- 千绍玉;陈浩然;张浩;梁斌;
为解决隧道穿越软弱围岩地带易发生大变形破坏的问题,以中老铁路玉磨段巴罗二号隧道工程为背景,通过理论分析结合有限元模拟的方法,分析了软岩隧道大变形段围岩和支护结构的力学特征。为了对围岩大变形进行控制,提出了长管棚超前支护结合排水和初支加固的综合措施。结果表明:在使用综合控制措施前,围岩变形较大,呈现出水平收敛大于拱顶沉降、左侧拱腰变形大于右侧拱腰的特点,且左侧拱腰承受水平应力较大,围岩塑性区范围较大,集中分布在拱腰和拱脚位置,围岩发生塑性破坏的可能性较大;在使用综合控制措施后,围岩竖向沉降和水平收敛分别减少44.87%和32.66%,并且隧道左侧拱腰初支水平应力及围岩塑性区范围显著减小,塑性应变最大值也显著降低。根据现场监测发现,采用综合控制措施后隧道围岩变形量均处于安全范围内,控制效果良好,能够为今后类似工程提供指导和借鉴。
2023年05期 v.32;No.160 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 969K] [下载次数:130 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 高云龙;经纬;经来旺;金仁才;钱元弟;
为研究不同裂隙厚度和裂隙倾角的类岩石试件的力学特性,利用颗粒流离散元程序软件(PFC)对单轴压缩过程进行数值模拟并分析。结果表明裂隙倾角和厚度对类岩石试件的扩展规律和力学特性有较大影响。随着裂隙厚度和倾角的增大,裂纹主要从试件内部起裂,破坏由剪切破坏转变为剪切张拉复合型破坏。类岩石试件的弹性模量在线弹性阶段随着应力的持续施加,其增大的趋势逐渐减缓。线弹性阶段结束后,应力-应变曲线在到达峰值应力前的间距都是随着轴向荷载的持续施加而扩大,并且曲线斜率随着裂隙倾角的变大和厚度的减小而增大;当裂隙厚度相同时,峰值应力随着裂隙角度的增大而增大。数值模型工况不同,岩石试件抵抗外荷的能力也不同。在相同倾角条件下,试件的残余强度随着裂隙厚度的减少而增大,当厚度为0.3 mm、倾角为90°情况下,试件的残余强度最大。
2023年05期 v.32;No.160 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1969K] [下载次数:389 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:2 ] - 王宇航;金立兵;吴强;薛鹏飞;张业盛;
再生混凝土相比于普通混凝土孔隙率大、吸水率高、密度较低,在热工性能方面具有较大的优势。通过自编程序,对有限元软件进行二次开发,建立了再生混凝土稳态热传导数值模型。数值模拟结果与试验结果吻合度较好。对影响再生混凝土热导率的因素进行数值分析,从细观层次上揭示了再生混凝土热工性能的影响机理。结果表明:当再生粗骨料体积分数由0%增加到50%时,再生混凝土的热导率增加了50.2%,说明再生粗骨料可以促进再生混凝土内部热量的传输,显著影响再生混凝土热导率;在再生粗骨料体积一定时,五相热导率对再生混凝土热导率的影响程度从高到低依次为新硬化砂浆、天然粗骨料、旧附着砂浆、新界面过渡层、旧界面过渡层;当界面过渡层厚度增加时,再生混凝土热导率降低。界面过渡层类似于“热阻器”,能够减缓热量的耗散,提高再生混凝土的保温隔热效果。
2023年05期 v.32;No.160 14-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1196K] [下载次数:300 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:2 ] - 魏飞翼;张向阳;罗光财;哈吉章;
为研究T形地铁车站深基坑建设过程中换乘节点处的变形特性,利用MIDAS GTS NX软件建立了换乘节点深基坑开挖的数值计算模型。通过该模型分析了换乘节点处深基坑的变形规律,并与现场实测结果进行了比较。结果表明:换乘节点处深基坑在开挖过程中表现出明显的时空效应,具体体现在换乘节点处深基坑周围地表沉降呈现“勺形”分布特征,并且在换乘节点的阳角处,地表沉降的主影响区域大于其他位置;地连墙的水平位移呈现“弓形”分布特征,阳角处的地连墙水平变形速率和最大水平位移明显小于其他位置;随着开挖深度不断增加,坑底土逐渐隆起,周围土体受到格构柱和抗拔桩的约束作用,整体上呈现“马鞍形”的分布特征。
2023年05期 v.32;No.160 22-28+42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1651K] [下载次数:89 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:1 ] - 贺晓铭;张好旗;张班;闫正冶;
根据某偏压黄土隧道衬砌裂损段落和地表裂缝的调查结果,采用有限元模拟计算衬砌断面典型部位损伤系数,并进行衬砌裂损原因分析和安全评价。在此基础上,提出3种衬砌加固处理方案,同时考虑加固处理后典型部位损伤系数、截面内力、强度安全系数变化,并从施工工艺、材料特性等方面进行综合比选。结果表明:陡坎地形和偏压使衬砌内力增大,冲沟沟谷汇集地表水软化土体强度,地表覆土和围岩变形难以控制,导致衬砌裂损;加固处理后多指标对比,推荐采用钎钉网喷高延性水泥基复合材料方案。
2023年05期 v.32;No.160 29-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 1652K] [下载次数:100 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:1 ] - 宋梓豪;姚兆明;
人工冻土应力-应变曲线形态通常呈现软化型,传统的指数模型、双曲线模型不能描述软化型曲线,而复合幂-指数非线性模型(CPE模型)可以更好地反映人工冻土的单轴抗压强度的软化力学特性。以山东某矿区黏土为例,在-10℃、-15℃、-20℃3种温度下进行冻结黏土单轴压缩试验,得到其软化型应力-应变曲线,通过分析温度对曲线软化规律的影响,建立人工冻土CPE模型,并通过拟合的方法求得参数最优解,发现各模型参数与温度呈线性关系,根据温度对模型各个参数的影响规律,得到了考虑温度影响的应变软化型应力-应变曲线CPE模型。将建立的人工冻土CPE模型的计算结果与试验结果进行比较,结果表明:计算结果与试验结果吻合度较高,能准确地预测单轴压缩软化型应力-应变曲线的变化趋势。建立的人工冻土CPE模型参数较少,参数容易求解且具有明确物理意义,便于工程应用。
2023年05期 v.32;No.160 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 956K] [下载次数:90 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:1 ] - 李邦兰;
郑州大都市区是建设郑州国家中心城市的重要空间载体,科学地预测郑州与开封、新乡、焦作、许昌4市之间的运输通道的客流分担率,对于加快郑州与这4市的融合发展非常重要。通过旅客出行意愿调查,对影响旅客选择出行方式的因素进行分析,构建广义费用函数。利用层次分析法建立改进的Logit模型,并预测了郑州与4市之间的运输通道内各客运方式的客流分担率。研究结果显示:郑开通道内的客运分担率分别为普通铁路19%、高速铁路24%、城际铁路30%、高速公路27%;郑新通道内的客运分担率分别为普通铁路27%、高速铁路34%、高速公路39%;郑许通道内的客运分担率分别为普通铁路18%、高速铁路61%、高速公路21%;郑焦通道内的客运分担率分别为高速铁路32%、城际铁路35%、高速公路33%。
2023年05期 v.32;No.160 43-47+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1345K] [下载次数:179 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:2 ] - 王梦琦;陈东;
基于2009—2022年WOS和CNKI数据库中在建筑领域以神经网络为主题的相关文献,运用CiteSpace文献计量软件,利用筛选出的3 464篇文献绘制作者共现知识图谱、关键词共现知识图谱、关键词聚类知识图谱、关键词时区图等。通过分析该领域的研究现状、研究热点和发展趋势,发现建筑领域的神经网络相关文献发文量在近两年增长迅猛,但是国内发文作者间没有形成紧密的合作关系。
2023年05期 v.32;No.160 48-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 2354K] [下载次数:221 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:1 ]