大胜关长江大桥7号墩钢梁架设平索方案研究

目前国内大跨度钢梁悬臂架设时,为减小钢梁在施工阶段的施工应力及前端最大挠度,一般采用吊索塔架辅助悬臂架设或在钢梁架设前端设置临时支墩。大胜关长江大桥7号墩钢梁由于两侧结构对称,经过方案比选,采用墩旁托架与钢梁固结、辅助3层水平索双悬臂架设施工,通过水平拉索的调索有利于主拱合龙,大大减少了临时施工结构的工程量,同时节省了全桥施工总工期。     

初次支护结构对围岩塑性区和位移的影响研究

为了探索初期支护对隧道围岩稳定性的影响,采用岩土工程三维有限元分析软件Z_Soil3D对隧道施工中锚杆和钢架的作用进行了模拟分析。计算结果表明:增加锚杆长度或钢架惯性矩,围岩塑性区厚度和围岩位移都减小,锚杆长度及钢架惯性矩存在优化值,当锚杆长度或惯性矩超过优化值后对进一步改善围岩稳定性的作用不明显;永久钢架主要起拱的作用,其内力以轴向压力为主,在节点处存在局部弯矩,永久钢架构件内力与施工顺序相关,最早施加的构件轴力是后施加的数倍;临时钢架为压弯构件,存在较大轴力和弯矩,水平和竖向临时钢架的弯矩相差不大,2层水平钢架构件的轴力相差较大,竖向构件的轴力与上层水平构件的轴力相当,但明显大于下层水平构件的轴力。     

滑坡失稳护岸的加固设计与施工控制措施

舟山中远船务1#位护岸滑坡后土体处于不稳定状态,为重建此护岸,除了设计方案加以考虑外,施工中通过对可能产生的各种不利影响因素进行分析,以护岸实时监测数据为依据,采取了各种减小对护岸稳定安全影响的有效控制措施,保障了施工期护岸的稳定性。     

陇东黄土地区刚性地下连续墙桥梁基础水平承载力特性研究

刚性闭合地下连续墙基础墙身埋深比较小,破坏形式表现为滑动或转动破坏。水平承载力由靠近测斜管的墙内侧的主动土压力和远离测斜管的墙背侧的被动土压力组成。在水平荷载作用下地下连续墙对周围土体的挤压作用沿深度方向逐渐减小,水平方向挤压影响呈圆形状扩散,在墙角处地面土隆起较大。     

规则波对平板缓变压力作用数值模拟研究*

采用计算机数值模拟方法,在FLUENT软件计算平台上建立了二维规则波数值波浪水槽,对透空平板结构底面受到的波浪缓变压力作用进行研究。数学模型采用RANS方程和k-ε湍流模型,以VOF方法处理自由表面。首先对3组典型工况进行了模拟,采用低通滤波器方法提取上托力信号的缓变部分,通过数值模拟和试验结果的比较,验证了模型的有效性。然后讨论了波陡、超高和板宽等因素对面板底部所受的最大缓变压强的影响,给出了便于工程应用的计算波浪上托力缓变压强的经验公式,以供工程设计参考。     

深埋风积沙隧道施工工法及围岩变形特征研究

风积沙作为一种抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制,研究风积沙隧道的围岩变形特征及其适用的施工工法则显得尤为重要。依托蒙华铁路王家湾隧道穿越风积沙段,通过室内试验得到相关参数,采用有限差分法进行数值模拟,对比分析有无水平旋喷桩加固两种工况的围岩变形和塑性区发展,从而得出三台阶法、三台阶临时仰拱法、三台阶七步法、CD法以及双侧壁导坑法5种工法的变形特征和水平旋喷桩的加固效果。研究结果表明,（1）在无水平旋喷桩加固围岩的情况下,双侧壁导坑法最适用于大断面深埋风积沙隧道,但其控制效果仍然不能满足变形要求;（2）采用水平旋喷桩加固后,三台阶加临时仰拱法最适合于大断面深埋风积沙隧道;（3）水平旋喷桩与三台阶加临时仰拱法结合能够有效控制围岩变形;（4）水平旋喷桩能够显著控制上半部分围岩变形大小,并减缓全环围岩变形速率,但对下半部分围岩变形大小控制不明显。     

基于改进粒子群算法和神经网络的智能位移反分析法及其应用

为确定工程计算所需的围岩力学参数,提出一种基于改进粒子群算法和BP神经网络的智能位移反分析方法,结合工程现场量测到的围岩位移信息,实现对隧道围岩力学参数的反演。该方法利用正交和均匀试验设计方法获得训练样本,在动态改变惯性权重的同时加入粒子位置自适应变异,对标准粒子群算法进行改进,并利用改进算法对BP神经网络权值和阈值进行优化,提高网络训练速度和预测精度;再利用该神经网络建立起待反演参数与实测位移值间的非线性关系,结合改进粒子群算法搜索最优反演参数。将此方法应用于里岩垄隧道YK11+150断面反分析中,比较计算位移值和实测位移值,其平均相对误差为5.35%,表明该方法是可行的。     

凝灰岩类土质边坡地震动力响应分析

以凝灰岩类土质边坡为研究对象,采用数值模拟计算方法对边坡的地震动力响应进行了分析,讨论了泊松比、阻尼比参数取值变化对边坡动力响应的影响。结果表明：地震作用下,水平加速度在凝灰岩类土质边坡中的分布具有明显的折减效应,且随高度衰减;边坡稳定系数随地震时程波动变化,在某个瞬时会小于1.0,但一般不会造成边坡的整体失稳破坏;基于Newmark滑块分析原理的滑体永久位移只在平均加速度大于屈服加速度时才会产生,与持时无关;泊松比、阻尼比的取值变化不会改变坡体的加速度分布规律,但滑体永久位移会随泊松比的增大而增大,随阻尼比的增大而减小。     

一种模拟发震断层动力特性的隧道地震试验方法

为模拟隧道在发震断层中的近场动力响应和破坏机制,提出一种模拟长大隧道穿越活动断层动力响应的新型模型试验装置,并设计一种通过改变试验平台底部组合弹簧参数来改变模型箱振动特性的试验方法。该试验装置不仅能解决传统试验方法中受迫振动的问题,而且能模拟断层错动引起地层位移由发震断层位置向远端逐渐减小的过程,进而模拟穿越活动断层时长大隧道断层段到非断层段沿纵向的振动特性变化。该方法通过改变组合弹簧中单个弹簧单元的刚度系数和弹簧单元的个数等,可改变试验箱中断层在断层错动发生时的振动频率和错动位移,进而得到振动频率-组合弹簧刚度和错动位移-组合弹簧刚度的回归公式,可通过前期试验得到的回归公式来设置相应的组合弹簧形式,对后续试验中多种不同振动频率和错动位移的试验工况进行模拟。     

嵌岩深度和加固范围对深厚软土桩基托梁结构的性能影响

以某新建铁路工程为例,基于有限元软件,以钻孔灌注桩桩基嵌入基岩深度（5种嵌岩深度）和桩前旋喷桩加固区范围大小（6种不同排数旋喷桩加固范围）作为控制变量,研究桩基的力学特性和路基面沉降。结果表明：灌注桩桩基的最大水平应力出现在土石界面附近,增加桩基的嵌岩深度和增加桩前旋喷桩排数都可有效降低桩基的水平变形和路基面沉降,桩基嵌岩深度为1D（D为灌注桩直径）或桩前旋喷桩为3排时,变化速率出现由快到慢的拐点。选择桩基长度为16 m、桩前旋喷桩为3排的加固方式,具有较好的经济性。