香根草根系形态分布模型研究

采用直接开挖法,对4株2年生的香根草进行了根系分形特征调查,测量了其根系数量、长度、直径和分枝角度等信息,计算比例参数α和分配参数q。基于Frac Root模型,建立了香根草根系形态分布模型,其可对根长、连结直径和根系生物量等进行预测。通过对预测结果和实际调查统计结果的对比,并应用"微根区管成像系统"进行监测,验证了模型的可靠性。该模型为进行根系固土护坡分析奠定了理论基础。

基于Weibull分布的根土复合体抗剪强度试验研究

基于香根草根系分布和根系抗拉力的一系列试验,利用Weibull函数描述了根系抗拉力分布;通过对拟合的函数进行分析,当各种直径的根系数量比例相同的情况下,根数变化对函数参数值并没有显著的影响。通过根土复合体试件的直剪试验,得到了原始的统计方法和按新的根系抗拉力分布函数的Riproot模型计算的结果,结果表明:2种方法得到的数据是基本一致的,且利用Weibull函数得到的粘聚力增加值更加符合试验结果;Weibull函数的统计方式克服了原始方法的缺陷,在计算上也更加简洁。最终的结论为根土复合体抗剪强度研究和植物边坡稳定分析提供了理论基础。

膨胀土非线性蠕变模型研究

通过对南宁膨胀土的三轴压缩蠕变试验,研究了该膨胀土的非线性蠕变特性。基于流变力学和分数阶微积分理论的蠕变模型,构建了可反映膨胀土非线性流变特性的本构方程和蠕变方程。为了更好地描述膨胀土的非线性流变行为,通过引入考虑应力水平影响的类粘滞系数,进一步改进了软体元件。研究发现,膨胀土的非线性蠕变过程可以通过调整分数阶次β1和β2进行有效地模拟。研究结果表明,所建立的模型能完整地描述膨胀土的粘-弹-塑性变形,且模型分析结果与试验结果非常吻合,为计算膨胀土地基在长期荷载作用下的变形提供了理论依据,也对进一步探索膨胀土的应力松弛和长期强度等流变特性具有理论意义。

可拓理论在大跨径隧道塌方风险评估中的应用

基于可拓学理论,利用关联函数法确定指标权重,建立了大跨径隧道塌方风险评估模型,并构建了相应的指标体系和评估标准。避免了传统的风险评估方法在确定权重过程中由于主观因素产生的评估误差,提高了运用可拓理论进行大跨径隧道塌方风险评估的准确性和可靠性。成功地运用该方法对石人子沟隧道进行了风险评估实践和施工指导,避免了隧道塌方灾害的发生。根据现场监控测量信息反馈,证明该方法对大跨径隧道塌方风险的评估是可靠的。所建模型可为规避大跨径隧道施工过程中的塌方风险作出超前预报提供参考。

分级加卸载条件下膨胀土蠕变特性试验研究

文章通过一系列的室内三轴剪切蠕变试验,探讨了南宁膨胀土在分级加卸载条件下的蠕变特性。研究表明:南宁膨胀土在长期荷载作用具有明显的蠕变特征,总体为衰减型蠕变;在卸载后,土样产生回弹变形,回弹变形随荷载增大而增大;应力历史对膨胀土蠕变变形具有累积效应。

地铁盾构端头加固区内高压电缆施工保护措施探讨

福州市轨道交通2号线洪湾站—金山站区间金山站,接收端右线端头加固设计为素砼墙+坑内三轴搅拌桩型式。由于受到周边建筑及车站影响,加固区内存在两根10 kV高压电缆未及时迁改,为保证后期盾构安全接收,达到接收条件要求,保护加固区高压电缆及确保该施工范围内的加固质量成为施工关键。文章结合金山站端头加固区实际情况,介绍了端头加固、素墙施工与高压电缆交叉部位施工方法,为类似工程提供了参考。

门洞支架体系在地铁施工中的应用研究

福州地铁2号线洪湾站在不具备盾构施工的条件下,采取门洞支架体系替代了传统的满堂支架体系,成功解决了地铁车站主体结构施工与区间盾构隧道施工空间交叉问题,不仅满足了车站主体结构施工工期的要求,同时预留门洞也能满足区间盾构隧道掘进施工要求,实现了车站主体结构与盾构隧道同步施工,达到了缩短土建施工总体工期的目标,提高了施工工效,节省了施工成本,可以为类似地铁施工问题提供参考。

富水砂层土压平衡盾构接收技术研究

盾构接收是盾构法施工中技术难度大、工序复杂的施工阶段,也是盾构法施工中一个主要的风险集中点。文章以福州市轨道交通2号线桔园洲站-洪湾站区间盾构法施工接收为研究背景,通过接收井端头处理、接收姿态控制、通过加固区注浆封堵等工序,探讨了富水砂层地质中土压平衡盾构接收控制技术,可为类似工程提供有益参考。