盾构机动载作用下小净距渐变重叠隧道稳定性研究

以重庆地铁六号线花卉园—大龙山小净距渐变重叠隧道为背景,采用数值模拟和现场监测相结合的手段,研究了盾构机动载作用下小净距渐变重叠隧道的变形、附加内力及弯矩,揭示了"隧道先开挖,盾构机后通过"施工形式对已有小净距渐变重叠隧道稳定性的影响规律。研究结果表明:盾构机在上洞步进引起的下洞最大位移变化点位于支撑靴后方2～3 m附近,不均匀沉降主要出现在支撑靴前方1.5D(D为隧道直径)到后方2.5D的范围内;盾构机后通过上洞将引起下洞在支撑靴后方产生较大的附加力,而前方影响较小。在此基础上提出了以减弱纵向效应和增强自身抵抗力为主的应对措施,并在重庆轨道六号线的后期施工中得到充分利用,取得了显著效果。     

隧道纵向消防通风的对数理论

文章介绍了一种新的隧道防火通风理论.与目前通用理论不同的是,该模型没有从Froude相似准则出发,而是通过对基本热流体动力学方程组的简化、分析,揭示了火源放热率与隧道通风速度和隧道高度之间的逻辑关系,提出了以火势为特征的隧道火灾通风理论;依据这一理论,隧道通风临界速度为火势的对数函数,进而解释了大型隧道火灾中临界速度与火源放热率无关这一重要实验现象;利用新的火势概念,该理论给出了定量的火灾分类准则,并从数学上描述了各类火灾的物理特征;与现有实验数据比较,新理论无需任何实验修正,在所有火源放热率范围内成功地预测了隧道通风临界速度,从理论上克服了现有模型中临界速度随放热率无限增大的问题.由于新理论的二维性质,隧道侧壁面对防火通风的影响仍需进一步研究.     

公路隧道纵向通风数值计算

近年来随着我国高速公路建设发展,公路隧道通车里程日益增长。公路隧道通风中射流风机纵向通风是应用最为普遍的通风方式,采用数值计算方法,fluent计算软件模拟计算公路隧道射流风机纵向通风工况流场,并对计算结果进行分析,为公路隧道纵向通风设计提供参考。     

软土地区小型构造物路段纵向差异沉降控制技术研究

针对204国道盐城南段涵洞基底软基处理与相邻路基存在的差异沉降问题,提出纵向差异沉降控制技术,并以离心模拟试验和数值分析为研究手段,模拟了天然地基和水泥搅拌桩地基处理两种模型的沉降。研究结果表明:采用水泥搅拌桩处理涵洞基底软土的沉降量反而大于天然地基,因而建议以浅层换填处理为主,尽量避免深层处理。     

公路接缝及施工处理技术探析

结合工程实践经验,总结公路施工中应当采取的接缝位置和接缝形式,提出切缝的施工处理技术方案,并提出相应质量控制要点,以防治接缝破坏.     

沥青路面的Top-Down纵向裂缝在交通荷载下的力学响应

为了研究沥青路面上面层的自上而下纵向裂缝随着交通荷载变化而产生的力学响应,利用ABAQUS有限元软件对沥青路面结构进行三维建模,观察并记录随着荷载位置的改变,裂缝尖端区域的应力强度因子变化情况。结果显示,荷载距离裂缝由近到远的过程中,裂缝区域应力强度因子K的数值先上升再下降。且使裂缝产生最不利应力场的荷载与裂缝的位置与裂缝几何状态(深度,长度)、路面结构(层数,层厚,材料参数)以及荷载形式(大小,尺寸)等有关。     

公路软岩隧道初期支护结构内力数值分析

采用非线性数值软件ANSYS对公路软岩隧道初期支护结构内力进行数值分析,研究公路软岩隧道开挖过程中初期支护的力学行为,为施工提供动态设计依据。分析结果表明,软岩隧道在系统锚杆支护作用下,开挖各阶段初期支护结构各部位轴力值增大,弯矩和剪力值都减小,但增大值和减小值变化范围都非常小;支护结构弯矩较大值主要集中在拱脚,最大值出现在右侧拱脚区域;轴力的最大值出现在左侧边墙和左右拱脚部位;剪力最大值出现在左侧拱脚处。     

重型汽车骑马螺栓断裂分析

本文采用组织分析、扫描电镜断口及化学分析,对重型汽车骑马螺栓断裂原因进行分析,结果表明在车辆使用中,由于骑马螺栓拧紧力矩减小引起板簧侧向窜动,对骑马螺栓产生多次小能量冲击,形成附加弯矩,同时在螺栓热处理过程中表面贫碳降低表面的疲劳强度,最终发生弯曲疲劳断裂.     

车轮动态弯矩非正交误差的修正

针对车轮弯曲疲劳试验机由于传感器安装误差使得弯矩检测的非正交误差,难以达到国标规定的动态加载精度要求的问题,分析了非正交误差对弯矩检测精度的影响,建立了非正交误差修正模型,直接利用弯矩实测值经相关运算确定修正参数,并给出了该修正法的评价模型.理论分析和试验结果表明:该修正方法有效;采用该修正法,弯矩检测误差由4.6％降低到1％以下,提高了车轮动态加载精度,满足了本试验机弯矩加载精度要求.     

基于支点零弯矩的主动控制简支—连续体系临时加固技术

针对公路运输特大、超重型工业设备日趋频繁的现实问题,提出采用基于支点零弯矩的主动控制简支—连续体系临时加固技术加以解决.该技术在原桥板(梁)下沿纵向布置八字撑将简支体系转化为连续板(梁),在八字撑顶面安装可主动控制顶升力的千斤顶承载系统;运用恒载、活载与千斤顶反力产生的内力叠加后在连续梁支点处弯矩为零的原理,实现在重载通行过程中的主动控制,从而避免了处理支点负弯矩的技术难题;分析超重车通行过程中加固体系内力分布规律,推出了车辆行驶位置与千斤顶顶升力之间的关系,据此控制支点负弯矩.计算与分析结果表明,该技术能保证超重车安全、经济地通行,且具有施工快速、对正常交通无干扰等特点;更重要的是,该技术回避了同类技术的两大固有缺陷——支点负弯矩难以处理与承载力提高幅度不足问题.