隧道稳定性分析与设计方法讲座之一：隧道围岩压力理论进展与破坏机制研究

本文作为一个讲座对以往研究成果做一个综述,回顾了围岩压力理论的发展过程与隧道破坏机制研究的进展,通过模型试验与弹塑性有限元强度折减法,得出浅埋拱形隧道的破坏在拱顶,深埋隧道的破坏在侧壁的破坏机制,并可求出隧道围岩破裂面位置与形态。分析了矩形隧洞与拱形隧道破坏机制随埋深增加而变,矩形隧道可划分为浅埋顶部破坏阶段、深埋压力拱破坏阶段和深埋两侧破坏阶段3个阶段,而拱形隧道不存在压力拱破坏阶段。     

气泡混合土抗冻融循环性能试验研究

为解决冻土地区普通路基由于保温性能差导致的路基病害问题,采用保温隔热性能好的气泡混合土作为路基填料,可起到保护冻土、减少病害的作用。为探讨气泡混合土的抗冻性能,选取了不同容重的气泡混合土试件进行冻融循环试验研究,研究气泡混合土质量及强度损失规律,从而获知气泡混合土的容重对其抗冻性能的影响;进而,向气泡混合土试件中掺入玻璃纤维,探讨其对气泡混合土抗冻性能的增强作用。结果表明：气泡混合土的抗冻性能随着容重的增大而提高,表现为容重越大,所能经受的冻融循环次数越多,抗压强度和质量损失率越低;容重为800kg/m3的气泡混合土试件经过15次冻融循环后抗压强度迅速降低,经过100次冻融循环后,试件的质量损失达到9.2%;而容重为1 200kg/m3的气泡混合土试件在经过50次冻融循环后,抗压强度才开始明显降低,经过100次冻融循环后,试件的质量损失只有4.5%。玻璃纤维能显著提高气泡混合土的抗冻性能,其抗压强度损失率和质量损失率明显较未掺纤维的普通气泡混合土要小,且抗压强度和质量损失的速率明显降低;不同容重的气泡混合土试件掺入纤维后,经过50次冻融循环后,试件的抗压强度损失减少50%以上,质量损失减少40%以上。     

“9·11”事件前后美国轨道交通的安全情况

2001年发生的"9·11"事件,不可逆转地改变了美国人对安全准备工作的内涵与认识。虽然新安保措施的着重点主要放在航空运输方面,但人们也更加注重陆地公共交通系统的安全形势,因为公众关注的焦点从"9·11"之前的私人财产犯罪转变为恐怖主义活动。然而,美国的铁路运营安全却被现实的情况所限制:当前紧缩的财政预算无法构建一个巨大的、均匀分级的保安网络。上述的两种形势相互作用,促使有关部门在"9·11"之后采取更为合理和实际的铁路安全措施,并由此催生了一些新方法来解决在根基上原本就脆弱的网络体系问题。交通安全部门和民间研究小组的结论是:对所有公共交通基础设施提供一整套安全设施是不必要的。     

基于弹性波CT的大体积混凝土检测应用

现代土木工程时常涉及大体积混凝土,其施工及养护过程极易出现质量问题,因此项目实施过程中检测工作始终贯穿于各个环节。常规混凝土无损检测方法一般无法对混凝土内部大截面进行直观评判,而弹性波CT则一次性重构截面波速分布,经反演后直接推定剖面内缺陷存在与否以及缺陷的位置及规模。通过弹性波CT在大体积混凝土检测中的应用,并结合超声法等验证手段,验证了该方法分辨率高、可靠性好、图像直观等优点,为其他相关类型项目提供了有益的参考。     

荒沟抽水蓄能电站地下厂房开挖过程微震活动特征与围岩稳定性研究

牡丹江荒沟抽水蓄能电站地下厂房具有典型的“大跨度、高边墙、多洞室交叉”的工程结构特点，在陡倾结构面、中等地应力等复杂地质条件和强卸荷开挖的影响下，洞室围岩片帮、掉块等局部稳定性问题突出。针对此问题，构建荒沟抽水蓄能电站地下厂房微震监测系统，对地下厂房开挖卸荷过程进行实时监测，揭示围岩内部岩石微破裂的萌生演化过程及其对围岩稳定性的影响。结果表明： 1）开挖卸荷的强施工扰动引起的围岩高能量释放，导致主厂房上游边墙围岩内的断层破碎带局部损伤加剧，诱发大量微震事件； 2)微震事件在主厂房上游侧拱肩区域沿断层走向呈条带状分布,且在厂房下游侧边墙与3#支洞交汇的洞室结构薄弱部位聚集； 3）识别主厂房上游边墙桩号厂左0+20 m至厂左0+80 m段是围岩潜在失稳区域。     

上海轨道交通新建线路主变电所的资源优化共享

在城市轨道交通的快速发展以及城市土地、电力资源稀缺的情况下,对城市轨道交通主变电所进行资源优化共享势在必行。按照主变电所资源优化共享的基本原则,结合既有主变电所共享的经验,提出目前在建线路的主变电所共享方案;对比不同共享方案的优缺点,分析共享后的可靠性和预期的经济效益,同时提出了共享方案实施过程中需要注意的问题。     

岩体破碎带路堑高边坡综合防护技术

破碎带岩石边坡,在开挖过程中都存在松弛变形现象,而且随着开挖深度和开挖面的增加,变形也会相应增大。结合实例介绍在施工中采用了预应力锚索地梁、锚杆混凝土框架植草等综合防护技术,并把信息动态施工法成功运用在锚索、锚杆施工中。     

城市轨道交通系统可靠性指标及其计算

基于系统可靠性概念,构建了城市轨道交通系统的可靠性指标体系,提出了运营可靠度、运营恢复度及运营利用率等指标的定义,给出了相应的计算方法。应用该方法计算了上海轨道交通1、2、3号线的可靠性指标。     

城市轨道交通系统供电制式与受流方式分析

对城市轨道交通系统的供电制式与受流方式的技术经济性能进行了系统分析,提出了大中城市修建地铁和轻轨可采用的受流方式,为城市轨道交通系统选择供电制式与受流方式提供了参考和建议。     

适用于城市交通的中低速磁悬浮技术

从运输能力、环境适应性、能耗、造价等方面综合比较,中低速磁悬浮列车是城市交通的理想选择。本文介绍了磁悬浮技术的种类及特点,中低速磁悬浮列车的特点和发展情况,并将其与其它城市轨道交通方式进行了分析比较。