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桥梁桩基主动托换中顶升荷载的简化计算 被引量:27
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作者 邓涛 +1 位作者 陈开良 刘立勇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3259-3267,共9页
以福州地铁1号线盾构隧道下穿洗马桥的桩基主动托换工程为依托,针对桥梁上部结构-桩身-土体三者共同组成的复杂超静定结构,运用数值模拟方法和现场实测数据,分析了在不同顶升荷载作用下复杂超静定结构的内力与位移响应,重点讨论了托换... 以福州地铁1号线盾构隧道下穿洗马桥的桩基主动托换工程为依托,针对桥梁上部结构-桩身-土体三者共同组成的复杂超静定结构,运用数值模拟方法和现场实测数据,分析了在不同顶升荷载作用下复杂超静定结构的内力与位移响应,重点讨论了托换过程中上、下部结构的相对刚度及其对顶升荷载的影响;根据顶升荷载作用点以下桩身轴力接近0的条件,确定了桥墩盖梁与薄壁桥台梁两种典型工况下的桩基顶升荷载分别为1 800 k N和2 600 k N。现场监测结果表明,顶升过程中上部结构的位移值和桩身轴力变化值,均与计算结果吻合较好。在此基础上,提出基于上、下部结构刚度比的顶升荷载简化计算方法,研究结果可为类似复杂超静定结构的桩基主动托换工程提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 桥梁桩基 主动托换 超静定结构 顶升荷载 上下部结构刚度
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逆作法施工中地下连续墙入土深度的探讨 被引量:20
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作者 谢雄耀 黄宏伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1104-1108,共5页
基坑工程中围护结构入土深度,一般是由坑底抗隆起稳定性决定,现行规范规定推荐的圆弧滑动法的验算方法只是针对一般情况,特别是柔性围护结构。考虑逆作法施工的特点及其他一些有利因素的影响,提出修正的圆弧滑动法以适合刚性围护结构的... 基坑工程中围护结构入土深度,一般是由坑底抗隆起稳定性决定,现行规范规定推荐的圆弧滑动法的验算方法只是针对一般情况,特别是柔性围护结构。考虑逆作法施工的特点及其他一些有利因素的影响,提出修正的圆弧滑动法以适合刚性围护结构的抗隆起验算。并通过一个工程实例的设计验算,对逆作工况下地下连续墙入土深度进行一定的探讨和优化。 展开更多
关键词 逆作法 抗隆起稳定 入土深度
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基于正交设计的岩质相似材料配比试验研究 被引量:21
3
作者 +1 位作者 陈仁春 吕荔炫 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期92-98,111,共8页
以铁矿粉、重晶石粉、粉细砂为主材料,松香、酒精为黏结剂,石膏粉为调节剂,配制振动台模型试验中的岩质相似材料。基于正交设计方法,通过直接剪切试验与单轴压缩试验,对影响岩质相似材料物理力学参数的各配比因素进行了极差分析和方差... 以铁矿粉、重晶石粉、粉细砂为主材料,松香、酒精为黏结剂,石膏粉为调节剂,配制振动台模型试验中的岩质相似材料。基于正交设计方法,通过直接剪切试验与单轴压缩试验,对影响岩质相似材料物理力学参数的各配比因素进行了极差分析和方差分析。结果表明,不同配比相似材料的物理力学参数取值范围较广,能够满足大部分模型试验中对岩质相似材料的要求。相似材料的黏聚力随黏结剂浓度的增加而大致呈线性增长;相似材料的内摩擦角随石膏粉含量的增加而减小,随着黏结剂浓度、粉细砂含量的增加而增大;相似材料的弹性模量随黏结剂浓度、铁粉与重晶石粉含量的增加而大致呈线性增长。以福州市金鸡山隧道围岩的黏聚力、摩擦角和弹性模量为目标,选用12#配比作为振动台模型试验中模拟中风化粗粒花岗岩层的相似材料。 展开更多
关键词 隧道工程 岩质相似材料 正交设计 配合比 相似理论
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特大断面隧道地震动力特性的振动台试验研究 被引量:14
4
作者 +2 位作者 罗志彬 陈仁春 何川 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2553-2560,共8页
以福州市二环路金鸡山隧道扩建工程为背景,设计制作了特大断面隧道的1/30缩尺模型,并在福州大学土木工程实验中心的双向地震模拟振动台上,完成了21种工况下的模拟地震动试验。对试验数据进行傅立叶分析,发现浅埋条件下特大断面隧道的存... 以福州市二环路金鸡山隧道扩建工程为背景,设计制作了特大断面隧道的1/30缩尺模型,并在福州大学土木工程实验中心的双向地震模拟振动台上,完成了21种工况下的模拟地震动试验。对试验数据进行傅立叶分析,发现浅埋条件下特大断面隧道的存在,显著地改变了原场地的动力特性;第一卓越频率主要体现原场地的动力特性,而第二卓越频率主要体现衬砌结构的动力特性。对试验数据进行频响分析,发现地震波自下而上传播至衬砌结构顶部以后,其第二卓越频率附近的频率成分发生了显著增益;其最大增益频率大致等于第二卓越频率。分析特大断面隧道动力特性与输入地震动幅值的关系,发现经历大振幅地震波激励后,衬砌结构上裂缝发展较为显著,其整体刚度明显降低,从而导致第二卓越频率和最大增益频率出现较为明显的下降。基于上述研究成果,进一步提出了特大断面隧道抗震设防的工程建议。 展开更多
关键词 特大断面隧道 地震动力特性 振动台试验 傅立叶分析 频率响应分析
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隧道掘进排孔爆破的精细化数值模拟 被引量:11
5
作者 朱凌枫 俞伯林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期154-162,共9页
针对隧道爆破掘进中常见的围岩条件和炮眼类型,在LS-DYNA数值平台上建立5种炮眼的精细化模型,采用流固耦合算法,较真实地模拟了排孔爆破的瞬时过程。在炮眼周边瞬时形成压力粉碎区,同时气楔作用使初始裂缝不断扩展,形成围岩破裂区;爆轰... 针对隧道爆破掘进中常见的围岩条件和炮眼类型,在LS-DYNA数值平台上建立5种炮眼的精细化模型,采用流固耦合算法,较真实地模拟了排孔爆破的瞬时过程。在炮眼周边瞬时形成压力粉碎区,同时气楔作用使初始裂缝不断扩展,形成围岩破裂区;爆轰压力波在临空面处发生反射,其反射拉伸波使临空面附近围岩出现大范围平行裂隙;爆破形成的粉碎区半径和破裂区半径约炮眼半径的3倍~4倍和22倍~24倍。关注炮眼粉碎区边界上的压力时程曲线,呈现明显的多峰形态(包括第一峰值、第二峰值和负峰值);并且主峰值与轴向不耦合系数间呈现幂指数衰减关系。进一步地,将爆破轮廓线上的压力峰值平均化,得到各爆破轮廓线上的简化三角形荷载,可应用于远场振动效应评估等后续工作。 展开更多
关键词 排孔爆破 流固耦合 精细化数值模拟 裂缝发展 压力时程曲线
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水平地震作用下浅埋隧道围岩压力的计算方法研究 被引量:11
6
作者 卢钦武 邓涛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1093-1100,共8页
以现行规范中浅埋隧道围岩压力计算的力学模型为基础,引入水平条分原理和水平地震系数,建立一套地震工况下浅埋隧道围岩压力计算方法。与规范方法及杨小礼方法相比,将静力工况与地震工况结合到统一力学模型中,且将岩土体的两个强度参数... 以现行规范中浅埋隧道围岩压力计算的力学模型为基础,引入水平条分原理和水平地震系数,建立一套地震工况下浅埋隧道围岩压力计算方法。与规范方法及杨小礼方法相比,将静力工况与地震工况结合到统一力学模型中,且将岩土体的两个强度参数作为独立因素考虑,且能考虑岩土体分层的实际情形。通过简单算例的对比分析,认为将黏聚力和内摩擦角作为独立因素考虑,能更为准确地计算隧道围岩压力;通过多层算例的对比分析,认为隧道自身所穿越地层的围岩条件,对其围岩压力分布特性起主要作用;进一步利用方法,探讨岩土体强度参数和水平地震系数,对破裂角和竖向围岩压力的影响。研究成果可为浅埋隧道的抗震计算或设计提供更为准确可靠的理论依据或技术参考。 展开更多
关键词 浅埋隧道 水平地震系数 条分法 破裂角 围岩压力
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软基处理中土体抗剪强度与压缩模量的研究 被引量:11
7
作者 陈诗 +2 位作者 黄明 邓涛 郭光照 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期216-221,共6页
以福州江阴港铁路大型货场的软基处理项目为背景,对四种常用的软基处理工法(包括排水板堆载预压、砂桩堆载预压、真空联合排水板堆载预压、搅拌桩联合排水板堆载预压)进行了工程适用性研究。通过对现场监测、原位测试与室内试验数据的分... 以福州江阴港铁路大型货场的软基处理项目为背景,对四种常用的软基处理工法(包括排水板堆载预压、砂桩堆载预压、真空联合排水板堆载预压、搅拌桩联合排水板堆载预压)进行了工程适用性研究。通过对现场监测、原位测试与室内试验数据的分析,在现有规范公式的基础上引入了两个新参数,提出了东南滨海相欠固结软土的抗剪强度与压缩模量随上覆荷载增长的经验公式。这种反映软土主要力学指标随上覆荷载发展的规律,可以为东南沿海地区类似条件下的软基处理工程提供借鉴与参考。 展开更多
关键词 软基处理 抗剪强度 压缩模量 经验公式
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沿江地铁盾构隧道掘进施工的地层扰动效应研究 被引量:4
8
作者 宁茂权 肖明清 +2 位作者 晋学辉 赵丽雅 《铁道标准设计》 北大核心 2023年第4期122-129,共8页
盾构隧道掘进施工的地层扰动效应及其周边环境影响,一直是学界和业界关注的热点问题。依托福州地铁5号线农洪区间隧道工程,考虑刀盘顶推力、刀盘摩阻力、盾壳摩擦力和同步注浆压力,对其掘进施工过程展开精细化数值模拟,分析沿江不对称... 盾构隧道掘进施工的地层扰动效应及其周边环境影响,一直是学界和业界关注的热点问题。依托福州地铁5号线农洪区间隧道工程,考虑刀盘顶推力、刀盘摩阻力、盾壳摩擦力和同步注浆压力,对其掘进施工过程展开精细化数值模拟,分析沿江不对称地形条件下盾构隧道掘进施工的地层扰动效应。研究结果表明:地表沉降沿进深方向整体呈S形,沿横断面方向呈沿江侧大于背江侧的不对称分布(偏度系数为-0.257);掌子面后方地表沉降基本稳定时,隧道轴线处的最大地表沉降为11.7 mm;受同步注浆影响,隧道两侧土体均发生远离轴线方向的水平位移,且沿江侧略大于背江侧,其最大水平位移为14.6 mm。实测地表沉降数据与数值模拟结果较为吻合,同时引入沉降槽宽度修正系数α,提出沿江不对称地形条件下的修正Peck公式,可为类似条件下的盾构隧道施工提供借鉴。 展开更多
关键词 地铁 盾构隧道 不对称地形 地层扰动效应 精细化数值模拟 地表沉降预测
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地形不对称条件下盾构隧道掘进施工的地表沉降特性 被引量:4
9
作者 白伟 宁茂权 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第2期205-212,共8页
为解决盾构隧道掘进施工的地层扰动效应及其周边环境影响问题,依托福州地铁5号线农洪区间隧道工程,考虑刀盘顶推力、刀盘摩阻力、盾壳摩擦力和同步注浆压力,对其掘进施工过程展开精细化数值模拟,并与实测地表沉降结果进行对比分析.进一... 为解决盾构隧道掘进施工的地层扰动效应及其周边环境影响问题,依托福州地铁5号线农洪区间隧道工程,考虑刀盘顶推力、刀盘摩阻力、盾壳摩擦力和同步注浆压力,对其掘进施工过程展开精细化数值模拟,并与实测地表沉降结果进行对比分析.进一步地,引入宽度修正系数α,提出沿江不对称地形条件下的修正Peck公式;同时开展16种不同地形条件下的数值模拟,探讨岸坡距离与拱顶埋深对地表沉降特性的影响.结果表明:最大地表沉降S_(max)和宽度修正系数α,均随着岸坡距离和拱顶埋深的增大,呈近似线性的负相关趋势.上述研究可为类似条件下的盾构隧道施工提供借鉴. 展开更多
关键词 盾构隧道 沿江不对称地形 地表沉降特性 修正Peck公式
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沿江地铁车站基坑支护结构的设计与实测研究 被引量:8
10
作者 宁茂权 肖明清 +2 位作者 贺湘灵 吕春波 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第8期124-128,共5页
沿江地铁车站基坑两侧地形不对称,存在较为明显的偏压效应,对围护结构受力性状产生较大影响。以福州地铁5号线农林大学站基坑工程为依托,利用FLAC^(3D)平台对其开挖与支护全过程进行数值模拟,探讨基坑支护结构的整体偏移规律及基坑两侧... 沿江地铁车站基坑两侧地形不对称,存在较为明显的偏压效应,对围护结构受力性状产生较大影响。以福州地铁5号线农林大学站基坑工程为依托,利用FLAC^(3D)平台对其开挖与支护全过程进行数值模拟,探讨基坑支护结构的整体偏移规律及基坑两侧围护墙背土压力分布规律。数值模拟结果表明,地形不对称导致的偏压荷载,使得支护结构整体向闽江一侧发生偏移,其最大偏移量可达27mm。相应地,基坑两侧围护墙背土压力存在明显差异,尤其是基坑中下部区域,靠山侧土压力整体比沿江侧偏大30%~50%。同时,施工期间围护墙水平位移和支撑轴力的实测数据,也验证了上述支护结构的施工力学特性。若将第3道支撑改为常规钢支撑,围护墙整体偏移量和倾覆角度明显增大,可见混凝土支撑能有效增强支护结构的整体性,尤其在依山沿江不对称地层条件下是十分必要的。 展开更多
关键词 沿江地铁车站 地形不对称 深基坑 支护结构 数值模拟 现场实测
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公路隧道开挖问题的复变函数解及应用 被引量:7
11
作者 邓涛 魏雯 +1 位作者 缪圆冰 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期90-97,共8页
为优化公路隧道开挖和支护的设计,通过将公路隧道的开挖视为弹性无限大板中的单孔问题,引入共形映射和柯西积分,采用复变函数解法推导了在支护压力与远场地应力作用下,任意形状公路隧道围岩应力与位移的解析解,并在MATLAB平台上编程求... 为优化公路隧道开挖和支护的设计,通过将公路隧道的开挖视为弹性无限大板中的单孔问题,引入共形映射和柯西积分,采用复变函数解法推导了在支护压力与远场地应力作用下,任意形状公路隧道围岩应力与位移的解析解,并在MATLAB平台上编程求解数值解。在此基础上,通过大量的算例分析讨论了隧道洞形、洞室跨度、侧压力系数和支护压力等因素对公路隧道围岩应力场与位移场的影响。研究结果表明:隧道洞形对洞室围岩应力和位移的分布影响显著;隧道跨度的增加将明显加大隧道开挖后的拱顶沉降、底板隆起和净空收敛变形,也使得围岩应力的分布和变化更为复杂;对于水平向地应力较大的情形,将隧道分为上下台阶开挖来改善应力分布较为适宜。 展开更多
关键词 隧道工程 隧道洞形 复变函数解 洞室跨度 侧压力系数
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基于振动台模型试验的特大断面隧道地震动态响应研究 被引量:7
12
作者 罗志彬 +2 位作者 徐遒 陈仁春 耿萍 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期648-656,共9页
以福州市二环路金鸡山隧道扩建工程为背景,设计制作了特大断面隧道的1/30缩尺模型,完成了21种工况下的模拟地震动试验,重点关注隧道模型加速度与接触压力的地震响应。将响应加速度峰值与输入地震波加速度峰值的比值,定义为PGA放大系数... 以福州市二环路金鸡山隧道扩建工程为背景,设计制作了特大断面隧道的1/30缩尺模型,完成了21种工况下的模拟地震动试验,重点关注隧道模型加速度与接触压力的地震响应。将响应加速度峰值与输入地震波加速度峰值的比值,定义为PGA放大系数。各测点的PGA放大系数随着高程增加呈负指数型增大,其场地高程效应的表现形式与一般场地明显不同;随着地震动幅值的增大,各测点PGA放大系数逐渐减小,且不同频率特征地震波激励对高程效应形态的影响已不明显。将响应接触压力峰值与静止接触压力的比值,定义为PEP震荡系数。随着地震动幅值的增大,拱顶与拱底处的PEP震荡系数则始终保持在较小范围内,而拱脚与拱肩处的PEP震荡系数均呈近似线性增大趋势,这为隧道抗震设计中,衬砌-地层接触压力的参数取值提供了定量参考。 展开更多
关键词 特大断面隧道 地震动响应 振动台试验 PGA放大系数 PEP震荡系数
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空气间隔装药周边眼爆破精细化数值模拟 被引量:5
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作者 周宇轩 +1 位作者 吕春波 吕荔炫 《隧道与地下工程灾害防治》 2022年第4期11-19,共9页
为探讨空气间隔装药周边眼爆破的等效爆破荷载,在LS-DYNA平台上建立空气间隔装药的双孔周边眼模型,对其爆破瞬态过程展开流固耦合的精细化模拟。装药段炮眼周边岩体受爆炸应力冲击作用而粉碎,随后两股爆炸应力叠加产生的合成拉应力促使... 为探讨空气间隔装药周边眼爆破的等效爆破荷载,在LS-DYNA平台上建立空气间隔装药的双孔周边眼模型,对其爆破瞬态过程展开流固耦合的精细化模拟。装药段炮眼周边岩体受爆炸应力冲击作用而粉碎,随后两股爆炸应力叠加产生的合成拉应力促使主裂缝沿炮眼连心线萌生并最终贯通;炮眼连心线上各测点的压力-时程曲线大致呈三角形,且各测点压力峰值随爆源距离迅速衰减。空气段炮眼周边不存在粉碎区,合成拉应力仍可促使主裂缝萌生并贯通;炮眼连心线上各测点的压力时程曲线呈现多峰形态,其压力峰值相较于装药段大幅降低,持时明显增长。将真实爆破荷载峰值沿炮眼连心线方向平均化为等效爆破荷载峰值,形成阶梯型等效爆破荷载。该等效爆破荷载既体现了真实爆破荷载的主要特征,又做出了充分简化,可为后续远场振动效应的数值模拟分析提供基础支撑。 展开更多
关键词 空气间隔装药 周边眼 精细化数值模拟 压力-时程曲线 等效爆破荷载
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浅埋隧道围岩压力计算模型修正及应用 被引量:5
14
作者 卢钦武 +1 位作者 郑路 蒋宇静 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期4463-4472,共10页
以现行规范中浅埋隧道围岩压力计算的力学模型为基础,引入潜在滑移面偏移角的概念,提出潜在滑移面可随岩土体参数变化而偏转的修正计算模型;同时利用水平条分法引入地表边界条件,通过图解法可准确求得滑移角、破裂角、侧阻力与竖向围岩... 以现行规范中浅埋隧道围岩压力计算的力学模型为基础,引入潜在滑移面偏移角的概念,提出潜在滑移面可随岩土体参数变化而偏转的修正计算模型;同时利用水平条分法引入地表边界条件,通过图解法可准确求得滑移角、破裂角、侧阻力与竖向围岩压力。对不同围岩条件下进行算例分析,并通过敏感性分析探讨岩土体抗剪强度指标对块体体积、侧阻力及其分布模式、竖向围岩压力的影响。研究结果表明:在计算假定完全相同情况下,修正模型即蜕化为传统模型;而围岩等级较低时,二者计算结果相近。随着黏聚力和摩擦角的增加,岩土体整体自稳能力增强,可滑动三角形块体体积减小,使其提供的侧阻力合力降低;侧阻力分布模式受重度影响减弱,受抗剪强度指标的影响相对增强,故其分布曲线形心上移;下沉梯形块体体积增大,与减小的侧阻力协同作用,使得竖向围岩压力增加。黏聚力和摩擦角对围岩压力计算结果的影响一致,因此运用修正模型时,也可采用计算摩擦角的等效方式估算浅埋隧道的围岩压力。 展开更多
关键词 浅埋隧道 围岩压力 修正计算模型 水平条分法
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环端面不平整条件下衬砌管片抗剪承载特性研究
15
作者 杨泽龙 +2 位作者 宁茂权 刘浩 郑路 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1533-1543,共11页
在衬砌管片拼装过程中难免出现环端面不平整(或环缝间垫片局部脱空)的情形,进而在顶推力作用下管片容易产生局部开裂破损,严重时甚至危及衬砌结构安全。鉴于此,以衬砌管片抗剪原型试验为基础,在ABAQUS数值分析平台上建立P2型标准块管片... 在衬砌管片拼装过程中难免出现环端面不平整(或环缝间垫片局部脱空)的情形,进而在顶推力作用下管片容易产生局部开裂破损,严重时甚至危及衬砌结构安全。鉴于此,以衬砌管片抗剪原型试验为基础,在ABAQUS数值分析平台上建立P2型标准块管片的精细化模型,管片上部设置千斤顶靴板,底部设置垫片并使右侧垫片脱空。在靴板上逐级施加均布荷载,以分析局部脱空情况下衬砌管片在逐级顶推力作用下的力学响应,探讨环端面不平整条件下衬砌管片的裂缝发展过程及抗剪承载特性。数值模拟结果表明:顶推力加载至850 kN,管片脱空端竖向位移达到2 mm,管片内弧面上部出现第1道裂缝,内置钢筋仍处于弹性阶段;加载至1120 kN,脱空端竖向位移达到6 mm,内弧面上出现2道新裂缝,同时第1道裂缝进一步扩展形成内外贯穿性裂缝,即管片裂缝发展过程大致为内弧面→上环端面→外弧面,且裂缝附近上层纵向钢筋达到屈服强度;考虑到内外贯穿裂缝给衬砌管片带来较大渗漏水隐患,认为P2型标准块管片的抗剪承载力(即屈服荷载)约为1120 kN。将数值模拟结果与原型试验结果进行对比,二者所得管片裂缝分布与扩展规律大致一致,抗剪承载力基本相符,验证了数值模拟结果的可靠性。研究成果可为盾构隧道的衬砌设计与掘进施工提供参考依据。 展开更多
关键词 盾构隧道 管片抗剪承载特性 环端面不平整 数值模拟 原型试验
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饱和砂土液化Finn模型的关键参数
16
作者 张浩浩 +2 位作者 苏拯弘 黄博洋 宁茂权 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期419-425,共7页
以闽江中细砂层为对象,开展三因素三水平正交设计的小型振动台试验,定性探讨闽江砂土液化特性;同时基于Finn模型,在FLAC3D数值平台上对典型试验过程开展动力时程数值模拟。结果表明:Finn模型可有效模拟地震动作用下饱和砂土孔压的增长... 以闽江中细砂层为对象,开展三因素三水平正交设计的小型振动台试验,定性探讨闽江砂土液化特性;同时基于Finn模型,在FLAC3D数值平台上对典型试验过程开展动力时程数值模拟。结果表明:Finn模型可有效模拟地震动作用下饱和砂土孔压的增长与有效应力的降低,能较为准确地反映饱和砂土的液化效应,Finn模型中的关键参数C_(1)、C_(2)对计算结果影响显著。以超孔压比峰值及超孔压比稳定值为指标,通过大量数值模拟结果与试验结果的对比,对上述关键参数进行标定,建议闽江饱和砂土液化Finn模型的关键参数取值为C_(1)=1.30、C_(2)=0.31。饱和砂土激振过程中呈现出轻微剪胀趋势,大致与液化现象同步出现。 展开更多
关键词 砂土液化Finn模型 振动台试验 数值模拟 关键参数标定
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含软弱夹层锚框支护边坡的地震响应研究 被引量:5
17
作者 吴尚杰 蒋宇静 +1 位作者 邓涛 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期1065-1072,共8页
以漳州招银高速MK10+250段含软弱夹层岩质边坡的锚框支护工程为原型,设计了1/30缩尺模型边坡,开展了20种工况的模拟地震动试验,重点关注坡体高程、地震动幅值对PGA放大系数和PEP震荡系数的影响。坡内和坡面各测点处PGA放大系数,均呈现... 以漳州招银高速MK10+250段含软弱夹层岩质边坡的锚框支护工程为原型,设计了1/30缩尺模型边坡,开展了20种工况的模拟地震动试验,重点关注坡体高程、地震动幅值对PGA放大系数和PEP震荡系数的影响。坡内和坡面各测点处PGA放大系数,均呈现出明显的高程效应;但由于软弱夹层的隔震作用和锚框支护的加固作用,使得边坡加速度响应更趋于整体性,不表现出明显的鞭梢效应。坡内和坡面各测点处PGA放大系数,随着输入地震动幅值的增大呈线性减小或指数型减小。各测点处PEP震荡系数随埋深增大呈近似线性增加,随地震动幅值增大呈非线性增加;并且在高烈度工况下,指向坡外方向的附加水平压力大于指向坡内方向。通过对边坡表观破坏特征的描述,发现表观破坏主要集中在软弱夹层上部坡体中,尤其是坡顶表层出现了贯通裂缝;但由于锚索-框架支护的加固作用,其边坡并未沿软弱夹层发生整体性失稳。 展开更多
关键词 边坡工程 地震动力响应 振动台试验 软弱夹层 锚框支护
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盾构隧道中细砂液化特性的小型振动台试验研究 被引量:5
18
作者 宁茂权 肖明清 +2 位作者 晋学辉 赵丽雅 《现代隧道技术》 CSCD 北大核心 2021年第4期178-184,共7页
文章以福州地铁5号线沿闽江段盾构隧道<2-5>中细砂地层为试验对象,开展了9个正交设计工况下的小型振动台试验,探究闽江砂土液化特性。结果表明:激振初期不同深度处的超孔隙水压(及超孔隙水压比)均快速累积至峰值,后略微下降并保... 文章以福州地铁5号线沿闽江段盾构隧道<2-5>中细砂地层为试验对象,开展了9个正交设计工况下的小型振动台试验,探究闽江砂土液化特性。结果表明:激振初期不同深度处的超孔隙水压(及超孔隙水压比)均快速累积至峰值,后略微下降并保持平稳直至激振结束;各地震动因素对砂土液化的影响程度依次为输入波振幅>输入频率>砂土饱和度;浅部砂土地层的液化可能性更大,在设计地震、罕遇地震、巨震作用下分别发生轻微液化、中等液化、完全液化。该试验结果可为后续数值模拟的参数标定提供依据,为闽江沿岸的工程建设提供参考。 展开更多
关键词 中细砂 液化特性 小型振动台试验 正交设计 超孔隙水压力
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隧道原位扩建爆破振动效应的精细化数值模拟与实测分析 被引量:4
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作者 吕杨 +1 位作者 陈良兵 李永山 《隧道与地下工程灾害防治》 2021年第1期22-28,共7页
以福州市二环路金鸡山隧道原位扩建工程为背景,将各排眼爆破简化为等效三角形荷载并按段位依次施加在各排炮眼连心线上,进而对左线隧道左上台阶掌子面的微差爆破全过程展开精细化数值模拟;重点关注爆破作业对临近隧道的振动效应。对人... 以福州市二环路金鸡山隧道原位扩建工程为背景,将各排眼爆破简化为等效三角形荷载并按段位依次施加在各排炮眼连心线上,进而对左线隧道左上台阶掌子面的微差爆破全过程展开精细化数值模拟;重点关注爆破作业对临近隧道的振动效应。对人行隧道而言,迎爆侧振速峰值约为背爆侧的5~13倍,其中迎爆侧边墙处的竖直向振速峰值可达4.55 cm/s。左线隧道内既有临空面阻碍了爆破振动波的传播,使得右线隧道的爆破振动效应较微弱。对人行隧道迎爆侧边墙的振动实测数据表明,其三向振速时程曲线与数值模拟结果大致吻合,各段位峰值间隔与雷管延迟时间大致相同,振速峰值较数值模拟结果大10%~30%。 展开更多
关键词 隧道原位扩建 精细化数值模拟 等效爆破荷载 振速时程 峰值振速
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基于拼缝有效开度的盾构隧道渗流量及衬砌等效渗透系数计算 被引量:4
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作者 缑小东 +1 位作者 王涛 蒋宇静 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期256-263,共8页
拼缝渗漏水是盾构隧道最常见的病害表现形式,对衬砌的服役性能有重要影响。在前人研究成果的基础上,提出基于防水密封垫失效的拼缝有效开度假定,进而推导出基于拼缝有效开度的盾构隧道渗流量及衬砌等效渗透系数的实用计算公式。以国内... 拼缝渗漏水是盾构隧道最常见的病害表现形式,对衬砌的服役性能有重要影响。在前人研究成果的基础上,提出基于防水密封垫失效的拼缝有效开度假定,进而推导出基于拼缝有效开度的盾构隧道渗流量及衬砌等效渗透系数的实用计算公式。以国内较为通用的常规断面盾构隧道为例,利用上述实用公式估算其渗流量,并与基于块体离散元的数值模拟结果相互验证。再以3种不同几何形态的盾构隧道为原型,完成了135种不同工况下的渗流计算,探讨了有效开度、衬砌外水压及衬砌几何形态,对盾构隧道渗流量及衬砌等效渗透系数的影响。结果表明:拼缝有效开度对渗流量及等效渗透系数的影响十分显著,未考虑拼缝间密封垫失效的传统计算方法可能高估了盾构隧道衬砌的防水性能。本文所述实用计算公式,具有表达清晰、计算简便的特点,可为盾构隧道衬砌的防水设计及后续服役性能评价提供定性和定量的参考。 展开更多
关键词 盾构隧道 拼缝有效开度 渗流量 等效渗透系数
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