盾构隧道穿越软塑红粘土覆盖型岩溶区的处理方法

文章分析了岩溶上覆地层塌陷机理以及软塑红粘土层及硬塑红粘土层中盾构隧道的施工风险,并制定了相应的处理措施。结果表明:隧道位于软塑红粘土层时,降水破坏了土-裂隙水-溶洞之间的平衡状态,导致红粘土流入溶洞,隧道会随着软塑红粘土的下沉而下沉;当隧道位于硬塑红粘土层中时,下面的软塑红粘土流入溶洞后,由于可塑红粘土的抗剪强度和粘聚力均较低,软塑土层塌陷,会在可塑土层和硬塑土层之间形成土洞,最终也会导致隧道下沉;当灰岩岩面倾斜度较大时,会扩大红粘土的沉降范围。通过填充高风险范围内的溶洞、对软塑红粘土层进行加固以及在岩面倾斜过大的地方增设抗滑桩等措施可防范上述工程风险。

盾构隧道垂直下穿加油站的风险分析

文中结合武汉地铁某区间隧道工程分析盾构隧道下穿加油站储油罐的施工阶段风险和运营阶段风险,从盾构掘进参数选定、土层改良、土层损失率控制等方面制定施工阶段风险控制措施。运营阶段风险分析过程中,利用理论公式和数值模拟2种手段分别计算加油站爆炸引起土层的冲击荷载,取两者的较大值计算爆炸工况下结构的轴力和弯矩,得出爆炸工况下轴力和弯矩的最大影响因子为0.88,结构仍处于安全状态的结论。

复杂场地对地震波传播的影响

本文基于两相介质动力学方程组,利用显式集中质量有限元结合透射人工边界,研究了复杂介质情况下盆地和凸起地形对地震波传播的影响。研究表明,控制波在盆地传播的主要因素有沉积层和基岩的剪切波速比、沉积层的厚度、饱和度。欠饱和土的基本共振频率小于单相土和饱和土的基本共振频率。凸起地形对地震动有放大作用,但是在山脚附近有抑制作用。饱水土的地形效应要比单相土的地形效应更加明显。山间峡谷的放大作用和两山间的距离有密切的关系。

复杂介质对地震波传播的影响

本文基于两相介质动力学方程组,利用显式集中质量有限元结合透射人工边界,研究了水平自由场地单相土、欠饱和土和饱和土及不同模量的土层排列结构对地震波传播的影响。结果表明介质的性质对P 波传播有明显的影响;而土层结构对SV 波传播有明显影响。同时,本文还研究了横向不均匀场地地震反应,结果进一步表明,仅用一维模型研究横向不均匀场地会引起较大误差。

地下连续墙对高架桥桩基影响的三维有限元分析

采用DP模型和接触面单元对基坑开挖工程中周边桥桩基水平位移影响进行了三维有限元计算,分析了基坑开挖过程中影响桥桩基水平位移的各种因素,为设计方案的制定提供了依据。

地铁盾构垂直下穿加油站风险分析及控制措施研究

随着城市轨道交通线网加密及地下空间不断开发,后建线路不可避免需要下穿加油站等地下构筑物。以武汉市轨道交通7号线某盾构区间垂直下穿某加油站为背景,对地铁盾构下穿加油站风险及相应风险控制措施进行研究。利用Peck公式及有限差分分析方法对盾构下穿过程进行计算,预测盾构下穿加油站过程中油罐室变形;考虑油罐室爆炸极端情况,对隧道结构承载力进行验算;根据地铁下穿加油站风险分析结果及存在的风险因素提出相应的变形控制措施。

利用ANSYS的BEAM54单元进行复杂条件下的隧道受力分析

弹性地基梁在地下结构计算中具有重要的意义，它和普通的梁具有显著的区别。应用BEAM54单元对简单条件下的弹性地基梁进行数值计算，得到了和解析解一致的结果；列举BEAM54在实际工程中的应用的两个实例，说明了应用ANSYS的BEAM54单元进行地下结构内力计算的优越性。