薄覆土波纹管拱型涵洞长期受力性能研究 被引量：12

1

作者 刘保东 刘静波 +2 位作者 刘鹏飞 徐道涵 孙绪锋 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期65-73,共9页

以某连续多跨薄覆土波纹管拱型涵洞为依托,对波纹管涵洞在运营期间的土压力和应力进行了长期监测和分析,发现环境温度变化对波纹管涵洞的长期受力性能影响显著,尤其对波纹管涵洞应力的影响较大。因此,利用Ansys有限元软件建立二维模型... 以某连续多跨薄覆土波纹管拱型涵洞为依托,对波纹管涵洞在运营期间的土压力和应力进行了长期监测和分析,发现环境温度变化对波纹管涵洞的长期受力性能影响显著,尤其对波纹管涵洞应力的影响较大。因此,利用Ansys有限元软件建立二维模型分析了温度对薄覆土波纹管拱型涵洞应力的影响;剔除温度的影响后,研究了薄覆土波纹管拱型涵洞在运营期间应力和土压力的长期演变规律。研究结果表明:温度周期性变化使得薄覆土波纹管拱型涵洞所受应力也呈周期性变化趋势,且相比于管顶,管中的应力变化受温度影响更为敏感;但是土压力受温度影响不明显,因此应去除温度影响后研究涵洞长期受力性能。在研究温度对波纹管拱型涵洞长期受力性能的影响时,可将温度作为温度荷载施加在有限元模型中。不考虑温度影响,对该结构在运营期间的长期受力性能监测发现,随着时间增长各测点应力有缓慢的增大趋势,且管周土体沉实后充分发挥土-结相互作用,使得薄覆土波纹管拱型涵洞应力呈减小的趋势,从而使薄覆土波纹管拱型涵洞长期受力性能逐渐向有利的方向发展。 展开更多

关键词 桥梁工程 长期受力性能 试验研究 波纹管拱型涵洞 薄覆土

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上海地铁9号线盾构上穿越已建隧道施工技术 被引量：6

2

作者 陈越峰 张庆贺 +1 位作者 郑坚 龚金弟 《施工技术》 CAS 北大核心 2009年第1期40-41,共2页

上海地铁9号线西出入段盾构施工上穿越已建成的主线隧道,掘进时采用控制掘进速度、设置抗浮板、地基加固、已建隧道和地表堆载压重、设置预偏量、注浆加固等关键施工技术,成功解决了盾构近距离上穿越、小半径曲线推进、浅覆土推进等技... 上海地铁9号线西出入段盾构施工上穿越已建成的主线隧道,掘进时采用控制掘进速度、设置抗浮板、地基加固、已建隧道和地表堆载压重、设置预偏量、注浆加固等关键施工技术,成功解决了盾构近距离上穿越、小半径曲线推进、浅覆土推进等技术难题。隧道轴线偏差控制在±50mm以内,立交段最大隆起值在10mm以内,已建隧道最大隆起值在1.2mm以内,隧道收敛值-2.7-1.2mm,达到了工程技术要求,有效保护了已建隧道及周边环境安全。 展开更多

关键词 隧道工程 盾构隧道 上穿越 浅覆土 施工监测

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考虑孔隙水压力及非线性Mohr-Coulomb破坏准则下浅埋土质隧道三维塌落机制的上限分析 被引量：9

3

作者 于丽 吕城 +1 位作者 段儒禹 王明年 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期194-204,共11页

浅埋土质隧道的稳定性研究一直是隧道工程的关键问题,而孔隙水压力的存在影响着浅埋土质隧道的安全。构建了隧道顶部为圆弧形的浅埋土质隧道的三维塌落机制,基于非线性Mohr-Coulomb破坏准则和极限分析上限法,并考虑孔隙水压力的作用,推... 浅埋土质隧道的稳定性研究一直是隧道工程的关键问题,而孔隙水压力的存在影响着浅埋土质隧道的安全。构建了隧道顶部为圆弧形的浅埋土质隧道的三维塌落机制,基于非线性Mohr-Coulomb破坏准则和极限分析上限法,并考虑孔隙水压力的作用,推导出浅埋土质隧道的塌落范围及支护力的最优上限解计算公式。通过与既有研究进行对比,验证了所提方法的合理性。分析了不同参数对塌落范围、塌落土体的重力及支护力的影响,结果表明:孔隙水压力对浅埋土质隧道的塌落范围、塌落土体的重力及支护力有着显著的影响;孔隙水压力对塌落范围、塌落土体重力的影响比较复杂,而支护力都随着孔隙水压力系数的增大而增大;不同参数对浅埋土质隧道的塌落范围、塌落土体的重力及支护力的影响规律不同。新方法可为浅埋土质隧道的设计优化提供理论支撑。 展开更多

关键词 浅埋土质隧道 非线性破坏准则 孔隙水压力 三维塌落机制 上限定理

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覆土浅埋滴灌对春小麦耗水特性及水分利用效率的影响 被引量：8

4

作者 田旭浪 王振华 +2 位作者 李文昊 王东旺 刘茹华 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期315-323,共9页

【目的】探索新疆伊犁河南岸灌区覆土浅埋滴灌条件下春小麦耗水规律和水分利用效率。【方法】通过对覆土(覆土深度5 cm)浅埋滴灌(4个灌溉定额水分处理:W1=450 mm、W2=360 mm、W3=315 mm和W4=270 mm)和地表滴灌(灌溉定额CK=450 mm)的春... 【目的】探索新疆伊犁河南岸灌区覆土浅埋滴灌条件下春小麦耗水规律和水分利用效率。【方法】通过对覆土(覆土深度5 cm)浅埋滴灌(4个灌溉定额水分处理:W1=450 mm、W2=360 mm、W3=315 mm和W4=270 mm)和地表滴灌(灌溉定额CK=450 mm)的春小麦各生育期耗水量分析,研究覆土浅埋滴灌对春小麦生长阶段各土层水分动态变化、耗水特性、作物系数及水分利用效率的影响。【结果】覆土浅埋(5 cm)滴灌可以显著性提高20~40 cm土层水分含量,滴灌小麦全生长阶段0~40 cm土层水分变化率大,该土层是小麦根系吸水主要利用层,40~60 cm土层为小麦根系稳定吸水层,该土层水分波动不明显。灌水量为360 mm处理下,全生育期内覆土浅埋滴灌小麦耗水量为482.78 mm,日均耗水量为4.88 mm d^(−1),耗水量呈抛物线变化趋势,在拔节~抽穗阶段达到抛物线最高点;小麦全生育期各滴灌量处理耗水量存在显著差异。在滴灌小麦整个生长周期内作物系数呈初期小、中期大、后期小的变化规律,在春小麦需水关键期拔节~抽穗期作物系数达到最大值为1.5。覆土浅埋滴灌小麦W1、W2、W3和W4处理的水分利用效率分别比地表滴灌CK提高了16.47%、38.73%、36.37%和13.20%,且覆土浅埋滴灌处理显著性高于地表滴灌处理。滴灌量为360 mm的W2处理产量、水分利用效率和灌溉水利用效率均达到最优;CK处理最低,但产量除外。【结论】在本试验条件下覆土浅埋滴灌灌溉定额为360 mm为理想的高产节水滴灌处理。 展开更多

关键词 覆土浅埋滴灌 春小麦 土壤水分动态 耗水规律 作物系数 水分利用效率

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覆土浅埋滴灌玉米田双作物系数模型参数全局敏感性分析 被引量：9

5

作者 戚迎龙 赵举 +4 位作者 史海滨 尹春艳 曹国军 李彬 李敏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期99-108,共10页

为深刻了解双作物系数模型参数对覆土浅埋滴灌玉米田蒸散发耗水结构及水分传输过程的影响,采用拓展傅里叶幅度敏感性检验法对模型参数进行全局敏感性分析,筛选出敏感参数,提高调参校准的效率和精准度。结果表明:参数±10%变化时,全... 为深刻了解双作物系数模型参数对覆土浅埋滴灌玉米田蒸散发耗水结构及水分传输过程的影响,采用拓展傅里叶幅度敏感性检验法对模型参数进行全局敏感性分析,筛选出敏感参数,提高调参校准的效率和精准度。结果表明:参数±10%变化时,全生育期土壤蒸发量、作物蒸腾量、蒸散发耗水量最大值较最小值分别高18.72%、25.37%、19.9%。土壤蒸发是表土水分的消耗过程,总量在最大、最小值条件下1 m土层日贮水量动态接近,而作物蒸腾是消耗整个根系层内土壤水,总量变化对1 m土层水分消耗的影响较大。土壤蒸发总量的敏感参数为土壤表层可蒸发水量、生长中期基础作物系数,其全局敏感性指数为0.662、0.321,是不敏感参数均值的33.6~69.4倍。作物蒸腾总量的敏感参数为根系不受水分胁迫的临界土壤贮水量、生长中期基础作物系数、田间持水量,其敏感性指数为0.569、0.485、0.455,是不敏感参数均值的34.5~43倍。敏感参数与蒸发蒸腾的关系为:表土完全湿润后,其可蒸发水量决定干燥过程土壤蒸发量,二者正相关。中期基础作物系数影响蒸发系数,总蒸发量与其负相关。根系不受水分胁迫的临界土壤贮水量越高,玉米根区易利用的水量区间越窄,根系越早发生水分胁迫,作物蒸腾受限,总蒸腾量与其负相关。中期基础作物系数与总蒸腾量正相关,对其影响程度远高于初期、后期基础作物系数。田间持水量高的土壤能在灌溉、降雨量较大时存贮更多水分用于作物蒸腾,总蒸腾量与其正相关。 展开更多

关键词 蒸散发 模型 敏感性分析 双作物系数 覆土浅埋滴灌 玉米

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珠海隧道超大直径盾构浅埋极软地层施工关键技术

6

作者 廖文江 陈玉林 《施工技术（中英文）》 CAS 2024年第7期110-115,共6页

浅埋极软地层超大直径盾构施工存在冒顶漏浆、管片上浮、管片渗漏水、盾构姿态控制困难等重难点问题。依托珠海隧道工程,针对盾构始发一侧隧道埋深浅、周边地层极为软弱的特点,制定并采取了地层预加固处理、盾构机针对性设计、同步双液... 浅埋极软地层超大直径盾构施工存在冒顶漏浆、管片上浮、管片渗漏水、盾构姿态控制困难等重难点问题。依托珠海隧道工程,针对盾构始发一侧隧道埋深浅、周边地层极为软弱的特点,制定并采取了地层预加固处理、盾构机针对性设计、同步双液注浆系统改造及注浆方法优化、改进管片防水体系等系统性措施,浅埋极软地层重难点问题得到有效控制。单一的地层预加固措施对浅埋段管片上浮控制效果有限;厚浆与双液浆组合使用的分区注浆方法可实现缩短顶部浆液初凝时间和早强效果,有效解决了管片上浮及渗漏水;控制管片不均匀上浮可以避免管片渗漏水和裂缝漏水问题。 展开更多

关键词 盾构 浅埋极软地层 管片上浮 姿态控制 预加固 同步注浆

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浅埋土质隧道洞口段变形破坏分析及处治措施 被引量：1

7

作者 姜清华 肜建波 《施工技术》 CAS 北大核心 2012年第S2期73-75,共3页

大断面土质隧道洞口段施工因地质条件及周边环境的复杂性、不确定性等特点,施工影响因素多、风险较高。以余家湾隧道进口段变形事故为例,从内因及外因两方面分析变形发生原因,提出针对性的综合处治措施,现场实测数据表明处理效果良好,... 大断面土质隧道洞口段施工因地质条件及周边环境的复杂性、不确定性等特点,施工影响因素多、风险较高。以余家湾隧道进口段变形事故为例,从内因及外因两方面分析变形发生原因,提出针对性的综合处治措施,现场实测数据表明处理效果良好,确保了工程的顺利进行。 展开更多

关键词 隧道工程 浅埋土质隧道 变形破坏 处治措施

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地铁出入口浅覆土矩形顶管工程地表隆起研究 被引量：5

8

作者 钟小春 何纯豪 +2 位作者 李永运 王子仪 陈洁 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期603-612,共10页

针对浅覆土矩形顶管施工时存在地表隆起过大的风险,应用MIDAS GTS岩土数值软件动态模拟大口径矩形顶管掘进施工过程,探究其在不同覆土厚度、开挖面顶进压力、摩擦阻力下引起的地表隆起规律,并与现场监测数据进行对比分析.结果表明:顶管... 针对浅覆土矩形顶管施工时存在地表隆起过大的风险,应用MIDAS GTS岩土数值软件动态模拟大口径矩形顶管掘进施工过程,探究其在不同覆土厚度、开挖面顶进压力、摩擦阻力下引起的地表隆起规律,并与现场监测数据进行对比分析.结果表明:顶管顶进时地表监测点的隆起规律与数值计算结果基本吻合;顶管开挖面顶进压力、管节与地层的摩阻力引起的地表隆起在开挖面附近叠加达到峰值;地表的隆起峰值随覆土厚度的减小而线性增加,当开挖面顶进压力为100 kPa、管节摩阻力为35 kPa时,顶管覆土厚度每减小0.1H (H为矩形顶管高度),地表隆起峰值增大约6.00 mm;浅覆土顶管地表隆起随顶进压力和管节摩阻力的增长规律可分为缓慢增长阶段和非线性快速增长阶段;为降低浅覆土顶管工程上覆土被顶破的风险,需要合理控制开挖面顶进压力及其波动、在管节外周形成厚度均匀的减摩泥浆套,确保地层稳定和顶管工程的安全. 展开更多

关键词 浅覆土 数值模拟 矩形顶管 地表隆起

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浅埋土洞坍塌机理的理论分析 被引量：1

9

作者 孙海朋 毛伟刚 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期1106-1116,共11页

基于霍克布朗强度准则(H-K准则)采用泛函变分法对"活塞板"试验结果进行理论分析,推导出浅埋土洞破坏时滑动面曲线方程和临界覆土厚度的解析解,并对H-K准则中材料参数B=0.5和B=1时两种特殊情况下的推导结果进行了讨论。当材料... 基于霍克布朗强度准则(H-K准则)采用泛函变分法对"活塞板"试验结果进行理论分析,推导出浅埋土洞破坏时滑动面曲线方程和临界覆土厚度的解析解,并对H-K准则中材料参数B=0.5和B=1时两种特殊情况下的推导结果进行了讨论。当材料参数B=0.5时,土体破裂滑动面为抛物线。当材料参数B=1时(即莫尔库伦准则下),土体破裂滑动面为斜直线,但破裂面与水平方向的夹角与岩土工程计算中常用假定条件明显不同;当土洞埋深趋向于无限大时,活塞板上的竖向土压力趋于恒定值,该结论与太沙基理论和普氏卸荷拱理论是一致的。本文还提出了采用土工剪切试验数据计算霍克布朗准则参数的方法,并用具体的工程案例来示例了本理论在实际工程中的应用。 展开更多

关键词 浅埋岩土洞体 隧洞坍塌分析 泛函变分分析 霍克布朗准则

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浅埋卵石土层隧道施工工法探究

10

作者 刘伟 《山西建筑》 2024年第6期163-165,183,共4页

埋卵石土层隧道施工工法可以通过加固和支护措施,提供隧道施工的稳定性和安全性。在施工过程中,可以使用钢筋网、喷射混凝土或者锚杆等方式来加固土层,防止岩土坍塌和隧道失稳。研究人员以富佑隧道出口偏压段为例,详细阐述浅埋卵石土层... 埋卵石土层隧道施工工法可以通过加固和支护措施,提供隧道施工的稳定性和安全性。在施工过程中,可以使用钢筋网、喷射混凝土或者锚杆等方式来加固土层,防止岩土坍塌和隧道失稳。研究人员以富佑隧道出口偏压段为例,详细阐述浅埋卵石土层隧道施工技术细节。在此基础上,建立隧道位移预测模型,对几种常见的施工方法进行施工效果分析,通过这种方式选择最为适宜的施工技术,保障隧道施工能够顺利进行。 展开更多

关键词 浅埋卵石土层隧道 预加固技术 数值模拟

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浅覆土矩形顶管施工对邻近基桩的影响规律研究 被引量：4

11

作者 李永运 钟小春 +2 位作者 何纯豪 陈洁 王子仪 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第S01期205-211,共7页

为研究因顶管施工的挤土效应对邻近高架桥基桩水平变形的影响,以无锡地铁青石路段1号地铁出入口为例,采用MIDAS GTS软件模拟浅覆土条件下矩形顶管顶进施工,计算在不同的顶管顶进距离、基桩与隧道间净距,以及不同的顶管开挖面顶进压力、... 为研究因顶管施工的挤土效应对邻近高架桥基桩水平变形的影响,以无锡地铁青石路段1号地铁出入口为例,采用MIDAS GTS软件模拟浅覆土条件下矩形顶管顶进施工,计算在不同的顶管顶进距离、基桩与隧道间净距,以及不同的顶管开挖面顶进压力、管节与土体间摩阻力条件下的基桩水平变形。结果表明:1)矩形顶管顶进施工时会造成邻近基桩发生沿顶进方向和垂直顶进方向的水平变形,且以沿顶进方向的水平变形为主;2)不同于其他矩形顶管工程,浅覆土条件下基桩受顶管施工的影响范围约为隧道外4D(D为矩形顶管长边尺寸),基桩的水平变形随着净距的减小而增大,且当净距小于2D时,其水平变形呈非线性快速增加;3)相对于开挖面顶进压力,管节与土体之间的摩阻力对基桩的影响更大,其水平位移变化可分为线性增长和非线性增长2个阶段。 展开更多

关键词 矩形顶管 浅覆土施工 基桩变形 桩顶水平位移 数值模拟

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