楼板对结构连续性倒塌影响研究进展

介绍了相关学者对楼板对混凝土结构连续性倒塌影响方面的研究成果,从楼板的薄膜效应、抗冲切性能、加固后楼板抗连续性倒塌性能的变化和动力作用下楼板的抗连续性倒塌性能四个方面,分别介绍了楼板在结构抗连续性倒塌过程中的受力性能,阐述了楼板对结构的重要性。

滚刀作用下不同倾角节理岩体红外温度特征分析

为了研究TBM滚刀破岩作用下不同节理倾角岩体红外温度特征,对岩体开展了一系列双滚刀贯入试验。试验采用板状花岗岩,并用水泥砂浆填充节理缝隙来模拟节理岩体,共设有0°,30°,45°,60°和90°五种不同节理倾角。试验中通过采用数字图像相关系统测量岩体表面变形,用热成像仪测量岩体表面红外温度。试验结果表明:岩体在压密阶段、弹性阶段、塑性阶段、破坏阶段和破坏后阶段的温度特征与岩体破碎特征呈对应关系;节理倾角会改变中间裂纹区域拉应力和剪应力相对大小,从而改变热弹效应和摩擦热效应作用,引起中间裂纹区域不同的开裂温度特征;通过红外差值热像可以判断出节理岩体破坏的时刻和位置,滚刀下出现明显红外温度异常区域是岩体破坏的标志。

高陡边坡临时分级开挖支护施工技术研究

高陡边坡稳定度差,施工空间狭小,开挖及支护施工难度大,严重制约了基础设施建设的发展。以西藏珠拉营地建设工程为例,针对开挖空间不足、地质情况复杂、挡墙方量大等工程难题,提出了“放坡开挖、分层分段跳仓开挖、边坡临时喷网支护、挡墙首仓快速浇筑”的施工优化方案。将一级边坡开挖临时坡比由1∶1调整为1.0∶0.5,设置临时马道,马道下方临时开挖坡比1.00∶0.35,二级边坡按照最终设计方案开挖,坡度为1∶1;开挖采用分层分段跳仓法;采用临时挂网喷射混凝土的方式临时支护;随后依次施作仰斜式挡墙和格构护坡(CBS植草护坡)加固边坡。施工过程中应注意从安全生产宣传教育、岗前安全培训、持证操作机械等方面进行安全管理。所提出的施工方案可将开挖回填工作量减少约60%,保证高挡墙施工质量和施工安全,全面提高挡墙施工效率。

TBM滚刀破碎节理岩体效率分析及刀间距优化方法研究

在全断面隧道掘进机(TBM)开挖隧道过程中,常遇到节理岩体。为了研究不同刀间距下的滚刀破岩效率,对刀间距进行优化,对不同节理间距和节理情况岩体开展二维滚刀贯入试验。试验中,节理倾角设为0°、30°、45°、60°、90°,节理间距设为30mm、40mm、50mm、60mm、70mm,滚刀间距S设为60mm、80mm、100mm、120mm。试验结果表明:当节理倾角为60°时,破岩效率最高;随着刀间距的增加,破岩效率逐渐降低;不同节理条件下,刀间距为100mm,滚刀的破岩效率均达到了最优,最佳s/p值约为10。

结泥条件下TBM滚刀破岩能量演化机制及掘进参数优化研究

岩石隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)在泥岩地层掘进过程中,渣土易形成泥浆黏附在滚刀和刀盘表面,出现刀盘结“泥饼”现象,严重降低掘进效率。为了揭示结泥对TBM滚刀破岩效率的影响,防止滚刀结泥,使用离散元程序PFC3D模拟TBM滚刀回转切割泥岩过程,计算了系统总能量E、弹性应变能Ee、摩擦能E_μ、阻尼能E_β、动能Ek和黏结能Ea,从能量演化角度研究结泥条件下TBM滚刀破岩机制。随后分析了不同刀盘推力、滚刀刀刃角和刀刃宽度下的TBM滚刀破岩过程中的能量特征,根据“累积热量和累积黏结能最低,且滚刀表面黏附的泥化物质量最小”的原则,对上述掘进参数进行优化。研究结果表明,PFC3D中的黏聚滚动阻力线性模型可实现滚刀结泥过程;在结泥情况下,泥化物的形成将显著提高机械做功,消耗大量能量,降低滚刀破岩效率;提高刀盘推力可以促进泥化物的形成,导致刀盘升温,诱发泥化物黏附在滚刀表面。选用刀刃角为40°的V形滚刀,设最优刀刃宽度为13 mm,可减小滚刀结泥情况。研究结果可为相关工程中预防刀盘结“泥饼”提供理论参考。

单轴压缩下不同长度单裂隙岩体能量损伤演化机制

为探寻裂隙岩体变形破坏过程中内在的能量演化机制,基于岩石能量耗散理论和室内试验数据,研究了单轴压缩条件下单裂隙岩体变形破坏过程中各能量指标(总能量、弹性应变能及耗散能)演化规律,分析了裂隙长度变化对岩样力学特性、破坏模式、各能量指标及峰前能量突变幅度的影响规律。研究结果表明:裂隙岩体的峰值强度、峰值应变及弹性模量均随裂隙长度增大呈逐渐减小趋势,岩样最终的破坏模式主要为拉剪复合破坏;依据岩样变形破坏过程中耗散能演化规律可将裂隙岩体受荷能量损伤划分为初始损伤阶段、稳定损伤阶段、损伤平稳阶段、突变损伤阶段、加速损伤阶段及损伤破坏阶段6个阶段;峰值点岩样的总能量、弹性应变能及耗散能均随裂隙长度的增大而逐渐减小,但耗散能减小幅度最小;储能极限随裂隙长度变化拟合公式符合指数递减规律;岩样峰前能量突变幅度随着裂隙长度的增加而逐渐减小,且能量突变幅度越大,引起裂纹损伤扩展程度越严重。研究成果对于深化认识裂隙岩体的能量演化机制具有重要的理论价值和实际意义。