中国隧道行业的机遇与挑战

21世纪是全球地下空间大开发的世纪,隧道超大直径、超长距离,隧道结构功能多样化的发展趋势日益显现。中国城市化的迅速发展刺激着地下空间开发利用、城市轨道交通工程、高铁、长大隧道和越江跨海隧道的发展。目前,中国已经成为世界上隧道数量最多、建设规模最大、发展速度最快的隧道大国。截止到2009年底,我国已建成运营的铁路隧道8900余座,总长度约6000km,在建铁路隧道约2500座,总长度已超过4700km,     

基于强度折减法的基坑喷锚网支护稳定性分析

喷锚网作为一种新型的基坑支护技术已在基坑施工中大量采用。文中运用快速拉格朗日法对其作了分析研究,基于强度折减法对喷锚网支护下的基坑稳定性作了数值计算,并与传统极限平衡法计算进行比较,得到了较一致的结果,表明该技术在保证基坑稳定性方面具有明显的优越性。     

模拟降水井的以缝代井列调整流量法

在基坑开挖工程中,井点降水是常用的降水方法。在基坑渗流数值计算中,降水井的模拟显得尤为重要。文中根据降水井实际工作机理,在以缝代井列模拟排水孔幕的基础上,采用以缝代井列调整流量法来模拟降水井,通过校正缝水位和缝周渗透系数来实现流量误差的调整。算例分析表明,改变缝的设置范围、改变渗透系数的选取、改变降水时间,该法均能模拟出相应的降水效果,既符合工程实际,又便于工程应用,是模拟基坑开挖中降水井的实用方法。     

超大跨径斜拉桥辅助索对索网自振特性的影响

辅助索减小了单根斜拉索的自由长度,将相对独立的各单根拉索连接形成索网,是抑制超大跨径斜拉桥拉索振动的有效措施之一。以某试设计主跨1300122斜拉桥为例,首先简要介绍了目前常用的辅助索形式以及建立由斜拉索和辅助索构成的2维平面索网有限元模型,然后研究了辅助索的形式、与主桥的连接形式、安装道数、安装位置、弹性刚度以及初始张力对索网自振频率的影响,进一步讨论了与主桥不同连接形式的辅助索在冲击荷载作用下的内力变化。研究结果表明,各种形式的辅助索均能有效地提高索网的自振频率,可以通过调整辅助索的安装道数、弹性刚度以及安装位置等设计参数来优化索网的自振特性,辅助索与主桥连接可以避免辅助索承受过大的冲击荷载。     

郑州东风路下穿立交地下连续墙设计

作为城市快速路及立交系统的主要选择方式,隧道是解决城市交通问题的重要手段。该文结合郑州市东风路文化路下穿隧道工程,对城市繁华地段下穿隧道设计中一些共性问题加以探讨,以寻求、积累更多的工程经验。     

土钉墙技术在基坑边坡防护中的应用

通过介绍基坑边坡支护设计方案及土钉墙技术各施工程序的施工方法和措施,可得出“应根据边坡岩土现状选择合理的基坑边坡支护措施、结构设计方案和施工程序”的结论。     

超大直径泥水盾构带压进舱换刀技术研究与应用

对于复杂地质条件下的盾构掘进,刀具更换往往不可避免。由于地质的复杂性、多变性和周边条件的局限性,常常无法实施盾构周边土体加固常压进舱换刀。带压进舱换刀技术以无需地层加固、地质适应性强、对周边环境要求低和影响小等特点,解决了苛刻条件下的换刀难题。为了能实现强渗透地层气压状态下开挖面稳定,采用室内试验对进舱泥膜的气密性进行了研究,研究结果表明： 进舱泥膜不仅要在开挖面形成一层致密的不透气泥皮型泥膜,还需在地层中形成均匀的透渗带泥膜,方能达到最佳的闭气效果。基于研究成果,南京纬三路过江通道N线工程实现了泥水盾构开挖面大面积气压支护进舱作业,并采用压缩空气作业与饱合潜水作业完成了盾构刀盘的维修和刀具的检查与更换。     

超大跨径CFRP主缆悬索桥动力特性参数分析

为了研究超大跨径碳纤维（CFRP）主缆悬索桥的动力性能,以某海峡为工程背景,设计了主跨3 500 m的CFRP主缆悬索桥.基于ANSYS软件平台,分析了该CFRP主缆悬索桥的动力特性,探讨了矢跨比、主缆安全系数、加劲梁约束体系和桥塔刚度等主要结构参数对其动力特性的影响.研究结果表明:矢跨比越大,扭弯频率比越大;主缆安全系数对动力特性影响不大;随跨径增大,加劲梁约束体系对动力特性的影响减小;增大桥塔顺桥向弯曲刚度可以提高对称竖弯基频,增大桥塔抗扭刚度可提高扭转基频.      

既有建筑物下明挖基坑施工对桩基及周围地层的影响研究

以广州某市政公路隧道下穿Z大厦桩基托换后,明挖法修建隧道为例,以数值仿真为手段,预测并分析了在既有建筑物下明挖基坑施工对周围地层、既有桩基及上部结构的影响,并对不同施工步序下引起周边位移、变形等的结果进行了比较,提出了更为适合此种条件下的明挖基坑施工工序.相应的结果可为类似的工程提供借鉴及参考.     

土钉支护强度比与类粘聚力关系试验研究

求解边坡土体的强度稳定性等问题的理论基础主要源于如朗肯、库伦土压力理论、屈斯卡、米泽斯、莫尔-库仑理论、塑性力学的极限理论等等,随土体条件的变化,一些理论又进行修正和演绎以得到对问题的更接近或更为准确的解释。鉴于此,对边坡基坑工程稳定性研究借用相应的描述参数,提出类内聚力、类破裂角等参量,寻找土钉支护的强度比与大主应力、类粘聚力、类破裂角的关系,以试验数据得到了一定土体在土钉支护下变量之间的回归公式,可以作土钉支护工程对滑裂面的预估。