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  ​地铁盾构隧道下穿城际铁路地基加固方案安全性分析

  苏州某地铁盾构隧道下穿沪宁城际铁路施工时，原有铁路地基加固方案产生的沉降量不能满足高 速铁路的要求，因此，结合原加固措施，采用板＋桩组合结构的形式对地基进行加固。对 此 方 案，采 用 二 维 有 限元法分析不同应力释放率下盾构施工引起的地表沉降规律。当应力释放率为３０％时，盾构 下 穿 处 板＋桩 组 合 结构的沉降量为３．９ｍｍ，满足高速铁路无砟轨道对工后沉降的要求，但此时板＋桩组合结构中的加固板将与其 下方土体脱离。采用三维有限元方法，对高速铁路轨道结构进行静、动应力响应分析。结 果 表 明：当 加 固 板 与 其下部土体脱离时，在自重应力作用下，钢轨轨面的最大变形为０．５８２ｍｍ，满足轨道不平顺的要求；在最大列 车动荷载作用下，轨道板和加固板的最大拉应力分别为０．９３和１．０２ ＭＰａ，均小于规范中所要求的疲劳强度修 正值。由此可知，在盾构隧道下穿施工时，城际铁路地基采用板＋桩组合结构形式的加固方案，是 能 够 保 证 运 营安全的。

  2024-11-20 iGeo

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  深基坑框架预应力锚杆微型钢管桩联合支护结构力学特性分析

  针对深基坑工程在施工场地狭窄和存在回填未固结土及土质松散地区施工时遇到的难题，提出框架预应力 锚杆微型钢管桩联合支护结构，对其结构构成和工作机制进行详细探讨。基于温克尔弹性地基梁理论，建立锚杆 张拉阶段和正常工作阶段时框架预应力锚杆微型钢管桩与土体相互作用的计算模型，并利用位移法和有限差分法 进行求解；借助 ADINA 有限元软件对该联合支护结构的支护效果和力学特性进行分析，将理论值与模拟值进行 对比。结果表明：(1) 理论计算结果与数值模拟结果基本吻合，验证了计算模型和分析方法的合理性；(2) 与所提 出的理论计算方法所得的结果相比，常规不考虑结构间牵连作用计算得到的框架柱内力较小，以此为设计依据使 框架柱偏于不安全，而常规计算得到的微型钢管桩内力值较大，使设计过于保守；(3) 与桩锚支护和地下连续墙 支护结构相比，该联合支护结构可以有效的控制基坑变形且内力分布更加合理，体现了该联合支护结构优越的支 护特性，可为类似深基坑支护结构的设计提供理论依据和参考。

  2024-11-20 iGeo

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  上硬下软地层盾构隧道开挖面极限支护力分析

  极限支护力是保证盾构隧道开挖面稳定性的关键参数．但目前鲜有学者研究上 硬下软地层中盾构隧道开挖面极限支护力的现状．本文基于极限平衡法和筒仓理论，假设破 坏面为折线，建立了适用于该地层的盾构隧道开挖面极限支护力计算模型，并得到其计算公 式；进而对该地层模型进行数值模拟．结果表明，与不考虑地层分层的传统方法相比较，本文 方法与数值计算结果更为吻合，证明了当开挖面横跨上硬下软地层时考虑分层的必要性．在 此基础上，对埋深、上下土层厚度及土体强度指标等参数对极限支护力的影响进行了分析． 结果表明：当上下地层土质不同时，考虑分层与否所得的极限支护力差异较大．因此，上硬下 软地层不能等同于均质土层，在工程实践中需予以考虑．

  2024-11-20 iGeo

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  堆石料流变模型参数敏感性分析的正交试验法

  基于七参数流变模型的堆石料流变分析已在面板堆石坝应力变形分析中得到广泛采用，但目前关于该流变 模型参数对于坝体应力变形的敏感性研究还不够深入。为此，本文采用正交试验法，以公伯峡面板堆石坝为依 托，以坝体最大沉降位移V、面板挠度 δ 和面板顺坡向应力 σ 作为敏感性分析的主要试验指标，进行七参数流变 模型参数关于这些试验指标的敏感性分析。结果表明，对指标V、δ、σ来讲，因素m1的影响最大，其次是b和 m2，这3个参数的敏感性作用显著；而 α、c、d 和 m3 对各指标的影响不够显著，参数敏感性低。因此，在采用 七参数流变模型进行面板堆石坝流变分析时，应将 m1、b和m2 作为流变参数分析与选择的重点。本文研究成果 可以为面板堆石坝流变分析时合理选择流变模型参数提供参考依据。

  2024-11-20 iGeo

• 典型覆冰导线空气动力学特性数值和试验模拟

  输电线路覆冰舞动是由覆冰导线气动力引起的，因此了解覆冰导线的空气动力学特性是研究其舞动的关 键因素。为此，结合覆冰导线空气动力学特性的研究现状，采用 Spalart-Allmaras(SA)湍流计算模型和 ADINA 有 限元软件对不同覆冰厚度的典型新月型、翼型、扇型和 D 型覆冰导线的升力系数、阻力系数及扭矩系数等空气动 力学参数进行了系统研究。利用流场压力分布特性对空气动力学参数随攻角变化出现的尖峰突跳现象进行了分析。 结果表明，数值模拟与试验结果具有较好的一致性，覆冰导线空气动力学参数仅与导线规格、覆冰厚度、覆冰类 型和攻角有关，受测试风速影响较小。随着导线覆冰厚度的增加，覆冰导线空气动力参数曲线负斜率和变化率变 大，即线路起舞阈值降低，发生舞动的可能性增大。

  2024-11-20 iGeo

• 混凝土结构非线性徐变计算方法研究

  为准确分析既有病害条件下的混凝土结构长期变形及受力行为，该文进行了混凝土材料非线性徐变计算 方法研究。以非线性弹性徐变本构理论为基础，利用 Hongnestad 模型推导出材料软化系数，提出一种新的非线性 徐变本构模型，采用初应变法进行显式迭代，实现混凝土材料非线性徐变分析。以混凝土徐变及开裂的线性耦合 假定为基础，模拟长期持载过程中裂缝的扩展。采用 ADINA 用户子程序二次开发实现了相关算法，并通过混凝 土非线性徐变经典试验的对比分析，验证了计算方法的可靠性。

  2024-11-20 iGeo

• 断层破碎带内隧道纵向受荷特征和变形分析

  为了探究断层破碎带处隧道沿纵向的变形和受力特征，首先基于筒仓理论和地层应力分布特 征，考虑断层破碎带的几何特征和围岩特性，建立了断层破碎带内隧道纵向荷载简化计算模型，并 利用应力传递原理进行了求解；其次将隧道简化为破碎带纵向荷载作用下的弹性地基梁，利用有限 差分理论计算了破碎带纵向荷载作用下的隧道变形和受力特征。开展了相应的数值模拟和室内模 型试验，结合试验数据和数值计算结果对理论模型进行了验证，并分析了埋深、破碎带宽度和倾角 变化对隧道纵向变形和受力的影响。结果表明：①埋深越大，破碎带内纵向荷载越大，但纵向荷载 的增长速率越小，隧道在上下盘与破碎带交界面附近的剪力和弯矩差值越小；②破碎带宽度越大， 纵向荷载整体越大，隧道在上下盘与破碎带交界面附近的剪力和弯矩差值越大，最大变形位置越接 近于下盘和破碎带交界面；③破碎带倾角越大，纵向荷载越接近于均布，上下盘和破碎带交界面附 近变形和受力越趋于对称。

  2024-11-20 iGeo

• 海上风机结构振动监测试验与特性分析

  以某海上风电试验样机为研究对象，基于现场原型观测获取整体风机结构在停机、正常运行、开(停)机及 台风工况下的振动响应数据，系统地分析海上风机结构在不同运行状态下的振动响应时频域特性与变化规律，探讨 影响海上风机结构振动的关键因素及其对风机振动安全性的影响规律．结果表明：在风机处于停机状态下，结构振 动随环境风速的增加而显著增大；而运行状态时，叶轮转速对结构振动影响效应明显，对振动变化起到主导作 用．海上风机在开(停)机过渡过程中振动显著大于正常运行状态，台风期风机在额定转速运行时的振动超过实测最 大风速时停机工况的响应．塔筒顶部与基础顶部振动响应同步性说明整体风机具有很好的变形协调性．

  2024-11-20 iGeo