自锚式悬索桥索夹抗滑及应力测试试验研究

自锚式悬索桥的索夹受力状态复杂,难以准确分析计算,基于南京长江江心洲大桥的索夹本体试验,得出相关数据,并对试验结果进行了分析。     

梯度硬度滚刀刀圈关键技术研究及应用

盾构和隧道掘进机(TBM)施工对盘形滚刀的设计及制造要求较高,特别是对滚刀刀圈的材料和热处理工 艺的要求更高。随着盾构和 TBM 施工工程增多,复杂地质条件难以准确预测,特别是在上软下硬地层中,普通 工艺的滚刀刀圈易出现刀圈崩块、断裂现象。针对上软下硬地层的地质条件,进行冷作模具钢刀圈材料成份和刀 圈刃型的设计,对滚刀刀圈梯度硬度热处理工艺进行研究,并通过项目现场试验,检验热处理工艺的效果。     

解除盾构刀盘泥包的 化学机理及实践

针对武汉三阳路长江隧道工程中出现的刀盘严重泥包问题,运用表面化学理论分析泥包形成与解除的机理,聚焦在对2相界面亲和性的改变,来达到解除粘泥附着的目的。通过表面张力和润湿角测试,对比不同表面活性剂的脱附效能;采用泥饼粘附系数测定,评价综合浆材的实际效果,为盾构工程研配出高效的解泥包型泥浆体系。     

卵漂石地层盾构机刀具磨损研究

北京地铁9号线06标段军事博物馆站～东钓鱼台站区间工程,盾构穿越的地层为含大粒径漂石的砾岩层和富水卵漂石⑦层。此种地层在国内外均无类似工程实例,掘进施工过程中盾构机刀具磨损非常严重,通过分析和总结盾构实际掘进参数及刀具磨损规律,对盾构机的刀具配置进行有效改进,确保盾构的掘进施工顺利进行,延长盾构刀具的使用寿命。     

加强梁泡沫夹芯复合板的力学简化分析

加强梁-聚氨酯泡沫夹芯复合板的结构独特，再加上其夹层板的芯材呈现不连续状态，使得夹层板的力学特性分析比较复杂。本文通过采用等效挠曲弹性模量法和等效横向刚度法，经过三次等效简化，最终将加强梁-聚氨酯泡沫夹芯复合板转变成半连续化模型，推导出刚度常数，将复合板转变成正交各向异性板，进而得到复合板的基本方程。     

外啮合修缘插齿刀的优化设计

描述了外啮合修缘插齿刀和修缘齿轮的齿形，分析了按常规设计修缘插齿刀存在的问题，通过分析将外啮合修缘插齿刀的设计归纳为一个多目标的优化设计问题，进而建立了其优化设计的数学模型，进行优化求解，并编制了优化设计求解计算机计算程序。     

地层倾角对浅埋偏压隧道拱顶沉降的影响研究

借助FLAC~(3D)有限差分软件,着重考虑地层倾角,结合现场量测,对重庆黔江蒲草沟Ⅴ级浅埋偏压隧道进行结构稳定性分析,探讨不同地层倾角下隧道的拱顶沉降特征。研究表明:所构建的数值模型对拱顶沉降的预测值与现场实测值变形规律基本吻合,且最大差值仅为0.87 mm,验证了本次数值模拟的正确性;随着砾岩夹砂岩层倾角增大,拱顶沉降呈加速增大趋势,开挖面处拱顶沉降变化率也显著提高;砾岩夹砂岩层倾角与地形一致导致的误差为16.4%,倾角为水平导致的误差为11.9%,误差均较大。由此可知,在砾岩夹砂岩层倾角变大的情况下,应提高隧道结构的强度,在数值计算中简化地层倾角会导致较大的计算误差。研究成果可推广应用于砾岩夹砂岩层的浅埋偏压隧道。     

钢轨铝热焊接头横向断裂分析

通过宏、微观检查,分析了钢轨铝热焊接头断裂失效的原因。结果表明,钢轨铝热焊接头断裂的主要原因是由于铝热反应不充分,在轨腰焊筋表层和次表层产生粗大的含有氧化铝、珠光体和马氏体的夹渣类型焊接缺陷,导致铝热焊头使用初期在夹渣类型缺陷处形成裂纹源进而发生横向断裂。轨腰焊肉处存在的沿晶界分布的马氏体组织,加剧了钢轨的脆性断裂过程。     

不同几何结构的TBM刀盘静力学性能对比分析

刀盘是全断面岩石掘进机（TBM）的核心部件,其变形量是否满足要求、应力分布是否合理决定了掘进机能否安全可靠地工作。为对比分析不同几何结构TBM刀盘的静力学性能,基于应用在秦岭隧道的TB880E型平面刀盘,设计了具有相同开挖直径和滚刀数目的锥面刀盘和球面刀盘;通过建立3种刀盘的有限元计算模型,分析了相同工况下3种刀盘的变形和应力分布。分析结果表明： 相同工况和掘进参数条件下,平面刀盘的应力最小,而锥面和球面刀盘的盘面变形较小。这说明平面刀盘结构平滑,不易产生应力集中,刀盘强度较高;球面和锥面刀盘的刀盘面呈拱形结构外凸,可以有效提高刀盘结构的整体刚度。     

悬索桥索夹的施工放样

悬索桥索夹的施工放样在悬索桥施工中是相当重要的一环,放样包括数据计算、仪器选择、外业放样三部分。