、墙底压力进行测试,得到了复合式曲中墙的应力-时间曲线和压力-时间曲线,并采用FLAC3D软件对该隧道洞口段施工进行了模拟,分析了复合式曲中墙在隧道施工过程中的力学特征,提出了复合式曲中墙的最不利受力状态和时间.     

侧墙模板台车在地铁车站施工中的应用

深圳地铁11号线11301标车公庙站采用盖挖逆作法施工,侧墙施工进度制约着车站整体施工进度。介绍侧墙模板台车组成、施工技术及质量控制,并对模板台车和普通支架模板体系在车站侧墙施工进行了分析对比。结果表明： 侧墙模板台车在侧墙施工中具有缩短工期、提高施工质量和节约资金等优点。     

低承载力地基重力式挡土墙墙踵台阶作用初探

在分析了重力式挡土墙特点的基础上,指出墙踵台阶能降低挡土墙对地基承载力的要求。采用岩土数值模拟软件FLAC^3D对无墙踵台阶和设置墙踵的重力式挡土墙的力学特征分析,确定设置墙踵台阶的挡土墙在低承载力地基使用的可行性理论依据。应用于实际工程证明,在低承载力地基重力式挡土墙设置墙踵台阶是合理、可行的。     

深埋隧道拉裂-滑移式片帮力学机理研究

针对深埋隧道开挖引起的侧墙片帮问题,以深埋隧道侧墙拉裂-滑移式片帮为研究对象,根据摩尔-库伦准则和片帮体极限平衡方程,建立了片帮体在支承压力、自重应力及剪切面上滑移力共同作用下的受力模型,推导了片帮岩体的前缘高度、水平坍塌宽度、后缘张拉裂隙深度及其上下限值的理论公式。分析了岩体重度、黏聚力和内摩擦角对隧道侧墙前缘高度、水平坍塌宽度及后缘张拉裂隙深度的影响。结果表明,隧道侧墙发生拉裂-滑移式片帮时的水平坍塌宽度与侧墙岩体黏聚力和内摩擦角成负相关关系,与岩体重度和侧墙高度成正相关关系;而片帮体后缘张拉裂隙深度却与侧墙岩体黏聚力和内摩擦角成正相关关系,与岩体重度和侧墙高度成负相关关系。当岩体重度和侧墙高度一定时,可通过增加岩体的黏聚力和内摩擦角来控制侧墙的拉裂-滑移式片帮。侧墙单斜面剪切破坏是拉裂-滑移片帮的一种极限情况,当侧墙岩体的力学指标满足一定条件时,侧墙岩体由拉裂-滑移发展为单斜面剪切片帮。在此基础上分析了某隧道区间侧墙片帮岩体的前缘高度、水平坍塌宽度及后缘张拉裂隙深度等关键参数,为深埋隧道侧墙岩体片帮的有效控制提供了可以参考的计算分析方法,为合理确定该隧道围岩支护方案提供了科学依据。     

基于预留支护假设的小净距隧道中央岩墙应力简化计算方法

小净距隧道中央岩墙在施工过程中会经历多次扰动,因此,如何保障其安全性和稳定性是设计和施工的重点,而获取其受力状态是科学制定设计和施工方案的前提。针对小净距隧道中央岩墙受力特性及其影响因素,研究了其应力分布规律和简化计算方法。在隧道围岩内部"预留支护"的假设前提下,首先得到"预留支护"界面上荷载分布的表达式,进而得到预留支护界面上的正应力与剪应力分布规律,并在此基础上计算中央岩墙所受平均正应力和附加弯矩,最后得到了中央岩墙在一定条件下的计算方法和分布规律。结果表明:小净距隧道中央岩墙应力分布规律可以通过"预留支护假设-界面正应力和剪应力分析-中央岩墙平均应力和附加弯矩-岩墙最终应力分布"的思路完成简化计算。中央岩墙应力分布规律与隧道半径、岩墙自身厚度以及初始地应力等因素有关。岩墙厚度和一侧隧道半径一定,另一侧隧道半径增大,岩墙整体应力逐渐增大,小半径隧道一侧的应力稍大;随着两洞室半径趋于相同,应力分布也呈现左右对称的趋势;在岩墙厚度较小时,适当增加岩墙厚度对减小其平均应力的效果很明显。在两隧道半径一定时,随着岩墙厚度增加,应力逐渐减小,分布逐渐变得均匀,由附加弯矩引起的两侧应力差也随之越小。     

挤压流动性隧道底臌机理及控制技术

为了从根本上防治隧道底臌和仰拱破裂,针对挤压流动条件下隧道底板变形破坏规律研究的不足,通过建立隧道侧墙岩体在支承压力作用下的力学模型,分析了侧墙岩体和顶、底板界面应力以及岩体轴力的基本分布规律,推导了侧墙岩体水平收敛位移及其极限平衡区宽度的理论计算公式。在此基础上,进一步分析了隧道底板岩体在侧墙岩体的挤压下产生塑性流动时的最大剪切破坏深度及其与相应侧墙的距离。最后以云岭隧道底臌为工程实例,对隧道侧墙和底板的初期支护参数进行了优化设计。分析结果表明：底板最大破坏深度及其与隧道侧墙的距离取决于侧墙岩体的极限平衡区宽度和底板岩体的内摩擦角;对于挤压流动性底臌,在加强地下水封堵和提高仰拱抗变形能力的同时,更应注重对隧道侧墙和底板岩体的锚注联合初期支护,为后续挤压流动性隧道底臌灾害的有效防治提供参考。     

连拱隧道中墙在施工中的稳定性研究

采用三维有限元数值模拟研究了连拱隧道中墙在施工中的稳定性.在Ⅲ、Ⅳ、V级围岩条件下中墙在施工中的滑动和倾覆安全系数均远大于1,这从理论上证明了中墙在施工过程中是稳定的.因此,结合现场施工实践,在无偏压的情况下,连拱隧道施工过程中不需要对中墙进行临时支撑,这样既节省投资又方便施工.     

列车荷载作用下墙高对重力式挡墙土压力影响

通过弹性—非线性三维有限元程序,计算分析了在墙背填土自重荷载、换算土柱静荷载和列车动应力荷载作用下,墙高的变化对重力式挡土墙墙背土压力大小及分布形式的影响。     

浅谈横沥泵闸墩墙裂缝产生的原因及处理

在水闸、泵闸工程中,墩墙混凝土结构产生裂缝是比较常见的,裂缝有贯穿性的,也有非贯穿性的,大多发生在墩墙混凝土浇筑10d后的一个月内。墩墙裂缝需及时处理,处理不好将影响墩墙混凝土结构外观和耐久性。该文分析了嘉定横沥泵闸墩墙裂缝产生的原因,并针对性地提出了裂缝处理方案。施工单位根据该处理方案对墩墙裂缝进行了处理。通过检测,以及运行实践,该处理方案是可行的,达到了处理效果。     

城市大断面明挖隧道断面形式研究

断面形式对城市大断面明挖隧道结构内力、施工方案、工程造价等有较大影响,在统计分析我国已建成城市大断面明挖隧道断面形式特点的基础上,对郑州市渠南路隧道工程可能采取的断面形式进行研究,分析直墙平顶、直墙圆顶和直墙折板3种断面形式的受力和断面特点,并采用荷载-结构模型对影响直墙折板隧道断面内力的参数,如折板折起角度、斜板跨度和结构自重等进行研究。结果表明:渠南路隧道采用直墙折板断面可提高断面利用率,改善结构受力条件,且上述3个参数均会影响直墙折板断面内力计算结果。     

高密度聚乙烯阻隔墙的进展

填土地带和蓄水库区的截水墙通常采用某种类型的垂直墙。最常见墙的构筑形式是在开挖的沟槽中用泥浆护壁，然后回填粘土－膨润土、粘土－水泥、水泥－膨润土或粘土－水泥－膨润土类植物。在此类工程中，墙的施工技术、稳定性观测和使用寿命是关键。如果上述构筑达不到这些指标，则可采用与此相异或相辅的墙构筑方案，即单独利用土工膜或土工膜与上述一种或者几种标准填料相结合可确保工程更完善，环境更安全、可靠。本文介绍土工模阻     

对拉锚杆框架加固拱桥侧墙的研究与应用

以江西省乐安县枫树下中桥(砌石拱桥)桥台侧墙垮塌后维修加固为工程背景,研究了在砌石侧墙外表面采用现浇钢筋砼框架,然后水平钻孔直至穿透另一侧砌石侧墙,再在插入对拉钢筋锚杆后进行压浆,形成对拉锚杆自平衡框架加固拱桥侧墙的方法；实践证明采用该方法可通过钢筋砼框架增大拱桥侧墙的截面积、提高拱桥侧墙强度,并使拱桥两侧侧墙形成自平...     

挡水墙局部冲刷计算公式

公路路基防水冲刷的挡水墙和桥梁上、下游的导流墙以及护岸墙受洪水冲刷时,挡墙处的水流发生变化,从水面向下直冲河床,水流状况与桥墩附近形成的旋涡相似。所以挡水墙处的局部冲刷与桥墩处的局部冲刷属同一类型。挡水墙(导流墙、护岸墙)处的局部冲刷深度计算公式则可从有关桥墩局部冲刷计算公式衍生而得。 1965年我国铁路和公路部门根据我国的实地观测资料和模型试验资料,提出了桥墩局部     

土质边坡重力式挡墙主动土压力的近似解析解

根据极限平衡及应力圆分析理论,对一般重力式挡墙主动土压力计算模型进行了分析,获得了近似解析解。结果表明,墙的主动土压力不仅与墙后土体的重度、粘聚力、内摩擦角及墙背倾角有关,还与墙背与土体间的粘聚力、外摩擦角及墙后坡面倾角有关,同时其合压应力在墙背不同点的作用方向也有所不同。     

悬锚式挡土墙有限元分析

挡土墙是路基工程中常用的支挡构造物,悬锚式挡土墙是一种组合式轻型支挡结构。本文应用有限元方法分析两层锚定板的悬锚式挡土墙墙背土压力和拉杆拉力。结果表明,墙背土压力沿墙高近似呈线性增长的趋势,在底部急剧变小,其值介于主动土压力和静止土压力之间;当采用两层拉杆时,上、下层拉杆宜分别布设于距墙顶和墙底板上沿约H/3位置处。     

扶壁式闸墙沉降及倾斜研究

通过结合邵伯三线船闸实测数据,利用有限元软件分析了扶壁式闸墙从原土基开挖到蓄水调试各个阶段地基沉降及闸墙倾斜趋势,并分析了闸室灌泄水过程中墙底水压及土应力之和的变化趋势及闸墙墙顶水平向位移变化。经分析得出在蓄水调试过程中闸室墙沉降出现回弹现象,并且沉降已经趋于稳定。在闸室墙浇筑过程中闸室墙向闸室侧倾斜,在墙后填土回填及蓄水调节后闸墙向填土侧倾斜,且倾斜在后期趋于稳定。闸室倾斜主要影响因素为前后趾不均匀沉降。     

玻璃防汛墙在苏州河上的应用思考

苏州河随着2020年实现了基本贯通，下一阶段品质提升还存在防汛墙墙后地坪低、无腹地抬升滨水空间、景观视野被硬质防汛墙阻隔的难点。现经统计苏州河（长寿路桥—河南路桥）段现状地坪标高分布，提出了苏州河玻璃防汛墙改造方案，并对玻璃防汛墙强度及稳定性进行了模拟。结合黄浦江玻璃防汛墙改造历程，分析了玻璃防汛墙应用难点，并提出了玻璃防汛墙防汛应急预案和日常养护要求，为上海滨水空间改造提供参考。     

十六铺地区综合改造一期工程的“三墙合一”防汛墙设计

外滩十六铺地区是上海黄浦江两岸综合开发的四个重点地区之一,十六铺地区综合改造一期工程地块狭长,而水上旅游码头地下空间受功能需求的限制必须紧邻黄浦江建设,因此不具备单独建造防汛墙的条件.介绍了在上海市黄浦江防汛墙建设历史上首次采用的“三墙合一”防汛墙设计理念,阐述了设计及施工过程中的难点以及对应的解决方案.通过将防汛墙结构与基坑围护墙、地下空间结构外墙相结合,很好地解决了地下空间开发和防汛安全的问题,起到了良好的实际效果.