基于正交试验的方法分析边坡稳定性影响因素的显著性

该文结合一个高速公路边坡的工程实例采用不平衡推力法计算了考虑土的抗剪强度指标c和φ、地震烈度Q、重度γ四种变化因素的边坡稳定性安全系数。并且通过正交试验设计方法分析了各因素对边坡稳定性影响的显著性,得到了一般黄土边坡的一些初步规律．有利于进一步提高对参数重要性的认识。     

软岩隧道埋深及施工进尺对围岩稳定性影响分析

该文以中国西部某隧道为研究对象,采用三维有限元数值模拟手段对埋深及施工循环进尺对隧道围岩的稳定性进行了分析,针对不同埋深状况下围岩应力、围岩位移、塑性区及其初支应力的状况,以及不同循环进尺对围岩应力、围岩位移等的影响进行了探讨。研究结果表明:隧道埋深越深,对围岩和支护体系均存在不利影响,需在埋深较大的地段,加强监控量测,必要时需施加钢支撑,以增加初期支护的抗压能力;大进尺施工对围岩应力的最大拉应力和洞周位移影响较大,建议施工时循环进尺选择1.5~2m为宜。     

加宽路堤稳定性数值模拟及影响因素的正交分析

旧路在加宽改造后,加宽部分会改变旧路基及地基内的应力分布,降低路堤的稳定性。为了对加宽路堤稳定性的影响因素进行分析,在考虑土体的弹塑性本构关系和塑性应变的情况下,运用Plaxis有限元软件对加宽路堤进行数值模拟,并对各影响因素进行正交分析,确定出各因素对加宽路堤稳定性的影响程度,为工程治理提供可靠依据。计算结果表明:土体的抗剪强度指标对路堤的稳定性影响最为显著,但路堤内不同区位土体对路堤稳定性影响程度相差很大,路堤稳定性主要由滑裂面位置处土体的材料参数决定。     

影响隧道围岩稳定性的因素分析

以地质学为基础,结合其他相关专业理论与工程实践,对影响隧道围岩稳定性的地质因素及人为因素进行了综合分析。     

基于正交试验的单桩复合地基沉降影响因素分析

随着高速公路的兴起,复合地基应用越来越普遍,且复合地基的沉降变形日益受到关注。采用FLAC3D软件,建立单桩复合地基模型,在分别分析沉降单一影响因素的基础上,进一步引入正交设计软件,分析多因素多水平组合下复合地基的沉降变形,并进行前后的对比分析,得出单一影响因素最佳水平取值的机械组合,并不能取得理想的降低复合地基沉降效果的结论。     

管棚布设范围对软岩隧道围岩稳定性影响研究

为确保管棚布设在软岩隧道中起到良好的支护效果,依托蓝家岩特长公路隧道,采用数值模拟与模型试验相结合的方法研究管棚布设范围对软岩隧道围岩稳定性的影响规律。研究结果表明： 1）在管棚其他参数保持不变的情况下,随着管棚布设范围的增大,拱顶沉降的最终值呈现出近似单调减小的趋势,拱脚收敛的最终值呈现出非线性减小的趋势。2）管棚布设范围由90°增大到180°时,拱顶沉降的最终值由-0.389 m减小至-0.317 m,降低幅度达18.5%;而拱脚收敛的最终值由-0.486 m减小至-0.355 m,降低幅度达26.9%。3）加大管棚布设范围能够有效控制围岩变形,提高管棚的支护效果,且管棚布设范围的改变对拱脚收敛的影响程度大于拱顶沉降。对比分析不同管棚布设范围条件下的数值模拟及模型试验结果,得到的洞周围岩变形随管棚布设范围的规律是一致的,且2种方法得到的各工况下洞周变形的量值较为接近。     

大断面公路隧道临近大型溶洞围岩稳定性分析

依托某高速公路隧道,运用有限元分析软件,对大断面公路隧道临近溶洞不同尺寸的围岩稳定性及钢拱架内力进行了分析。结果表明:①洞周位移随溶洞尺寸的增大均有所增加,溶洞尺寸显著影响掌子面挤出;②掌子面临近溶洞位置的塑性应变最大;③初期支护整体承受的弯矩以正弯矩为主（内侧受拉）,墙脚位置出现小范围的负弯矩（外侧受拉）,并伴随应力集中现象,是受力的薄弱环节,随着溶洞尺寸的增大,临近溶洞位置的弯矩出现不同程度的减小;④初期支护的轴力整体呈上大下小的分布,随着溶洞尺寸的增大,初期支护临近溶洞位置的轴力显著增加,加剧了轴力分布的不均匀性。     

基于施工监测数据及数值回归的山岭隧道围岩稳定性分析

在山岭隧道施工中,通过对开挖围岩进行监控量测,可及时掌握围岩稳定情况,既为隧道施工安全提供有利依据,又为后期二次衬砌施作提供合理时机.文中以湖南G209、S318保靖龙溪至迁陵公路屋场坪隧道为工程背景,对监控量测所得周边位移和拱顶下沉数据进行数值回归分析,得出其围岩变化规律以指导施工.     

越岭特长公路隧道施工围岩稳定性分析

隧道开挖是一个应力重分布的过程,新的应力平衡将导致隧道围岩产生不同程度的变形,围岩变形是影响围岩稳定性的关键因素,也是隧道施工质量控制的关键.采用ABAQUS软件对隧道开挖过程进行模拟,研究不同施工条件下隧道围岩的稳定性,为隧道施工选择合理的施工方法,结合典型断面监测结果进行比对.研究表明:动态施工方法调整能够保证施工...     

公路隧道开挖围岩稳定性数值模拟研究

公路隧道施工中控制隧道围岩在开挖后的变形,避免发生过大变形与破坏,为隧道二次衬砌争取时间是隧道施工中的关键问题。本文采用有限元数值模拟方法,模拟分析某一公路隧道的施工开挖过程,研究在不同的工况条件下,隧道围岩的稳定性,根据分析结果为隧道施工选择了合理的开挖施工方法,隧道典型断面的监测结果表明采用的施工方法能够满足开挖施工的安全及进度要求。     

盾构隧道管片接缝三元乙丙橡胶密封垫力学性能影响因素敏感度分析

为研究盾构隧道管片接缝三元乙丙橡胶密封垫力学性能的影响因素,首先,以实际工程为背景,采用自主设计的试验系统进行试验,并以此验证数值模型的可靠性; 然后,利用数值模型,采用正交分析方法,对密封垫断面参数(开孔形状、断面开槽数量、断面开孔率)、密封垫橡胶材料硬度、密封垫拼装姿态(张开量、错位量)进行六因素三水平的密封垫力学性能影响因素的敏感度分析; 最后,结合力学性能研究与防水性能预测需求,提出以闭合压缩力、密封垫接触应力分布作为分析指标。研究结果表明: 1)针对密封垫装配时所需的闭合压缩力,其影响因素主次顺序为张开量、断面开孔率、橡胶硬度、开槽数量、开孔形状、其他因素以及错位量; 2)密封垫接触应力分布的影响因素主次顺序为开孔形状、断面开孔率、错位量、其他因素、张开量、橡胶硬度、开槽数量。根据研究结果选取对密封垫力学性能影响较为显著的因素进行单因素分析,然后根据分析结果及橡胶垫密封垫防水性能预测方法, 提出背景工程管片接缝密封垫的优化方案。     

基于正交试验的路基压实度影响因素分析

为了分析振动压路机工作参数对路基压实度的影响,以江西省抚吉高速公路某路基标段为依托,分析了压实材料的组成,进行了以前进和进退交替行驶方向为区组,振幅、频率和速度为影响因素的二区组三因素三水平正交试验,并采用极差分析法分析了三种因素对路基压实度的影响主次和最佳因素水平组合。结果表明：进退交替的行驶方式有利于提高压实度;振幅对路基压实度影响最大,速度次之,频率最小;最佳匹配为振幅2．0mm、频率32Hz、速度2．6km·h^-1。     

基于正交试验阻燃降粘改性沥青影响因素分析

为了分析阻燃剂和降粘剂掺量及改性沥青制备时剪切速率和剪切温度对改性沥青性能的影响,在SBS改性沥青中掺入阻燃剂和Sasobit降粘剂,制备阻燃降粘复合改性沥青。根据正交试验设计方案,采用固体燃烧残留烧失量(LOI)试验和135℃粘度试验,对LOI和135℃粘度进行极差分析和方差分析,以确定阻燃降粘改性沥青对不同因素的敏感性及最佳改性方案。研究结果表明:随着阻燃剂含量的增加,LOI逐渐增大,阻燃效果增强;改性沥青粘度随着降粘剂的增加而降低;剪切速率越大,添加剂与沥青相溶性越好,改性沥青性能越好;本研究中阻燃降粘改性沥青的最佳改性方案是3%降粘剂、11%阻燃剂、5 000 r/min剪切速率和150℃加热温度。     

基于正交灰关联分析的改性沥青性能影响因素分析

针对SBS改性沥青改性效果多评价指标、多影响因素等特点,运用正交设计并结合灰关联分析法对可比方案通过综合评价选出最优方案.借助灰关联分析,计算各指标在评价改性效果中所占的比例,应用正交试验对各影响因素进行分析,综合评价改性沥青的改性效果.试验结果表明:正交试验与灰关联分析相结合能给出各指标影响权重大小、因素主次顺序及最优方案,为综合评价改性沥青技术性能提供理论依据.     

覆土厚度对城市软岩隧道围岩稳定性的影响分析

针对城市地铁隧道浅埋表层土厚度对隧道围岩稳定性的影响,利用有限元方法研究了不同覆土厚度条件下浅埋软岩隧道开挖过程中的变形规律.结果表明：受开挖的影响,左右两侧的x方向位移较明显,y方向位移主要表现为竖向沉降且由于受到开挖的影响其变量较大;表层土厚度越大,隧道围岩越不稳定;覆土较薄,围岩应力集中现象出现在隧道两侧,覆土较厚,围岩应力集中出现在x方向下方45°位置;衬砌区域上下侧所受应力高于左右两侧,且衬砌区域应力显著大于软岩.     

基于离散单元法的软岩隧道施工过程数值模拟与围岩变形分析

以震后重建工程S302线大马庄隧道为工程实例,采用通用离散元程序UDEC建立平面弹塑性模型,进行了隧道施工过程数值模拟,得到了某一指定横断面上各监控点的全断面开挖围岩变形量及其变化规律,并与实际现场量测数据对比,发现模型计算所得量值与实测量值能较好地吻合。同时采用UDEC程序对该断面进行了台阶法开挖模拟,模拟结果表明分部开挖可有效减小拱顶沉降量和水平位移量,抑制底拱部隆起,且围岩变形主要发生在上台阶开挖阶段,及早闭合临时仰拱可有效减少围岩变形。离散元程序可根据现场情况模拟围岩变形规律,并可结合实测数据对施工提出修改和指导意见。     

基于监控量测的玉希莫勒盖隧道围岩稳定性分析

隧道采用新奥法原理施工时,利用监控量测获得隧道净空变化观测值,可以很好的了解隧道围岩体内的应力动态过程及发展趋势、围岩的稳定性、支护的合理性以及确定二衬的施做时间等。通过超前地质预报和监控量测为玉希莫勒盖隧道的设计与施工提供依据,研判隧道围岩稳定性情况。     

仰拱步距和台阶长度对软岩大断面隧道稳定性影响分析

在软岩大断面隧道施工过程中,围岩稳定性控制难度很大。依托宝兰客专古城岭隧道的勘察设计资料、施工工艺和监测数据,建立符合工程实际的基本数值模型,分析软岩大断面隧道的变形特点,揭示仰拱步距和台阶长度对初期支护变形的影响规律。根据模拟试验结果指导古城岭隧道大变形区段施工,将初期支护累计变形减小了70%。     

渗流作用下的偏压软岩隧道围岩稳定性分析

偏压隧道施工过程中围岩应力及支护受力情况复杂,当存在渗流作用时,围岩稳定性更难以保证。G316江西段改建工程某隧道围岩节理裂隙发育、岩体完整性差,同时存在地下水、偏压等不利于隧道围岩稳定性的因素。以该工程为依托,通过建立数值模型,分析了偏压软岩隧道围岩的稳定性。结果表明:隧道的拱顶沉降、周边收敛随着地表坡度的增加,出现先减小后增大的趋势,偏压下初衬的安全系数已不能满足规范要求,孔隙水压力最终都大致形成一个以隧道开挖区域为中心的类似于渗水漏斗的分布形状。针对现场初衬施工后出现较大变形和大量渗漏水情况,提出了相关处治措施,通过现场监控量测,证实了处治措施的合理性。     

软岩公路隧道下穿古滑坡稳定性与风险分析

为了防范软岩公路隧道下穿巨型古滑坡的施工风险,结合实际案例,通过开展隧道拱顶沉降的参数敏感性分析,提出基于隧道围岩弹性模量和最大剪应力理论的安全系数计算方法,并建立了隧道施工风险矩阵评价准则,分析了软岩公路隧道下穿古滑坡稳定性,评估了软岩公路隧道下穿巨型古滑坡的施工风险。结果表明,采用提出的计算方法,科学地防范了软岩公路隧道下穿巨型古滑坡工程风险的发生,确保工程的顺利施工,可为同类型工程提供借鉴。