地下掘进之地盘——机械互制与可挖指标研探

地下机械式之掘削效率乃为进度、成本及品控之关键要因,一般工程思考皆多考虑工法与机型对应各类不同地层之"可挖性"作探讨,即针对地质材料选择适应之切削面盘,鲜能再对地盘——机械开挖互制行为作一"适确性"研析,而本研究先由微观之量纲分析及力学尺度探讨并建立指标,运用至巨观推力、扭矩之施工良窳、可挖性及正常施作或异况破坏之分析。机械式掘削接触地质与产生之互制行为相异性极大,故由地质破坏特征作为切削地盘材料之分类,藉此提供该广义式之探讨方针;其次在施工判准所建立之可挖指标上,使用量纲分析方法进行具代表力学行为之因子解析,作为建置指标的依据;再者,应用现场调查以资搜机械式开挖所量测的推进力系数值,进而佐证其适确性,最终完整研析机械式掘削开挖之行为与可挖性指标之应用。     

“站桥合一、先桥后站”盖挖地铁车站关键施工方案的比选与优化

以某盖挖顺作地铁车站施工为例,对车站在复杂环境条件(站桥合一、先桥后站、地下管线密集、周边建筑邻近)下基坑开挖出土方案、钢管柱连接方案、钢筋混凝土支撑体系拆除方案等几项关键工序进行比选,介绍了各备选方案的优缺点。通过方案优化,最终选择了"出土孔上配龙门吊+局部坡道"开挖出土方案、钢管柱现场法兰连接方案及金刚石绳锯切割钢筋混凝土支撑体系方案,保证了车站的安全、质量和工期,效果良好。     

在城市建成区的市政桥梁施工过程中桩基避让地下管线的处理方案

在城市建成区新建市政桥梁的过程中,时常发现桥梁桩位处存在勘探资料及图纸未提及的地下管线,或是桥梁基础位置直接与管位重叠,或是桥梁基础施工时可能对既有管线造成多重不利影响等等。若不能及时处理,对工程进度和造价影响很大。通过工程实例,以监理工程师的角度出发来探讨化解这一困局的方法,期望能为在工程中遇到类似情形提供的不同解决方案。     

盾构直接切除大直径桩基的试验与工程实践

为研究盾构直接切削大直径桩基的可行性、评价滚刀和切刀的切桩性能、获取盾构切桩的关键掘进控制参数,进行盾构直接切削大直径桩基的模型试验。研究结果表明： 1)盾构切除大直径桩基宜采用“低推进速度,高转速”的磨桩方式,刀盘推进速度建议取3~5mm/min,刀盘转速建议取1.0~1.2 r/min; 2)滚刀对混凝土的切削效果较好,切刀对钢筋的切削效果较好; 3)混凝土强度越高,滚刀对钢筋的切割效应越好; 4)滚刀切桩时,刀盘轴向振动作用明显,在低推进速度和低转速下,其刀盘的振动小于切刀切桩时刀盘的振动; 5)切刀切桩时,刀盘环向振动强烈,在高推进速度下刀盘易卡顿,提高转速可减少刀盘卡顿。     

TBM刀具岩石磨蚀性CAI值调整系数的应用

为研究TBM掘进不同岩层的刀具消耗规律,解决川藏铁路隧道TBM施工概预算定额刀具消耗量的适用问题,根据岩石磨蚀性指数特性,结合引汉济渭、高黎贡山TBM掘进现场实测数据成果,分析等效石英含量、单轴抗压强度、完整性等不同条件下刀具磨蚀消耗量的变化规律,并结合应用案例研究推导其与岩石磨蚀性CAI指数的对应关系。在此基础上,推导并验证不同CAI值条件下刀具消耗量调整系数,证明通过石英含量、单轴抗压强度等相关参数推导CAI指数的可行性,为概预算定额中岩石磨蚀性CAI值调整系数的应用提供了理论基础。     

城市轨道交通明挖装配式地下结构设计技术及方法

通过多年装配式地下结构建造技术的理论和试验研究,结合实际工程应用,对明挖条件下的城市轨道交通等市政工程预制装配式地下结构的设计技术和方法进行系统性总结。1）从全方位体现装配式技术的工业化建造理念的角度,提出装配式地下结构的设计基本原则和基本规定,并结合明挖装配式结构的特点提出主要设计内容; 2）针对装配式结构设计的重要环节,包括结构体系的确定、基坑工程和结构防水等方面进行论述,提出接头选型、结构拆分及内部结构的设计方法,以及基于装配式结构的基坑工程设计技术要求和设计方法,涵盖支护选型、基坑宽度的确定、桩墙+内支撑体系技术设计要点、基坑回填技术设计要点等,并总结装配式地下结构的防水关键技术。     

考虑斜坡效应的地基水平抗力比例系数确定方法

水平地基抗力比例系数对桩基设计至关重要,基于平坦场地比例系数设计的斜坡基桩,常因忽视斜坡效应的影响而带来安全隐患。为研究斜坡效应对斜坡地基比例系数的影响,设计并完成了4组黏性土坡基桩水平静载模型试验,获得了0°、15°、30°及45°坡度下地基等效比例系数与地面处桩身水平位移曲线及桩顶荷载-位移梯度曲线等;建立了地基比例系数与坡度间的拟合关系式;对比分析了斜坡地基比例系数取值对基桩水平承载特性的影响。研究结果表明：黏性土坡地基比例系数随桩身水平位移增大而呈非线性关系减小,当地面处桩身水平位移小于6 mm时,地基比例系数急剧减小,而后减幅较小;基桩临界荷载和极限荷载均随斜坡坡度增加而减小,与平地相比,斜坡坡度每增加15°,基桩临界荷载和极限荷载约分别减小17%和16%;结合现有试验表明,斜坡坡度越大,地基比例系数越小;坡度每增加15°,对应的碎石土、砂土及黏性土坡地基比例系数m约分别减小38%、32%和31%;根据现有试验以及试验结果,建立了不同类型斜坡地基比例系数取值标准与斜坡坡度之间的经验关系,可为斜坡桩基设计提供参考依据。     

基于“双三元”的工科课程思政建设研究

以《电工基础》这一门工科教学为例子,结合工科教学思政的渗透性和隐蔽性两大特点,把思政教学思想融合于课堂教学的全过程中。“三元”混编课程团队从构建课程思政教学资源库,教学内容融入思政元素,改革课程考核标准和创新“三元式”课堂教学等诸方面着手,进行知识技术和品德培养的双重教学,将学生逐渐培养成为专业和精神两个层面上的“双成人”。     

粘弹性人工边界在地下结构抗震分析中的应用

地下结构地震反应分析需考虑结构-地基的动力相互作用,其中场地土层的自由场反应分析是确定地震输入的关键问题。以往地下工程实例表明,在结构动力时程计算中,能否有效模拟无限地基边界对结构抗震分析有很大的影响。基于某地下综合体项目进行抗震评估,采用黏弹性人工边界模拟自由场震动响应,克服工程中传统分析里不能模拟场地无限域的缺点。为地下结构的动力时程分析提供可靠数值依据。     

管片钢模激光测量技术的应用

随着我国城市地下隧道建设的快速发展,盾构施工技术已占主导地位,隧道管片的制造精度日益提高,对铸造型钢模具的制造精度也提出了更高的要求。介绍了管片钢模激光测量技术及装置,对型钢模具制造过程的检测和控制进行了分析,针对现有试验装置存在的不足进行了优化研究,最后对一种新的管片钢模具激光快速测量工艺进行了总结。