兰州地铁黄河隧道设计难点及方案论证

研究目的:兰州地铁1号线一期工程2次下穿黄河,为黄河上第一条交通工程类隧道,国内首创。隧道位于兰州市七里河断陷盆地内,属强透水砂卵石地层条件下连续性长距离的穿河隧道工程,建设环境国内罕见。兰州地铁黄河隧道还要考虑线位、车站、临近既有桥梁、下穿河道河堤等诸多因素,具有较大的设计和施工难度。为确保工程顺利实施,应前期充分论证,精心设计,得出最优设计方案,以利于工程建设。研究结论:本文以兰州地铁黄河隧道外部环境为研究基础,通过剖析相关设计难点,得出黄河隧道设计方案。(1)区间采用两条单洞单线隧道,双线同侧上游绕避桥墩下穿河道,间接控制式泥水平衡盾构施工,装配式钢筋混凝土管片,双道防水措施;(2)两穿黄河区间设中间风井、联络通道及废水泵房等附属,综合区间疏散平台、通风竖井、联络通道及防淹门等防灾救援设施,从而形成一整套完善的黄河隧道设计方案;(3)相关设计结论和经验可丰富我国穿江越河类隧道的修建技术,也可为后续类似工程的建设提供借鉴和参考。     

摩擦单摆支座的设计与减隔震性能分析

研究目的:随着中国高速铁路的蓬勃发展及世界各地强烈地震的频发,桥梁减隔震技术及产品迎来了其推广应用的最佳机遇。本文通过对TJGZ-FPB系列摩擦单摆支座理论、设计及测试的详细叙述,阐明其材料、结构特点及测试注意事项;通过对某铁路客运专线一座预应力混凝土简支梁桥进行非线性时程分析,验证其减震效果。研究结论:通过对摩擦单摆支座的减隔震性能分析研究,得出:(1)摩擦单摆支座建立在摩擦单摆系统(FPS)理论基础上,能够可靠地延长结构自振周期并适当耗散地震能力;(2)作为新型的减隔震产品,摩擦单摆支座无老化、疲劳等弱点,性能稳定,具备结构简单、加工方便、性价比高的特点;(3)结合实桥进行非线性时程分析后得出,合理设计的摩擦单摆支座可以减小桥梁墩底剪力40%以上,减小墩底弯矩60%以上;(4)摩擦单摆支座安全性和性价比高,可广泛推广应用于铁路桥梁的隔震支座。     

机制砂石粉含量对混凝土性能影响

通过对贵阳地区机制砂进行大量的配合比试配试验,根据机制砂石粉不同掺量从5%、10%、15%、20%、25%、30%掺入,在水胶比不变情况下分别试拌,察看混凝土和易性,并制取7 d、28 d、56 d强度试件、抗裂试件、抗渗试件,阐述混凝土工程中机制砂石粉含量对混凝土强度、和易性及耐久性的影响,从而得出该地区机制砂石粉含量的极限值。工程实践表明:通过选用反击破制砂设备,控制好砂中石粉含量,并采取措施保证混凝土的搅拌时间,减少坍落度的损失,这样机制砂中石粉对混凝土质量基本无影响;这提高了当地石材的利用,节省成本,提高效益。     

浅覆土大粒径无水砂卵石地层盾构施工技术

直径6 m的盾构隧道已开始应用于北京电缆隧道。为确保盾构在浅覆土大粒径无水砂卵石地层中顺利掘进,采取了以下措施:渣土改良、加大同步和二次注浆量、优化掘进参数、优化刀盘布局和刀具等。通过试验结合现场的方法,保证盾构通过后地面沉降控制在规范要求之内。     

城轨车辆制动防滑检测与保护

分析了城轨车辆制动防滑系统常用的速度差、减速度等滑行检测判据的弊端,对速度差中车辆参考速度的计算和减速度检测灵敏度太高提出改进建议,对比分析2种不同防滑策略恢复时机的选择对防滑效率及参考速度的影响,结合两者优势,给出一种较优的防滑策略。     

铁路通道内客流分担率及客运组织策略研究

针对高速铁路与既有线并行的铁路通道内客流的分担率问题,分析旅客选择乘坐铁路通道内高速铁路和既有线的主要影响因素,在考虑经济性、快速性、便捷性和舒适性4个影响因素的基础上,采用加法原理建立可变权重的广义费用函数,并用广义费用函数取代一般Logit分担率模型中的效用函数,从而导出可变权重的Logit客流分担率模型。运用指出的模型计算武广铁路运输通道内高速铁路的客流分担率,计算结果与客流统计数据的对比分析表明,给出的客流分担率模型具有较高的准确率。通过对影响武广铁路运输通道客运组织关键因素的分析,提出了武广高速铁路按培育期、增长期和成熟期3个阶段开展客运组织的策略。     

深水区域砂卵石地质钢栈桥设计

以广珠铁路北江特大桥深水钢栈桥的成功修建经验为背景,介绍了该桥钢栈桥在砂卵石地质情况下,深水钢栈桥的桥墩、纵梁布置、栈桥桥面、深水加固等方面的设计及检算。工程实际应用证明,该设计经济合理性较好,可为同类施工环境下钢栈桥施工提供参考经验。     

大粒径无水砂卵石地层土压平衡盾构机选型

大粒径无水砂卵石地层是北京西南地区较常见的地层,也是一种典型的力学不稳定地层。地铁隧道施工一般位于繁华街区,地表建筑物及地下管线较多,这就要求在施工中把对地上环境的影响降到最小,盾构法施工能满足该项要求。目前盾构机种类、形式多种多样,保证选型正确是盾构法能够顺利实施的前提和保证。     

砂卵石地层人工挖孔桩施工关键技术研究

北京地铁九号线丰台北路站施工范围穿越含大漂石的砂卵石地层,中间桩基础成孔采用人工挖孔,施工较为困难。分析了砂卵石地层人工挖孔的施工风险,并且提出了一套砂卵石地层人工挖孔桩施工的关键技术和安全保证措施,保证了人工成孔的顺利进行。     

混凝土组成材料对水泥水化特性的影响

正水泥水化是一个放热反应,水化放热是混凝土温升的唯一热源。研究混凝土组成材料对水泥水化特性的影响规律是制定大体积混凝土工程预防因温度应力导致贯穿性裂缝的理论基础。大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于1m,或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而