建筑余泥渣土抗压强度及影响因素研究

建筑余泥渣土作为一种建筑废料,经固化可实现建筑垃圾资源化再利用。评估渣土固化的一项重要指标为土的抗压强度,而影响抗压强度的因素很多,包括渣土种类、固化剂的种类、固化剂含量、养护龄期等,众多因素中,最复杂的就是土种类和固化剂。本研究以黄土、黑土、红土为研究对象,分析了在不同的固化剂含量、含水量以及养护龄期对固化渣土抗压强度的影响。结果表明:不同种类土对其无侧限抗压强度值影响较大,这与土的自身物理状态指标有关;固化土的无侧限抗压强度随养护时间增加而呈对数型增加;试件的无侧限抗压强度随土的固化剂含量增大而增大,且随试件水灰比增大而减小。

基坑工程安全监测综合评价体系研究

基坑工程安全事故的发生往往造成严重的经济损失及恶劣的社会影响,因此,基于基坑监测的风险预警尤为重要。目前,基坑监测的风险预警大部分采用单一参数预警,存在数据单一、结论模糊及过度预警的问题。文章提出一种计算模型,通过基坑监测数据判断基坑安全性的综合评定方法。首先收集实际的测量数据和巡视检查结果,其次是采用专家经验法确定评价指标,采用层次分析法确定各级指标权重,最后综合判定基坑的安全状态。根据现场应用结果,文章所建立基坑安全评价体系可在一定程度上反映基坑的安全状态,作为现场各方判断基坑安全状态的重要依据。

高盐度环境下固化渣土强度特性研究

本项研究目的在于揭示高盐度环境下,渣土在水泥固化后的强度特性。选取深圳市某受纳场的建筑渣土作为研究对象,水泥掺量10%和20%(相对土壤质量),用0 mol/L和1 mol/L氯化钠模拟盐溶液环境,选择0‰、1.5‰、3‰、6‰(相对土壤质量)锌和铜离子作为金属污染离子,养护龄期分别为7 d、14 d、28 d和90 d。实验数据显示,在水泥掺量不变前提下,固化金属渣土的无侧限抗压强度随着铜离子浓度的上升而下降。在铜离子浓度不变的情况下,固化金属渣土的无侧限抗压强度随着水泥的掺入量增加而提高。金属离子浓度较高的固化渣土在前期的养护中抗压强度随养护时间的增加有明显提升。在铜离子的影响下,固化金属渣土的无侧限抗压强度随着盐浓度的上升而提升。在锌离子的环境下,固化金属渣土的无侧限抗压强度随着盐浓度的上升而下降。通过电子显微镜技术分析固化金属渣土的微观形貌特证,低浓度金属渣土中发现大量水化硅酸钙。

无线实时固定式测斜仪的研发和应用

结合工程实际,指出传统固定式测斜仪存在的问题。从底层着手,设计了新的倾角传感器,并以总线型方式来进行连接;研发了低功耗无线通信模块;创新性的使用了负压防水技术。研制成功了无线实时固定式测斜仪。经过工程现场应用,实现了高密度采集、无线组网、数据实时采集和处理、超限实时预警等功能,且价格低廉。

档内角度法观测弛度

在山区观测弛度时由于部分观测档高差、档距、弛度均较大,树木较多,使得常用的等长法、异长法、档端角度法已经不适用。对于档距大、地势高的地方档端观测弛度方法较适用,但现有观测方法的计算公式现场实际测量操作难度较大、测量精度较低很难满足质量要求。经过重新推导的公式普遍适用于大档距、弛度大的观测档弛度观测。

近景摄影测量在矿山尾矿库干滩监测中的应用

近景摄影测量法应用于矿山尾矿库干滩监测,通过布设若干像控点和2台网络摄像机,并提供可靠的通讯、供电、显示设备,组成干滩在线监测系统。借助软件对立体影像进行线、面特征的提取与识别,对立体影像进行自动匹配。根据特征提取和影像匹配结果,在立体影像上进行目标点自动量测和定位,获得干滩参数量测结果。结合实例进行数据处理和精度对比分析,结果表明,该方法在干滩自动化监测中具有较好的应用前景。

人工和自动化基坑监测协同应用研究

基坑开挖是高危大项目之一,在项目开挖过程中必须对支护结构、周边岩土体及周边环境进行监测。随着传感、通讯技术的发展和基坑开挖危险性的增加,基坑自动化监测逐渐成为了安全施工过程中可行且必要的选择。首先基于项目调研数据,分析得到了基坑监测自动化的应用必须具备技术先进性和经济性的结论;其次,建立项目产值、成本计算模型,以工程项目案例为基础,分别对人工、自动化监测及两者协同应用3种模式的经济性和技术性进行对比分析,得到采用人工和自动化监测相结合作业是最优模式的结论;进而提出人工和自动化协同应用的基本原则和建议参数。以技术可行为条件,经济可行为基础,研究得到的作业模式和参数设置可作为目前基坑自动化监测应用的参考,具有一定实践价值。

基坑支护结构深层水平位移监测最佳间距设置的研究

基坑支护结构深层水平位移是基坑监测的重要项目之一,在深基坑监测过程中确保数据准确性的同时,通过减小监测间距可达到节省时间和人工成本的目的。为此,先将实测测斜曲线的线型归纳为蝶形、反S形、开口形、抛物线形、激凸形等5大类,再利用多种线型的测斜曲线对深层水平位移的最佳监测间距进行了研究:对不同线形水平位移实测数据进行隔点提取;利用不同间距的水平位移测试数据以Spline插值完成后的结果与实际0.5 m测试间距的结果相对比;并利用有限元进行应力分布反分析对对比结果加以讨论,最后得出测斜最佳间距。研究结果表明,对测点深度大于21.5 m的长桩,当测斜曲线不存在明显激凸点时,以1.0 m为间距替代0.5 m间距进行监测以控制工程的安全是可行的。

多功能工程应急监测智能移动平台的可行性研究

随着建设工程体量的日益增加和建设用地的逐步减少,建设项目规模大、环境复杂、风险高的特点日益突出。基于工程事故案例分析,结合工程事故的现场需求,提出了现场调查、区域量测和定点监测3个递进层次的辅助应急抢险监测措施。同时,提出将现有设备与5G、摄影测量、智能传感器等技术和设备进行集成改造的研发思路,以形成多功能工程应急监测智能移动平台,并对其经济性和应用价值进行了讨论。

一种钢筋混凝土支撑轴力监测新方法

钢筋混凝土支撑体系是基坑围护结构的重要组成之一,而支撑轴力是判断支撑梁安全性的重要指标,因此支撑轴力监测的准确性直接影响到设计方对基坑安全系数的判断;数据的失真导致设计误判,容易造成施工工艺的改变或是工期的延误等不利的情况。为了提高支撑轴力监测的准确性,提出一种采用拉线位移计、激光位移计直接测量钢筋混凝土支撑梁轴向变形量的新方法,以替代在混凝土支撑梁中埋设传感器的传统监测方式。新方法可以避免轴力测试时的应力集中效应,提高测试精度;此外,传统方法的埋设测点遭到破坏时,通常没有挽救余地;而新方法测点布设灵活,可轻易实现测点破坏时重布工作。理论分析表明,支撑越长,以激光位移计直接测量支撑轴向变形的新方法精度越高,根据与支撑轴力设计容许值的对比,能计算出新方法的适用范围。例如,误差分析表明,长50 m而截面为1 m×1 m的支撑,若支撑轴力设计容许值超过8480 kN,则采用激光位移计测量钢筋混凝土支撑轴力是可行的。

支护桩危险点的判定方法研究

基坑监测中,为及时掌握支护桩使用期间的安全状态,一般采用预埋测斜管的方式对支护桩进行水平位移监测。根据桩身水平位移的变化可以推断出桩体的应力状态,并对桩体的安全性进行评估。根据现有规范《建筑基坑工程监测技术标准:GB 50497-2019》的规定,通常认为水平位移最大值处为支护桩危险点(应力状态最危险的点);而现有工程案例表明,实际工程中时而会遇到水平位移最大点并非断桩位置的情况。本文先利用有限元数值分析方法对该情况进行了模拟和分析,继而提出了一种根据桩身分段中最大相对位移为基准,判别桩体危险点的方法。数值计算结果表明,该方法在桩体测斜曲线不存在明显激凸变形点时,可辅助寻找桩体的应力最大点,以保证实际工程中能对桩体的实际危险点进行及时的补充支护。

建立监测预警系统对建筑余泥渣土受纳场的重要性研究

随着我国城市发展迈入存量更新时代,建筑余泥渣土“围城”和受纳场安全问题越发凸显。以深圳市某渣土受纳场工程作为依托,通过文献研究与实地调研,总结建筑余泥渣土的工程特点及受纳场运营的风险因素,归纳受纳场安全监控所面临的问题,发现传统监测手段已无法满足当前综合安全监控的需要。结合智能传感器、扫描测绘、物联网、云计算等技术,提出一种受纳场安全监测预警系统的研发技术路线,并阐述系统建立的可行性。该系统可实现多维度、综合化、智慧化、可视化的建筑余泥渣土受纳场的安全监测预警与稳定性评估功能,未来将助力政府和企业逐步搭建起城市建筑余泥渣土受纳场综合安全监管体系与预警、应急机制。因此,受纳场监测预警系统具有重要的研究价值和广泛的应用前景。

基坑冠梁水平位移监测数据的增补分析方法研究

基坑冠梁水平位移是基坑支护结构稳定性判定的关键参数之一,但目前的监测手段主要对冠梁局部特征点进行变形监测,可能错过实际变形最大区段。结合某工程实例,给出了一种利用支撑轴力监测数据增补水平位移监测数据的计算方法;同时,提出了一种利用已知数据推算冠梁全段水平位移变化的有限元建模分析方法。实例计算表明:本文方法推算的最大水平位移值偏于安全,可用于辅助判断基坑冠梁稳定性;模型推算的水平位移分布曲线与利用Spline函数插值得到的水平位移分布曲线具有较高相似度,在不具备建模条件时,可用Spline插值函数结合文章给出的监测数据增补方法进行分析。

基坑支护结构深层水平位移线型及危险点的判定

基坑深层水平位移的变化曲线同时受支护形式、地质条件及周边建筑荷载等多种因素的影响,测斜曲线的形态各不相同,在复杂条件下甚至出现实测值超过控制值但基坑仍旧安全的情况,即水平位移最大值处并非结构最危险点。通过对8个典型基坑支护项目的105条测斜曲线线型的统计归类,并将各自形态与其受力特征相互关联;在此基础上提出一种用相对位移判断桩身危险点的方法。结果表明,根据形状特征测斜曲线可大致分为抛物线型、开口型、波浪型、反S型和其他五大类;用相对位移法找出支护结构危险点的方法基本可行,支护结构应力与相对位移呈线性关系,随着相对位移偏移值的增大而增大。