马尾松毛虫多功能氧化酶测定正交试验优化研究

应用L16(43)正交试验设计对影响马尾松毛虫多功能氧化酶细胞色素P450测定的因素PMSF浓度、酶原稀释比和离心速度进行优化研究。结果表明供试的16组复配组合中,组合A1B1D1(选用0.2 mol/L PMSF浓度、酶原稀释比为2∶1,离心速度1为5 000 r/min)最优,按照该组合的条件进行马尾松毛虫MFO酶细胞色素P450测定,效果最佳。

贵溪和金溪林区马尾松毛虫抗药性监测

本文对贵溪和金溪两地马尾松毛虫种群进行毒力测定,结果表明溴氰菊酯对贵溪马尾松毛虫种群的LD50与1994年相比下降了87.66%,贵溪马尾松毛虫种群对溴氰菊酯已由低抗水平下降为耐药性差异。比较氯氰菊酯对贵溪和金溪两马尾松毛虫种群的毒力,可知贵溪和金溪马尾松毛虫种群对氯氰菊酯一直处于耐药性水平范围,贵溪马尾松毛虫种群对氯氰菊酯的耐药力比金溪种群强。

铁路隧道穿越活动断裂可变刚度结构设计研究

随着我国铁路纵深向西部发展,越来越多的隧道工程面临区域构造复杂、深大活动断裂发育的问题。为防治活动断层区隧道衬砌裂损和渗漏水病害,首先总结了国内外隧道穿越活动断裂工程措施,然后依托国内某穿活动断层高原铁路隧道工程,提出一种可变刚度变形缝结构,最后建立钢筋-混凝土精细化三维有限元分析模型,分析了结构在剪切、挤压以及剪切和挤压共同作用下的损伤规律和变形特征。结果表明:该结构在挤压和剪切破坏下,小刚度衬砌结构先行破坏,实现了柔性接头的目的,保护了主体衬砌的安全。接头破损后可利用既有凹槽空间对破坏范围内松动混凝土进行清除,便于后期修复。研究成果可为类似穿越活动断裂隧道设计提供参考。

下穿黄河盾构隧道管片衬砌结构受力特征模型试验

针对兰州地铁穿河段盾构隧道穿越强透水砂卵石地层和承受较高外水压的特点,首先研制了外水压加载装置,该装置在衬砌模型内部创造了一个封闭的负压环境,通过控制模型内外气压差来实现外水压的等效加载,同时结合隧道-地层复合模拟试验系统开展了几何相似比为1∶10的室内模型加载试验,实现了土压和水压的分别控制加载.研究了水压、土压、土体侧压力系数及拼装方式对管片受力特征的影响.研究结果表明,随着水压的增大,管片轴力明显提高,弯矩略有减小,偏心距则明显降低;随着隧道上覆土压的增大,管片衬砌结构的轴力、弯矩、偏心距均呈增大趋势,但总体上量值变化较小;在水压一定时,覆土厚度的增加对管片弯矩的影响越来越大,而轴力变化速率均比较稳定;正常水压条件下,随着土体侧压力系数的增大,管片衬砌结构的轴力增大,弯矩减小,偏心距减小,随着水压的增大,侧压力系数对于管片结构受力特征的影响越来越小;错缝拼装情况下,管片内力在部分环向及纵向接头处会产生较大突变,且管片内力较通缝拼装情况大.

强透水砂卵石地层泥水盾构带压与常压进仓技术

强透水砂卵地层具有孔隙率大、渗透性强、含水量高、卵石强度高等性质,盾构机在此地层中掘进会对刀盘造成严重磨损。为了保证盾构机刀盘掘进的安全,需要经常进仓对刀盘进行检查更换。结合兰州市轨道交通1号线I期迎门滩—马滩区间工程,对强透水砂卵石地层条件下的泥水平衡盾构带压与常压进仓技术进行了有益尝试并取得成功,进而形成了相关成套技术。

宁波地铁1号线高流变软土地层盾构掘进参数分析

对宁波地铁1号线海晏北路站—福庆北路站区间盾构施工进行三维有限元建模分析,研究盾构机在高流变海相饱和软土地层中掘进时盾尾管片注浆时间、管片注浆压力、上下顶进力差、顶进力、隧道埋深等因素对管片上浮与地表沉降的影响。结果表明:上下顶进力差与管片注浆压力对隧道管片上浮影响最大,盾尾管片注浆时间次之,埋深与顶进力影响最小;上下顶进力差、埋深、盾尾管片注浆时间与管片上浮量呈负相关关系,而顶进力、管片注浆压力与管片上浮量呈正相关关系;盾尾管片注浆时间、管片注浆压力、埋深对地表沉降产生较明显的影响,其次是上下顶进力差,而顶进力的影响较小;上下顶进力差、管片注浆压力、埋深与地表沉降量呈正相关关系,仅盾尾管片注浆时间与地表沉降量呈负相关关系。

高地温TBM铁路隧道施工应对措施研究

为了改善高地温TBM铁路隧道的高温热害问题,依托某特长铁路隧道工程,通过大量资料调研并综合国内外已有高地温TBM隧道施工降温技术措施,同时结合该隧道高地温具体情况,提出了一套系统的TBM高地温隧道热害防治的综合降温技术方案。研究表明,综合国内外地下洞室施工温度控制标准,建议高地温TBM铁路隧道洞内施工温度控制在28℃以下;采用加强通风、洒水降温、冰块降温、人工制冷等降温技术并结合隧道支护体系防热措施可防治TBM隧道高岩热;采用红外探水超前预测、化学注浆、热水归管引排等“以防堵为主,引水排水相结合”的原则可防治TBM隧道高温热水。根据该隧道热害具体情况采用热害分级防控总原则,将隧道热害分为4个等级并采取针对性治理措施,减少热害防控对施工进度的影响,节约经济。研究成果可为高地温TBM铁路隧道及其他类似工程提供参考。

铁路隧道柔性棚洞优化方案研究

我国西南山区地形复杂、山高坡陡,危岩落石是极为普遍的地质灾害问题。由于其分布范围广,线路选线时难以完全避绕,给铁路运营带来重要的安大隐患,目前隧道洞口设置明(棚)洞是一种常见的危岩落石防护措施。文章在比较分析不同棚洞类型的优缺点后,提出新一代柔性棚洞设计理念,该类型棚洞参考现有的柔性钢棚洞系统,创新性地引入索托柱结构,使主体钢架结构与柔性防护结构分离开来,有效明确了两者的相互关系与作用。索托柱结构位于主体钢架结构与柔性防护结构之间,一端连接于主体钢架结构,另一端连接与柔性结构。该类型棚洞拦挡危岩落石过程中,落石可能最终堆积于防护网内,也可能多次回弹运动后远离防护网,实现危岩落石自清理。该索托式柔性缓冲结构能够明显降低落石直接击中主体钢架结构的概率,保证棚洞结构的整体安全性,同时能够有效控制棚洞结构变形,具有大范围推广的工程应用意义。

隧道掌子面前方小型有压溶腔对围岩稳定性影响分析

以重庆双碑隧道工程为研究对象,采用FLAC3D模拟施工中掌子面正前方存在小型带压溶腔的情况,根据计算所得安全临界距离,采用自主发明的一套模拟溶腔内压的试验装置,开展了几何相似比为1∶25的室内模型开挖试验,研究隧道开挖至安全临界距离时,溶腔内压增加至掌子面崩坏过程中,此阶段掌子面周边围岩压力、掌子面位移以及初期支护内力的变化规律.结果表明:随着掌子面前方溶腔内压的增加,掌子面位移先呈近似正比例增加,随后掌子面位移增大速率逐渐增加,最后产生突变破坏;围岩压力随溶腔内压增大呈现出增大趋势,其中拱顶处围岩压力影响较大,拱肩与仰拱处次之,其他位置围岩压力影响不大;钢拱架弯矩分布规律在不同溶腔内压作用下基本相同,在溶腔内压增大过程中,初期支护拱顶以及仰拱处弯矩呈增大趋势,其影响主要集中在拱顶附近及拱底处,其它位置处弯矩影响不大;随溶腔内压增大钢拱架轴力均呈现增大趋势,轴力变化较大位置主要出现在拱顶处,左右拱腰处次之,仰拱以及拱肩处变化幅度较小;受溶腔内压大小的影响,掌子面处位移、初支内力以及偏心距变化速率均越来越快.

高原习服对急进高原人员健康影响的Meta分析

通过对国内外重要数据库中高原习服对人员健康影响的文献进行检索,筛选符合标准的随机对照实验进行Meta分析,并根据统计学相关理论,就高原习服对急进高原人员健康的影响进行研究。研究采用路易斯湖标准,一共提取了2466名未习服人员与6477名习服人员进入高原地区的症状反应作为对比,通过研究得出未经过习服对进入高原人员健康有较大的影响,最容易出现的症状为头痛(RR=2.35,95%CI=[1.75,3.17]),相对不容易出现的是胃肠道症状(RR=1.00,95%CI=[0.69,1.45])。

高海拔隧道施工人员劳动时间调整研究

为探究高海拔隧道施工人员体力劳动强度水平,提供劳动时间调整依据,选择圭嘎拉隧道进口段(海拔4300 m)的施工人员作为测试对象,测量不同工序下施工人员的肺通气量和耗氧量。基于耗氧量计算平均能量代谢率,进而计算各工序劳动强度指数,调整劳动时间。结果表明:(1)二次衬砌钢筋绑扎是所测施工工序中劳动强度最大工序,该工序下施工人员工作日总能量代谢率超过卫生限值,劳动强度指数达到35(极重);(2)海拔4300 m隧道施工工序劳动强度大部分为中度—极重;(3)规范中基于肺通气量的平均能量代谢率计算公式并不完全适用于高海拔地区。

大粒径富水砂卵石地层泥水盾构刀盘脱困技术

泥水盾构穿过大粒径砂卵石地层时刀盘被卡住的情况很容易出现,不仅延误工期还会给工程增加预算。以兰州地铁1号线I期工程为依托,总结并分析已建地铁项目以及本项目实际施工中遇到的刀盘卡住情况及处理措施,形成一套对于大粒径砂卵石地层的刀盘脱困技术。相关技术经验可以为后续大粒径砂卵石隧道以及类似工程中刀盘脱困以及盾构安全快速掘进提供借鉴和指导。

兰州地铁1号线盾构下穿黄河强透水地层施工安全性研究

以兰州地铁1号线迎门滩—马滩区间盾构下穿黄河段地铁隧道工程为背景,采用FLAC3D软件对下穿黄河强透水砂卵石地层施工过程进行了数值模拟,对潜在的施工风险进行了分析。结果表明:盾构下穿黄河会造成河堤不均匀沉降,沉降的强影响区为距两隧道中心线约15 m宽度范围内;掌子面支护压力越大,拱顶沉降越小,但支护压力增加会造成临近线路管片应力和位移增大,故应根据实际情况调整掌子面支护压力;拱顶注浆压力为0.2 MPa时管片上浮量最小;掌子面附近土体位移随掌子面支护压力的增大而减小,本工程带压换刀时掌子面支护压力宜控制在0.5 MPa。

下穿黄河砂卵石地层盾构隧道管片结构受力特征现场测试

为研究砂卵石地层中管片的力学行为,以兰州地铁1号线穿黄段为研究对象,采用改良的测试传感器走线方式,对管片内力及外部水压力进行现场测试,并进行相应的数值模拟。将现场测试数据与数值模拟结果对比分析,得出如下结论:1)外部水压力及管片内力受盾构施工影响最为显著的范围为距掌子面3~5环,在此范围内应加强对受拉区的监测,并采取相应措施防止管片在施工初期破损;2)外部水压力及管片内力在距掌子面6~13环时受施工影响逐渐降低,距掌子面13环后趋于稳定;3)运用梁-弹簧模型设计管片是偏于安全的,但应充分考虑施工荷载。

TBM开挖深埋铁路隧道引起的围岩扰动分析

TBM深埋铁路隧道地应力水平高,应力场复杂多变。为研究TBM开挖深埋铁路隧道引起的围岩扰动,明确其应力重分布特征及产生机制,依托实际铁路隧道工程,采用FLAC 3D数值模拟软件,建立TBM隧道施工掘进模型,基于力流理论对TBM隧道开挖过程中的围岩应力分布特征及弹性应变能进行分析,采用弹性应变能大小为指标对隧道岩爆位置进行预测。研究结果表明:1)隧道围岩应力及弹性应变能大致呈上下对称分布,TBM的质量对围岩应力分布影响不大;2)在水平构造型应力场中,σx(横向应力)的重分布对σ1(最大主应力)的应力集中程度影响显著,拱顶和拱底、拱肩和拱脚、拱腰处最大主应力集中分别主要由横向应力、剪应力、竖向应力集中引起;3)σ1的应力集中程度反映了弹性应变能的跃升水平,隧道拱底和拱顶发生岩爆的可能性最大。

跨走滑断层隧道结构影响分区及设防范围研究

针对跨走滑断层隧道结构影响分区及设防范围问题,以某高海拔高烈度区活动断层隧道为背景,采用有限差分数值模拟方法,分析走滑断层错动下隧道结构应变、变形及内力特征,提出走滑错动影响范围及分区,并通过跨走滑断层隧道模型试验,验证错动破坏机理及结构响应特征,得出断层错动对隧道结构的影响规律与范围。研究结果表明,断层走滑错动下隧道以拱腰水平受压变形为主,随错动量增加变形持续增大,但增长幅度降低,影响分区可分为主要影响区、次要影响区和稳定区,主要影响区为固定盘侧1.4D、活动盘侧2.1D区域及断层带全段(D为隧道跨径),活动盘侧次要影响区为2.1D~6.3D区域,其他区域为稳定区。最大剪应力主要集中在错动影响区,需重点加强错动影响区抗错断设计。断层带受活动盘联动错动影响,位移呈逐级递增趋势,上下盘与断层交界面为主要滑动面,断层带内相对错动较小,隧道结构受断层错动影响范围为断层带内部、上盘0.7D、下盘1.5D区域。

高原铁路钻爆法隧道断面优化研究

对高原铁路钻爆法隧道断面影响因素进行分析,并重点从气动效应、接触网悬挂及轨下结构布置三个影响因素开展断面优化研究。研究结果表明,从气动效应方面高海拔地区隧道断面具有优化的空间,接触网悬挂类型及悬挂高度对隧道断面的高度影响大,沟槽布置主要影响隧道断面宽度方向。结合不同的海拔跨度,提出了以海拔为分级依据的隧道断面优化方案。

高海拔隧道施工劳动强度与供氧浓度关系研究

为研究高海拔隧道施工人员供氧浓度问题,文章通过骑行试验得到了不同人员在海拔高度为590~4000 m,氧气浓度为20.9%~29%,骑行功率为0、50 W、75 W、100 W工况下的生理指标,得到测试对象的劳动强度指数,分析研究得到以下结论:(1)在同一海拔高度、相同劳动强度工况下,提升环境氧气浓度,可以显著降低人员劳动强度指数;(2)劳动强度指数的减少与氧气浓度的增加并不是线性关系,当环境氧气浓度超过25%时,劳动强度指数的降低程度有限;(3)拟合得到了劳动负荷为100 W且氧气浓度为20.9%~25%时施工人员的劳动强度指数与海拔高度及供氧浓度的关系式。