第三系富水泥质弱胶结粉细砂岩隧道施工关键技术

针对兰渝铁路桃树坪和胡麻岭隧道第三系富水泥质弱胶结粉细砂岩施工中出现的问题,通过对围岩物性、力学参数和特殊复杂水稳特性的研究,揭示了第三系富水泥质弱胶结砂岩工程特性和水稳特性;结合现场工程试验,确定了"重降水、密导管、强支护、辅注浆、快挖快支快封闭"的关键施工技术,确保了施工安全.     

车行横洞与隧道主洞交叉段局部失稳数值分析

以重庆涪陵聚云山隧道车行横洞与主洞交叉段施工出现裂缝为工程背景,对隧道内结构受力行为复杂的交叉段,采用数值分析方法建立三维有限元模型,分析该处结构的变形及应力分布状态.分析结果表明:地应力和结构应力集中是导致局部开裂并影响交叉段稳定性的两大关键因素,通过对交叉段实施加固措施可有效地保证结构的稳定性,同时给出提高交叉段稳...     

孙家崖偏压-滑坡隧道围岩变形和受力特征分析

新奥法施工的核心思想是把隧道围岩和支护结构作为一个完整的支护体系来考虑,监控量测是新奥法施工不可缺少的环节.以奉(节)巫(溪)高速公路孙家崖隧道为工程背景,基于该隧道浅埋、偏压、隧道洞口段穿越滑坡体等工程特点,通过现场监测隧道内围岩变形和围岩应力,结合左右线施工方法分析得出,该隧道左右线围岩的变形规律;围岩压力的分布规律;围岩变形与压力的关系;隧道与滑坡体之间的相对稳定关系.研究过程为该隧道的信息化施工提供了保证,同时研究成果也可为设计和分析研究其它同类工程提供参考.     

运营隧道的典型病害及其处治技术研究

在总结分析运营隧道水损害、衬砌裂损、冻害、衬砌腐蚀、偏压等典型病害诱因及其影响的基础上,通过工程实例研究病害处治技术.采取水害治理技术可有效控制结构的渗漏水现象;通过裂损处治技术修复衬砌断面缺损以及裂缝,补偿病害引发的衬砌刚度损失;冻害处治技术可防止隧道受到冻胀力作用而破坏;偏压处理技术确保了隧道的稳定性和安全性.运营隧道的病害处治技术在工程实践中有显著效果.     

真空轻型井点降水在深埋隧道未成岩富水粉细砂层施工中的应用

真空轻型井点降水在基坑和浅埋隧道施工中应用较多,但很少在深埋隧道中应用,对其降水效果也难以判断。依托兰渝铁路桃树坪隧道洞内降水工程,通过降水管如何设计与施工对真空轻型井点在洞内降水进行了研究。实践证明轻型井点降水在深埋隧道能够达到无水施工的效果,保证了隧道开挖过程中的砂层自稳,并对后续施工提出了改进建议。对类似工程具有参考意义。     

合福铁路浅埋偏压隧道溜坍分析及整治方案研究

以合福铁路客运专线浅埋偏压隧道为例,对其溜坍事故原因进行分析,研究提出施工整治方案并对实施效果进行评价.首先,通过现场调研与有限元模拟对事故原因进行分析,结果显示,该隧道施工过程受力复杂,软弱围岩自稳性差,洞口临时支护不足及施工期发生强降雨是本次事故的主要原因.然后,结合工程实际和有限元模拟结果提出了加强支护、减少开挖步长等具体整治措施.后续施工中隧道围岩变形收敛较快,洞口稳定得到有效控制,开挖进展顺利,表明该整治方案合理可行.研究思路和方法可为同类工程施工和事故处理提供参考.     

地震作用下隧道工程失稳判定方法探讨

为寻求地震作用下隧道工程失稳判定方法的突破口,对隧道工程现有静力和动力失稳判定方法的原理、优缺点及适用范围进行了探讨,力求提出切实可行的判定思路.阐述了隧道工程在地震作用下的响应特性和破坏机理,以及7种类型隧道工程静力失稳判定方法的研究现状;结合隧道工程地震响应特性和静力失稳判定方法,从定性判定、理论推断、振动台模型试验判定3个方面阐述了隧道工程动力失稳判定方法发展概况;总结了当前隧道工程动力失稳判定方法存在的问题和不足,包括定性判定标准缺少理论支撑,由静力判定法发展来的动力判定理论方法研究深度不够,缺乏动力失稳判定方法的振动台破坏试验专项研究;最后提出了隧道工程在地震作用下的失稳判定方法的研究展望,为从事该领域研究的科研人员提供一定参考.     

监控量测在洞冲里隧道施工中的应用

以洞冲里隧道施工为例,介绍了不良地质条件下,隧道监控量测的内容,频率及实施方法。并针对地表沉降、周边位移、隧道内部围岩位移等进行了回归分析,并进行了判稳,得到了一些结论,为隧道的合理、安全施工提供了参考。对同类隧道工程具有一定指导意义。     

高含水率黄土公路隧道塌方涌泥处理方案

黄土经自重固结后，在未经地下水扰动后具有自稳能力。但经地下水渗流后迅速丧失自稳能力，表现为泥化、软化，开挖后易发较大规模塌方。根据西安外环高速公路白鹿原隧道塌方实例分析了高含水率黄土隧道塌方变形机理，介绍了一例塌方处理的方案，为类似工程提供参考。     

硬质围岩隧道控稳结构面的初步分析及应用

对某隧道塌方进行了全面系统的分析,探讨了在硬质围岩隧道中塌方的内在原因,归纳提出控稳结构面的存在对塌方产生的重要作用,通过分析,阐述塌方发生及破坏过程,并利用理论分析方法对控稳结构面进行预测,为隧道预防塌方技术研究做了进一步的探索。     

水泥混凝土路面板底脱空灌浆材料研究

通过灌浆材料配合比试验,分析了各种成分的掺量对其性能的影响,得出灌浆材料各种成分掺量的合理范围。在此范围内设计出7种不同配合比的灌浆材料,对试验路段的脱空板做现场灌浆试验,28 d用落锤式弯沉仪和探地雷达检测各种灌浆材料对水泥路面板底脱空的治理效果。试验结果表明:灌浆材料Ⅱ(水泥∶水∶砂∶减水早强剂∶膨胀剂=1∶0.45∶0.3∶0.01∶0.1)和Ⅳ(水泥∶水∶砂∶减水早强剂∶膨胀剂=1∶0.45∶0.2∶0.01∶0.08)对治理板底脱空效果较好。     

发泡条件对基质沥青发泡膨胀率的影响

通过建模软件Solidworks对沥青发生装置进行三维建模, 采用有限元仿真软件Fluent分析了不同参数条件下基质沥青的发泡过程, 并对比了试验结果和仿真结果, 分析了应用有限元仿真技术研究基质沥青发泡膨胀率的可靠性; 对发泡腔和发泡腔内各流体材料进行有限元仿真, 利用Fluent中的后处理功能得到了发泡腔的温度、速度、压力和各相的分布云图。仿真结果表明: 在整个发泡过程中, 基质沥青温度的增大使沥青黏度下降, 发泡腔内水蒸汽增加, 当基质沥青温度从120℃升高到160℃时, 基质沥青的发泡膨胀率从4增大到11, 说明基质沥青温度的变化对其发泡膨胀率的影响很大; 基质沥青流量的增大起到增加发泡腔内基质沥青总量和减少基质沥青之间相互接触时间和接触面积的作用, 当基质沥青入口流量从60 g·s-1增大到120 g·s-1时, 基质沥青的发泡膨胀率为7~11, 表明基质沥青流量的变化对其发泡膨胀率的影响很大; 当用水量从2.0%增大到3.5%时, 基质沥青的发泡膨胀率基本不变, 说明用水量对基质沥青发泡膨胀率的影响不大; 仿真得到的最低发泡膨胀率为3.57, 此时发泡条件参数分别是基质沥青流量为120 g·s-1, 基质沥青温度为120℃, 发泡用水量为3.0%。      

水泥对泡沫沥青冷再生混合料水稳定性的影响

通过对众泰AH—70沥青进行发泡试验,确定泡沫沥青发泡特性的影响因素和沥青的最佳发泡温度及用水量;通过泡沫沥青冷再生混合料配合比设计及水稳定性试验,表明水泥的掺加可明显改善泡沫沥青混合料的水稳定性,确定出此混合料最佳配合比和泡沫沥青混合料最佳水泥掺量在1%~2%之间;通过数字显微镜测试和SEM测试,分析了水泥提高泡沫沥青混合料强度的机理,表明泡沫沥青混合料中水泥水化后的水化产物形成空间网状结构,将集料颗粒包裹起来,是水泥增强混合料强度和水稳定性的主要原因。此研究可为泡沫沥青冷再生混合料设计中水泥掺量规范的制定提供参考。     

泡沫冷再生技术在高速公路养护工程中的应用

某高速公路在2009年路面罩面维修中采用厂拌泡沫冷再生技术进行基层的铺筑。首先在室内进行了沥青发泡温度和发泡用水量的试验,确定了发泡技术指标,并进行了冷再生混合料的性能试验,确定了最佳泡沫沥青用量;在冷再生基层施工过程中进行了压实度、冻融劈裂、车辙等检测,检测结果均表现出良好的路用性能。     

泡沫沥青冷再生半柔性基层性能研究

采用旧沥青路面铣刨混合料,用泡沫沥青和水泥复合作再生稳定剂进行现场冷再生碾压成型形成半柔性基层。从材料的选取与级配的组成、沥青的发泡条件、油石比出发,研究了泡沫沥青的发泡性能和泡沫沥青冷再生基层的物理性质和强度特性。试验得到了沥青的最佳发泡条件和混合料的最佳含水量和最佳油石比,表明其强度能够满足路面设计规范关于基层设计参数的要求。     

注浆对开挖卸荷下既有地铁隧道竖向变形的影响

以北京金融街地下交通工程为背景,采用FLAC3D数值分析软件,选择不同的注浆范围,对注浆上方开挖卸荷引起的既有地铁隧道竖向变形的影响进行了分析,结果表明,注浆能有效控制既有地铁隧道竖向变形.结合既有地铁隧道竖向变形控制标准,得到了合理的注浆范围,经与实测结果对比,数值计算结果与现场监测数据相吻合,保证了既有地铁线路行车安全,并且为实际工程节省了造价.     

静态条件下闭孔泡沫铝气泡形成过程模拟研究

以静态条件下闭孔泡沫铝的空气发泡过程为研究对象,在聚乙烯醇水溶液中进行模拟研究.通过改变入射压缩空气的流量、压力,液体的粘度,出气孔的直径、数量、出气孔表面距液体表面的距离等实验条件,建立静态条件下液体表面气泡直径的预测模型,以便对铝熔体的泡沫特性和闭孔泡沫铝的胞直径进行科学有效的控制.在静态水模拟实验条件下获得了液体表面气泡直径预测模型.当入射空气的压强、气流量,液面高度,出气孔直径增大时,气泡直径随之增大;当出气孔数量,液体粘度增大时,气泡直径减小,表面张力对气泡直径的影响可以忽略不计;静态条件下液体表面气泡直径的预测值和实验测量值符合得较好,相对误差分布在-5.04%~6.32%之间.     

基于土地利用及客流特征的地铁车站分类

为研究地铁站的精细化分类问题,利用基于出行链分析的通勤出行识别方法筛选通勤客 流,结合早晚高峰的进出站客流量,识别车站的职住功能特征;基于百度地图开源平台抓取POI (Point of interest)数据,从用地功能角度进行组合归类,得到细粒度的车站周边土地利用特征。结 合以上两类特征,建立基于非监督学习K-Means++方法的地铁车站分类模型,将北京地铁307个 车站分为7类。根据其客流和周边用地特征分别识别为配套设施开发完善的典型居住型车站,具 有商业开发潜力的典型居住型车站,配置一定工作岗位的居住型车站,高度开发的典型工作型车 站,职住结合的工作型车站,旅游休闲型的车站,以及尚待开发的远郊车站。经过分析,该分类结 果与实际情况高度吻合,验证了模型的有效性,可以为城市规划及车站周边土地开发提供依据。     

机场拦阻系统泡沫混凝土海水侵蚀性能劣化规律

为评价工程材料拦阻系统(EMAS)在海岛机场的适应性,研究了拦阻系统中泡沫混凝土在高温、高湿和高盐环境中的性能劣化规律;研制了可自动控温、鼓风与补水的全(半)浸泡一体试验装置,分别研究了泡沫混凝土浸泡在30℃清水、30℃与60℃模拟海水中吸水率、变形、压溃强度与半溃缩能等宏观性能的衰变规律;借助X射线断层扫描技术获取了...     

发泡工艺参数对铝熔体泡沫生成量的影响

利用空气发泡法研究发泡温度、入射气体压力和流量以及吹气头往复运动频率对铝熔体泡沫生成量和熔体表面气泡尺寸的影响,分析了气泡尺寸对其内部气体压强和发泡工艺参数对铝熔体泡沫生成量的影响．研究结果表明,铝熔体泡沫生成量随射入空气P1V1值的增大而增加．当P1V1从5．7MPa·cm^3／min增加到7．2MPa·cm^3／min,铝熔体表面的气泡半径尺寸由6．93mm增加到7．46mm,铝熔体泡沫的生成率从3210cm^3／min增加到4400cm^3／min．当入射气体P1V1为5．67MPa·cm^3／min时,发泡温度由620℃升高到640℃,气泡半径由3．57mm增大到3,66min,泡沫生成量由288g增大到2978cm^3／min．