新型预应力路基结构与性能初探 被引量：23

1

作者 冷伍明 聂如松 +2 位作者 杨奇 赵春彦 梅慧浩 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期111-119,共9页

路基病害多发,与路基顶部土体围压不足和边坡无侧向约束关系密切,提出一种既能增加围压又能强制约束边坡的预应力路基结构,介绍其构造方法和特点,结合土力学理论和有关研究成果,论证和探讨通过水平预应力提高围压对路基土体的静、动力... 路基病害多发,与路基顶部土体围压不足和边坡无侧向约束关系密切,提出一种既能增加围压又能强制约束边坡的预应力路基结构,介绍其构造方法和特点,结合土力学理论和有关研究成果,论证和探讨通过水平预应力提高围压对路基土体的静、动力和变形性能的积极影响,分析预应力钢筋、侧压力板对提高路基边坡稳定性的机理,最后探讨这种新型路基结构在路基工程中的应用前景。 展开更多

关键词 围压 预应力 路基结构 构造方法 性能

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既有重载铁路路基检测试验与状态评估 被引量：15

2

作者 聂如松 冷伍明 杨奇 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2014年第11期20-24,共5页

研究目的：针对朔黄重载铁路四个典型病害路基工点,进行压实度K、含水率、直剪、N_（10）、K_（30）、E_（v2）和E_（vd）等检测试验,系统地评价路基的压实状况、变形性能和承载力特性。针对既有铁路路基检测试验可行性和代表性问题,忽... 研究目的：针对朔黄重载铁路四个典型病害路基工点,进行压实度K、含水率、直剪、N_（10）、K_（30）、E_（v2）和E_（vd）等检测试验,系统地评价路基的压实状况、变形性能和承载力特性。针对既有铁路路基检测试验可行性和代表性问题,忽略新建时碾压产生的残余应力和列车荷载反复作用的影响,建立平面应变有限元模型,分析路基的初始应力状态,为既有路基检测试验检测点代表性问题和室内动三轴试验围压的确定提供参考意见。研究结论：（1）朔黄重载铁路四个典型病害路基工点的压实状况、变形性能和承载力特性不能满足规范的要求,需要进行加固处理;（2）路基的初始应力状态非常复杂,忽略施工碾压和列车荷载在路基中产生应力的影响,距离路基中心线5.5－6.0 m,深0.6－1.2m范围的土体处于K_0状态;（3）进行路基填料室内动三轴实验时,实验加载参数的确定需考虑路基的初始应力状态;（4）该结论可为铁路路基的检测和状态评估提供参考。 展开更多

关键词 重载铁路 路基 检测 状态评估

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基于NSGA-Ⅱ算法的高速铁路声屏障高度多目标优化 被引量：12

3

作者 吴小萍 段贤伟 +2 位作者 杜鹏程 戴圣兰 章智勇 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1369-1374,共6页

为探究高速铁路声屏障高度的多目标优化问题,基于声屏障降噪理论,利用声-振分析软件SYSNOISE计算不同高度声屏障的插入损失。基于非定常、三维、不可压缩N-S方程和k-ε方程湍流模型,利用FLUNT软件,计算不同高度直立型声屏障的最大有效... 为探究高速铁路声屏障高度的多目标优化问题,基于声屏障降噪理论,利用声-振分析软件SYSNOISE计算不同高度声屏障的插入损失。基于非定常、三维、不可压缩N-S方程和k-ε方程湍流模型,利用FLUNT软件,计算不同高度直立型声屏障的最大有效正压力。以插入损失和最大有效正压力为优化目标,声屏障高度作为设计变量,采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)得到Pareto分布优化解集,对高速铁路声屏障高度进行优化设计,可为高速铁路声屏障高度设置提供更多权衡选择方案。 展开更多

关键词 高速铁路 声屏障 多目标优化 NSGA-Ⅱ算法 仿真分析

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裂隙性黄土单轴抗压试验研究 被引量：10

4

作者 程龙虎 聂如松 刘飞 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期80-85,91,共7页

黄土中裂隙属黄土体结构面,影响黄土的强度特性,对工程的稳定和安全产生重要影响。以临潼地区Q2黄土为研究对象,开展了裂隙性黄土无侧限抗压强度试验,探讨了不同裂隙倾角对裂隙性黄土强度特性的影响规律。试验结果表明:单轴受压条件下,... 黄土中裂隙属黄土体结构面,影响黄土的强度特性,对工程的稳定和安全产生重要影响。以临潼地区Q2黄土为研究对象,开展了裂隙性黄土无侧限抗压强度试验,探讨了不同裂隙倾角对裂隙性黄土强度特性的影响规律。试验结果表明:单轴受压条件下,不同裂隙倾角的裂隙性黄土破坏模式主要有压裂破坏、压剪破坏和滑移-压剪复合破坏三种类型,且裂隙性黄土试样破裂面的形成受裂隙倾角的控制。裂隙倾角变化对裂隙性黄土的应力-应变曲线影响显著,裂隙倾角为0°~30°和90°时,裂隙性黄土的应力-应变曲线可分为裂隙压密阶段、弹性变形阶段、塑性屈服阶段以及残余阶段等;而裂隙倾角为40°~70°,裂隙性黄土的应力-应变曲线无明显的4个阶段,且破坏是突发性的。随裂隙倾角的增大,裂隙性黄土单轴抗压强度曲线整体表现为先降低后增大的"V"形。显著体现裂隙倾角变化对裂隙性黄土试样单轴抗压强度的影响,同时,裂隙倾角对裂隙性黄土抗剪强度也具有显著的控制效应。 展开更多

关键词 黄土 裂隙性 裂隙倾角 单轴抗压强度

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有限长正方形棱柱绕流的双稳态现象 被引量：8

5

作者 王汉封 徐萌霞 《力学与实践》 北大核心 2013年第3期46-50,共5页

运用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法对有限长正方形棱柱绕流进行了研究.棱柱高宽比为5,一端固定于平板上,另一端为自由端.平板表面边界层厚度可忽略不计.基于自由流速度和棱柱宽度的雷诺数为3900.由计算结果发现,有限长棱柱... 运用大涡模拟(large eddy simulation,LES)方法对有限长正方形棱柱绕流进行了研究.棱柱高宽比为5,一端固定于平板上,另一端为自由端.平板表面边界层厚度可忽略不计.基于自由流速度和棱柱宽度的雷诺数为3900.由计算结果发现,有限长棱柱的尾流在自由端后下扫流的作用下具有显著的三维性.尾流中会交替出现两种典型的流动状态:一种是柱体两侧所脱落的涡在尾流中形成类似卡门涡街的交错排列状态;另一种是柱体尾流中涡团对称分布且无明显的周期性.两种典型流动状态的交替出现,对有限长棱柱气动力特性有直接的影响. 展开更多

关键词 有限长钝体 尾流 双稳态 气动力 大涡模拟

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CFRP加固既有损伤RC板梁抗弯试验研究 被引量：8

6

作者 龚永智 刘梦婷 +1 位作者 李欢 谭涛 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1246-1252,共7页

论文主要对4块已使用57年的混凝土板梁和2块与既有板梁同尺寸、同配筋率的新浇板梁进行抗弯承载力试验研究.试验中对3块既有板梁和1块新板梁进行不同层数的CFRP加固,另外两块板梁不加固.试验结果表明:既有RC板梁承载力降低主要由钢筋与... 论文主要对4块已使用57年的混凝土板梁和2块与既有板梁同尺寸、同配筋率的新浇板梁进行抗弯承载力试验研究.试验中对3块既有板梁和1块新板梁进行不同层数的CFRP加固,另外两块板梁不加固.试验结果表明:既有RC板梁承载力降低主要由钢筋与混凝土黏结力下降和混凝土微损伤所致;CFRP加固能有效提高既有板梁的抗弯承载力性能,粘贴1、2和3层时其承载力提高幅度分别为21.03%,、41.54%,和69.23%,;CFRP加固能有效抑制试验板梁裂缝的发展,改善其破坏形态.试验结果与规范计算值对比分析表明:在钢筋锈蚀率不大于1.0%,的前提下,现行规范和规程可应用于既有微损伤RC受弯构件的加固设计. 展开更多

关键词 CFRP加固 既有板梁 抗弯性能 规范

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交叉梁体系桥面板荷载有效分布宽度试验研究 被引量：4

7

作者 卫军 黄敦文 +2 位作者 张仕卓 杜永潇 刘康 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期92-99,109,共9页

为探究源于肋梁体系的荷载有效分布宽度规定在斜拉桥交叉梁体系桥面板上的适用性,设计制作1∶6的斜拉桥主梁节段缩尺模型,同时基于弹性薄板理论,建立考虑横梁弹性支承的连续板受力分析模型,利用荷载横向对称变位试验的相关静载数据验证... 为探究源于肋梁体系的荷载有效分布宽度规定在斜拉桥交叉梁体系桥面板上的适用性,设计制作1∶6的斜拉桥主梁节段缩尺模型,同时基于弹性薄板理论,建立考虑横梁弹性支承的连续板受力分析模型,利用荷载横向对称变位试验的相关静载数据验证计算模型的准确性,进一步开展考虑横梁变形影响的桥面板荷载有效分布宽度研究。算例分析表明:考虑横梁变形的桥面板荷载有效分布宽度总比不考虑横梁变形的情况要大,且荷载有效分布宽度从横梁侧往板中移动时逐渐减小,与桥梁规范的分布规律相反,同时桥面板在靠近主梁侧存在双向受力区域,若依然采用荷载有效分布宽度规范值则会低估活载响应,设计时应该引起注意。 展开更多

关键词 斜拉桥 桥面板 荷载有效分布宽度 横梁变形 试验研究

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新型阻尼减振器的试验研究 被引量：3

8

作者 国巍 马晨智 曾晨 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2018年第S2期413-417,共5页

提出了一种称为钢条阻尼器的新型金属阻尼器,该阻尼器是由若干个由钢板切割而成单个钢条组成,并通过钢条的平面内弯曲屈服来实现耗散能量。提出了单个钢条的最佳几何形状,以确保实现全截面屈服,防止产生应力集中;随后对单个钢条进行了... 提出了一种称为钢条阻尼器的新型金属阻尼器,该阻尼器是由若干个由钢板切割而成单个钢条组成,并通过钢条的平面内弯曲屈服来实现耗散能量。提出了单个钢条的最佳几何形状,以确保实现全截面屈服,防止产生应力集中;随后对单个钢条进行了理论分析,在理论分析的基础上,对其进行了数值分析以得到各参数对构件耗能能力的影响。最后制作构件进行低周往复试验,将试验结果与数值结果进行比较,两者吻合较好,证明了所提出的阻尼器具有较好的耗能能力。 展开更多

关键词 金属阻尼器 全截面屈服 低周往复试验 ABAQUS

原文传递

π型断面超高斜拉桥涡振减振措施风洞试验研究 被引量：29

9

作者 李欢 何旭辉 +2 位作者 王汉封 刘梦婷 彭思 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期62-68,共7页

π型主梁断面涡激共振是影响其在大跨度桥梁中广泛使用的重要因素之一。以某大跨度超高三塔斜拉桥为工程背景,采用节段模型测试了施工状态主梁涡振性能,试验发现在设计风速范围内主梁存在明显的竖向涡激共振现象,且在规范规定的阻尼比... π型主梁断面涡激共振是影响其在大跨度桥梁中广泛使用的重要因素之一。以某大跨度超高三塔斜拉桥为工程背景,采用节段模型测试了施工状态主梁涡振性能,试验发现在设计风速范围内主梁存在明显的竖向涡激共振现象,且在规范规定的阻尼比范围内涡振振幅均大于规范限值;为抑制主梁涡振,设计了隔流板和下稳定板等气动减振措施。结果表明:一定宽度的隔流板虽然能降低主梁涡激共振振幅,但其减振效果有限;两道一定长度的下稳定板能较好的抑制主梁涡激共振,且满足颤振稳定性要求;最后,结合数值模拟的方法对涡振发生及减振机理进行了初步探讨。 展开更多

关键词 π型断面 涡激共振 减振措施 风洞试验 计算流体动力学

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96m钢箱系杆拱桥动力响应及行车安全性分析 被引量：19

10

作者 朱志辉 朱玉龙 +1 位作者 余志武 郭向荣 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期21-29,共9页

采用有限元方法建立轨道—桥梁三维空间模型,采用多刚体动力学方法建立31个自由度车辆模型,应用非线性赫兹接触模拟轮轨之间可分离的接触关系,根据轮轨间的位移协调条件建立车—线—桥耦合系统动力方程。采用显示积分与隐式积分相结合... 采用有限元方法建立轨道—桥梁三维空间模型,采用多刚体动力学方法建立31个自由度车辆模型,应用非线性赫兹接触模拟轮轨之间可分离的接触关系,根据轮轨间的位移协调条件建立车—线—桥耦合系统动力方程。采用显示积分与隐式积分相结合的数值积分方法分别求解车辆和桥梁的动力方程,然后进行耦合系统动力响应分析。运用该方法对京沪高速铁路某四线96m跨度钢箱系杆拱桥的动力响应及行车安全性能进行分析。结果表明:该大跨度钢箱系杆拱桥拥有足够的竖向和横向刚度,满足动力特性和列车走行性的各项指标要求;车体振动加速度、脱轨系数和横向轮轨力符合规范要求。针对我国现行规范规定的准静态轮重减载率在评判高速列车运行安全性时偏于保守的问题,建议综合考虑动态轮重减载率、轮重减载率超限持续时间以及轮重减载率超越概率等多项指标,对列车运行的安全性进行综合判断。 展开更多

关键词 钢箱系杆拱桥 大跨度 耦合振动 动力响应 行车安全 轮重减载率 高速铁路

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深埋圆形毛洞隧道围岩压力拱范围研究 被引量：17

11

作者 傅鹤林 张加兵 +2 位作者 陈伟 黄震 袁维 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期117-124,共8页

为揭示深埋圆形毛洞隧道围岩压力拱范围,基于复变理论及经典弹塑性理论,结合M-C屈服准则,提出了一种准确预测围岩压力拱内、外边界的方法,并通过数值计算验证了预测方法的正确性.在验证预测结果正确的基础上,研究了隧道埋深、侧压力系... 为揭示深埋圆形毛洞隧道围岩压力拱范围,基于复变理论及经典弹塑性理论,结合M-C屈服准则,提出了一种准确预测围岩压力拱内、外边界的方法,并通过数值计算验证了预测方法的正确性.在验证预测结果正确的基础上,研究了隧道埋深、侧压力系数和围岩条件3个主要因素对围岩压力拱范围的敏感性.研究结果表明:1)软弱松散岩体中深埋圆形毛洞隧道上半部分是施工的关键,施工时应考虑对隧道拱顶120°范围内采取适当的超前支护手段,以确保隧道施工安全;2)围岩条件较差时,隧道施工促使周边围岩松动区贯通,必要时建议采取全断面超前注浆加固措施,以防止围岩松动区进一步发展.研究理论为判定毛洞隧道周围松动区是否贯通和确定隧道超前支护的位置及范围提供参考. 展开更多

关键词 隧道工程 圆形隧道 深埋 围岩 压力拱 理论分析

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单因素和多因素作用下的水泥土强度评估模型试验研究 被引量：15

12

作者 赵春彦 黄启友 +1 位作者 郎锋 胡杰 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2788-2795,共8页

通过水泥土直剪试验以及正交试验,研究水泥土养护龄期、原土样含水率和水泥掺入比等因素对水泥土抗剪强度参数c(黏聚力)和φ(内摩擦角)值的影响规律。试验结果表明:养护龄期对c和φ值影响最大,土样含水率次之,水泥掺入比相对较小。基于... 通过水泥土直剪试验以及正交试验,研究水泥土养护龄期、原土样含水率和水泥掺入比等因素对水泥土抗剪强度参数c(黏聚力)和φ(内摩擦角)值的影响规律。试验结果表明:养护龄期对c和φ值影响最大,土样含水率次之,水泥掺入比相对较小。基于线性回归和非线性回归分析,研究水泥土无侧限抗压强度随龄期、含水率和水泥掺入比等因素的变化规律,证明q_u(水泥土强度),c^2和φ~2之间存在线性关系,并建立各单因素及多因素影响下的强度评估模型,验证其正确性,对相关工程有一定的借鉴作用。 展开更多

关键词 水泥土 正交试验 抗剪强度参数 无侧限抗压强度 强度评估模型

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车-桥振动诱发周围环境及建筑物振动的分析 被引量：14

13

作者 朱志辉 余志武 +1 位作者 朱玉龙 高芒芒 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期102-109,共8页

为研究轨道交通中车-桥系统耦合振动诱发的周围环境及建筑物振动,应用车-桥耦合动力学理论及工程波动理论,建立车-桥-土-建筑物耦合振动系统整体三维有限元模型。系统分析振动由产生到传播的整个过程,以及振源距离、车速、场地土特性对... 为研究轨道交通中车-桥系统耦合振动诱发的周围环境及建筑物振动,应用车-桥耦合动力学理论及工程波动理论,建立车-桥-土-建筑物耦合振动系统整体三维有限元模型。系统分析振动由产生到传播的整个过程,以及振源距离、车速、场地土特性对框架结构房屋振动的影响。研究结果表明:地面横向振级随振源距离的增加先增大后减小,竖向振级则随振源距离的增加而单调减小,二者的衰减均具有一定的波动性;土体振动的高频分量衰减速度大于低频振动的衰减速度,并且远离振源点的振动主要是由低频振动引起;随着车速增加,地面振动主频提高;低层建筑物楼层振级分布以1阶振型为主,高层建筑则以2～3阶振型为主;建筑物振级随振源距离增加而减小,与车速和土层剪切波速的关系并非简单的线性关系。 展开更多

关键词 列车 桥梁 振动 人工边界 有限元

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列车—“站桥合一”大型客运站耦合振动响应分析 被引量：14

14

作者 朱志辉 官斌 +1 位作者 余志武 郭向荣 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期38-46,共9页

为研究列车高速通过"站桥合一"大型复杂客运站时所引起的结构振动问题,以天津西站为例,利用自主开发的TRBF-DYNA软件开展列车—客运站耦合系统振动响应研究。分别采用有限元法建立轨道—客运站整体三维模型、采用多刚体动力... 为研究列车高速通过"站桥合一"大型复杂客运站时所引起的结构振动问题,以天津西站为例,利用自主开发的TRBF-DYNA软件开展列车—客运站耦合系统振动响应研究。分别采用有限元法建立轨道—客运站整体三维模型、采用多刚体动力学方法建立31个自由度的车辆模型,应用非线性赫兹接触理论模拟轮轨之间可分离的接触关系,对客运站结构进行模态分析以及高速行车条件下的列车—客运站耦合振动响应分析。结果表明:客运站的轨道层刚度满足要求,自振频率大于规范规定的最低限值;客运站结构的振动受列车竖向动力荷载控制,并以竖向振动为主;沿客运站结构高度方向,轨道层的振动响应最大,高架层次之,屋顶层最小;轨道层及高架层的振动响应随着测点距线路水平距离的增加而快速衰减;在车致振动从钢轨向客运站结构的传递过程中,无砟轨道结构可以起到很好的减振作用,可有效降低列车对轨道层的冲击作用;客运站结构的动力响应及列车行车安全性指标符合规范要求,天津西站的结构设计安全,具有较高的安全储备。 展开更多

关键词 高铁客运站 站桥合一 列车 耦合振动 动力响应 轮轨接触 无砟轨道

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围岩非均质性对隧道突涌水的影响分析 被引量：13

15

作者 傅鹤林 安鹏涛 +3 位作者 李凯 成国文 李鲒 余小辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1519-1528,共10页

受开挖扰动或地应力的影响,围岩非均质性是普遍存在的,此时将渗透系数视为定值会降低涌水量预测精度。针对此问题构建考虑围岩非均质时隧道突涌水计算模型,基于渗流平衡微分方程及达西定律,推导了涌水量及结构外水压力计算公式,并利用... 受开挖扰动或地应力的影响,围岩非均质性是普遍存在的,此时将渗透系数视为定值会降低涌水量预测精度。针对此问题构建考虑围岩非均质时隧道突涌水计算模型,基于渗流平衡微分方程及达西定律,推导了涌水量及结构外水压力计算公式,并利用泰勒公式及级数展开定理对解析公式进行退化验证,在此基础上对公式的适用性进行了分析,最后通过与现场实测数据对比检验了模型及公式推导的正确性。研究表明:降低开挖扰动程度,可减弱隧道围岩渗透系数的变异性,对提高隧道阻水能力有积极作用;考虑开挖扰动对围岩渗透系数的影响时,支护结构外缘水头高度计算误差可由14%降低到6%;考虑地应力对围岩渗透系数影响时,涌水量计算误差可由18.2%降低为10.6%,一定程度上提高了预测精度。 展开更多

关键词 开挖扰动 渗透系数 地应力 涌水量预测

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混凝土桩-泥皮-砂土接触面力学特性试验研究 被引量：13

16

作者 陈琛 冷伍明 +3 位作者 杨奇 金子豪 聂如松 邱鋆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期2461-2472,共12页

为研究泥皮、粗糙度对桩-土接触面力学特性的影响规律,根据灌注桩成孔后的孔径-深度曲线,应用统计分析法获得了桩侧凸出尺寸和粗糙度的分布频率规律,以此构建了表面光滑和梯形凹槽混凝土板来模拟实际桩侧表面粗糙度。在此基础上,开展了... 为研究泥皮、粗糙度对桩-土接触面力学特性的影响规律,根据灌注桩成孔后的孔径-深度曲线,应用统计分析法获得了桩侧凸出尺寸和粗糙度的分布频率规律,以此构建了表面光滑和梯形凹槽混凝土板来模拟实际桩侧表面粗糙度。在此基础上,开展了不同泥皮厚度、粗糙度条件下的混凝土-砂土接触面大型直剪试验。其研究结果表明:无泥皮条件下粗糙接触面,其剪切应力-切向位移关系曲线呈软化型;泥皮厚度为5、10 mm条件下,呈硬化型。剪切模量G0.02随泥皮厚度增加而衰减。对光滑混凝土板,其接触面峰值剪切强度和峰值摩擦角随泥皮厚度的增加呈指数关系衰减;对粗糙混凝土板,峰值剪切强度和峰值摩擦角随泥皮厚度的增加近似呈线性衰减。初始泥皮越厚,试验后的泥皮土和泥皮越厚,接触面剪切强度越低。无泥皮条件下粗糙度对接触面峰值剪切强度的影响规律:存在一个临界粗糙度I_(cr)=10 mm,当混凝土板的粗糙度I<I_(cr)时,接触面峰值剪切强度和峰值摩擦角随粗糙度的增大而增大;当I≥I_(cr)时,二者随着接触面粗糙度的增大而减小,泥皮存在会影响改变这一规律。 展开更多

关键词 桩-泥皮-土接触面 大型直剪试验 临界粗糙度 峰值剪切强度 峰值摩擦角

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复合地层中浅埋盾构隧道开挖引起的地层位移及应力预测分析 被引量：11

17

作者 傅鹤林 张加兵 +3 位作者 黄震 史越 汪敬 邢雪生 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期97-106,共10页

为揭示复合地层中浅埋盾构隧道开挖引起的地层位移及应力,文章基于Покровский当层法,将该问题等效为求解均质地层位移及应力分布问题,结合Loganathan修正公式,推导了复合地层中浅埋盾构隧道开挖引起的地层位移、应变和应力分... 为揭示复合地层中浅埋盾构隧道开挖引起的地层位移及应力,文章基于Покровский当层法,将该问题等效为求解均质地层位移及应力分布问题,结合Loganathan修正公式,推导了复合地层中浅埋盾构隧道开挖引起的地层位移、应变和应力分量表达式,构建了地层位移场分布预测模型。同时基于理论预测模型,对比分析了工程实例的预测位移与实测数据的差别,讨论了上下层土体弹性模量比n、地层深度z和土体泊松比μ对隧道开挖的影响;在分析含软弱夹层隧道开挖问题时,提出了软弱夹层等效厚度K的概念。研究结果表明:随着n的增加,地表最大沉降值Smax、地表附加水平应力σx和竖向应力σz的最大值均有所减小;随着z的增加,地层最大沉降值有所增大;随着μ的增加,Smax有所减小,地表附加水平拉应力σx和竖向应力σz的最大值有所增加;当软弱夹层等效厚度K增加,Smax有所增加;隧道施工时,上硬下软地层产生位移及应力扩散现象,上软下硬地层产生位移及应力集中现象。 展开更多

关键词 盾构隧道 地层位移 地层应力 预测模型 复合地层

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冻土未冻水含量与电导率的关系研究 被引量：11

18

作者 罗豪良 滕继东 +1 位作者 张升 盛岱超 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1068-1079,共12页

冻土中未冻水与冰含量的确定是困扰寒区岩土工程研究的难题之一。通过对冻土的电导率进行测试,研究冻土电导率对含水率和温度的响应规律。试验结果表明,正温下电导率与温度的关系不能直接应用于负温条件,传统简单等效的方法会导致较大... 冻土中未冻水与冰含量的确定是困扰寒区岩土工程研究的难题之一。通过对冻土的电导率进行测试,研究冻土电导率对含水率和温度的响应规律。试验结果表明,正温下电导率与温度的关系不能直接应用于负温条件,传统简单等效的方法会导致较大误差。基于冻土的导电理论建立冻土未冻水含量的电导率模型,实现了土体电导率模型在正温和负温区间的统一。分析孔隙电导率和表面电导率对总电导率的影响规律,论述了在冻结过程中可在误差允许范围内忽略孔隙电导率部分。并结合土体的冻结特征曲线数据,对简化的电导率模型进行试验验证,结果表明提出的模型与测试数据具有很好的吻合度,新模型简洁、有效。 展开更多

关键词 土力学 非饱和土 孔隙电导率 表面电导率 双电层 阳离子交换量

原文传递

高速铁路桥梁及场地土交通振动分析 被引量：10

19

作者 朱志辉 余志武 +1 位作者 蒋丽忠 高芒芒 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期548-555,共8页

以高速铁路32m单箱单室简支梁为例,建立了考虑土-结构动力相互作用的车-桥-墩-桩-土耦合振动系统整体三维有限元分析模型。车辆采用具有二系悬挂的多自由度车辆模型,场地土采用京沪高速铁路沿线实勘软土地基土层数据,在土体截断处采用... 以高速铁路32m单箱单室简支梁为例,建立了考虑土-结构动力相互作用的车-桥-墩-桩-土耦合振动系统整体三维有限元分析模型。车辆采用具有二系悬挂的多自由度车辆模型,场地土采用京沪高速铁路沿线实勘软土地基土层数据,在土体截断处采用粘弹性人工边界模拟半无限域土体,采用基于库伦接触算法的动力三维接触单元模拟轮轨接触。分析了桥墩和桩基等下部结构对车桥耦合振动的影响,以及车桥耦合振动对周围场地土振动的影响。计算结果表明车桥耦合振动受桥墩和桩基影响显著;周围场地的振动振级随着距离的增大而逐渐减小,相对水平振动而言,竖向振动衰减的更加明显;地面振动的高频分量衰减速度大于低频分量的衰减速度,远场地面振动以低频分量为主;地面振动与列车速度不是简单的线性递增关系,与上部结构桥梁的振动有关。 展开更多

关键词 高速铁路 车桥耦合振动 土-结构相互作用 轨道不平顺 人工边界

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隧道穿越高压富水断层破碎带过程分析 被引量：9

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作者 傅鹤林 安鹏涛 +3 位作者 李凯 李鲒 成国文 张加兵 《现代隧道技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期458-465,共8页

为分析隧道穿越高压富水断层破碎带过程中围岩与结构稳定性,文章通过建立三维流固耦合数值模型,分析不同工况下掌子面推进至不同位置时,掌子面前方岩体渗流场分布、掌子面凸出变形、塑性区体积、涌水量及注浆加固圈剪切变形,最终确定合... 为分析隧道穿越高压富水断层破碎带过程中围岩与结构稳定性,文章通过建立三维流固耦合数值模型,分析不同工况下掌子面推进至不同位置时,掌子面前方岩体渗流场分布、掌子面凸出变形、塑性区体积、涌水量及注浆加固圈剪切变形,最终确定合理注浆圈厚度,施工过程涌水量监测验证了模型计算的准确性。研究结果表明:隧道掌子面接近断层破碎带时前方岩体渗流场出现积聚现象,可采取超前钻孔达到排水降压的目的;掌子面到达断层破碎带中央时凸出变形最大,此时最为危险,须采取留核心土等方式保证施工安全;注浆加固圈在高压渗流场作用下会产生较大剪切变形,威胁施工与运营安全,可适度增加注浆圈厚度。 展开更多

关键词 富水断层 渗流场 塑性区 凸出变形 剪切变形

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