广西某高速公路基于切线角理论的隧道变形监测预警应用研究

经典边坡变形曲线“三段式”由日本学者斋藤提出,即位移-时间曲线上的三个典型阶段:初始变化阶段、等速变化阶段及加速变化阶段。前人根据三个不同变形阶段的位移-时间曲线斜率变化关系提出了切线角的概念,基于此建立了边坡监测预警判断系统。施工期隧道围岩变形监测位移-时间变化曲线同样满足“三段式”,引入位移切线角概念进行隧道围岩变形监测预警,保证位移与时间曲线的坐标度量单位不同,在计算时容易造成定义上的不严谨,数值分析结果不确定的特点,通过对位移时间曲线做变化,实现横纵坐标轴量纲一致,通过离散小波分析方法分析位移三阶段,计算位移速率,进而求取切线角。构建隧道围岩变形曲线“三段式”预警定量分级标准,给出隧道围岩变形预警判断依据。对已有的隧道围岩变形实例研究结果表明,引入切线角进行隧道围岩变形监测预警中具有较大的应用价值。

海积软黏土的强度特性与桩土界面剪切速率效应

针对中等结构性的海积软黏土,开展了剪切速率影响下原状土的三轴CU试验与软黏土–钢管桩环剪试验,分析了其抗剪强度与桩土界面特性的演化规律,并对桩周土剪切后再固结的界面性状进行了模拟试验。结果表明,该土样的抗剪强度与内摩擦角均随剪切速率的增大而单调增大,而黏聚力则相反;发现在不排水条件下,桩土接触界面的峰值强度与摩擦角随着剪切速率的增大也随之增大,应变软化现象更加明显,但相应的残余强度与摩擦角变化甚微;桩周软黏土历经剪切大变形重新固结后,桩土界面的强度性状呈现出峰值强度降低与残余强度增大的特征。

钢带-锚杆联合支护体系在软岩隧道中的支护参数优化研究

针对钢带-锚杆联合支护体系在软岩公路隧道中的适用性问题,文章基于正交试验对支护参数进行研究,并运用FLAC 3D数值模拟软件,对正交试验设计工况进行计算分析,得到在软岩隧道中应用钢带-锚杆联合支护体系的支护参数较优解。结果表明:钢带-锚杆联合支护体系应用于Ⅴ级围岩隧道中,影响程度最高的支护参数为锚杆环向间距,在Ⅳ级围岩隧道中,锚杆纵向间距对支护效果的影响最大;100 m埋深条件下,在Ⅴ级围岩隧道中施作钢带-锚杆联合支护体系,锚杆环向间距为0.8 m、纵向间距为0.8 m、锚杆长度为3.5 m时支护效果最优,最小拱顶沉降量为16.25 mm;围岩条件越差的软岩隧道,优化后的钢带-锚杆联合支护体系对隧道周边围岩的变形控制效果提升越明显。

加荷模式对海积软黏土结构损伤性状的影响分析

以天津海积软黏土为研究对象,对原状土及重塑土进行了不同固结压力、应力路径、加荷速率、排水条件下的三轴剪切试验,以应力比结构性参数与应变的关系来描述结构性衰减,研究了不同加荷模式下的结构损伤特性。结果表明,固结压力小于结构屈服应力时,剪切阶段的初始结构性和损伤速率基本不受固结压力影响,固结压力大于结构屈服应力时,初始结构性和损伤速率则随固结压力的增大而减小;在0<?<?/2、?<?<3?/2区间内,损伤速率随着应力路径方向角?的增加而增加,在?/2<?<?、3?/2<?<2?区间内,损伤速率随着?的增加而减小,在每个?/2区间内,初始结构性随着?的增加先减小后增大;初始结构性和结构损伤速率随着加荷速率的增大而增大;排水剪切时的初始结构性和结构损伤速率都要比不排水剪时大。

海积软黏土力学特性与应力路径的关联性研究

通过固结不排水条件下的等应力比加荷试验,探讨了原状海积软黏土的应力应变关系、切线模量、孔压特性与应力路径的关联性。结果表明,同样固结压力下,在0.25π≤θ≤0.75π的试验应力路径范围内,随着应力路径方向角θ的增大,土体的切线模量逐渐增大,极限强度先增大后减小,在θ=0.44π~0.56π间存在峰值;单位剪应力引起的孔压与单位球应力引起的孔压呈线性关系,且随着应力路径方向角的增大,孔压由正孔压逐渐变为负孔压,球应力引起孔压与剪应力引起孔压的比例线性减小。

重组人乳铁蛋白基因克隆及表达

目的 构建重组人乳铁蛋白 (HLF)的毕赤酵母分泌表达菌株 ,并对表达产物进行评价。方法 由外周血白细胞总RNA经RT- PCR克隆获得HLF基因结构cDNA ,测序后克隆入酵母表达载体获得质粒pPIC9K- HLF ,线性化后电转化入毕赤酵母 ,经G4 -18 YPD筛选多拷贝后进行甲醇诱导表达。结果 获得基因与GenBank中的人HLF0 1基因基本相符。 2株多拷贝菌株诱导表达产物均能与人HLF抗体反应 ,具有抑制大肠杆菌生长的作用。结论 获得了能分泌有活性HLF的重组人乳铁蛋白 (HLF)的毕赤酵母分泌表达菌株。

隧道施工地质灾害预报预警技术研究

隧道施工由于不良地质条件和开挖卸荷等原因,存在着涌水、塌方等地质灾害的风险,因此对隧道施工全过程中的地质灾害进行预报预警,提前做好应对措施,对保障隧道施工安全起着十分重要的作用。文章以贵马隧道为例,对同一区间段隧道,在未开挖前采用地质雷达技术对不良地质进行超前预报,在开挖后通过监控量测围岩位移对可能发生的地质灾害进行预警,并将预报预警的结果与隧道实际开挖揭露的围岩状态进行对比分析。结果表明,超前预报与监控量测两种技术相结合,可有效预判隧道施工全过程中可能发生的地质灾害。

试论5.12汶川特大地震对硗碛大坝渗流的影响

基于对硗碛大坝防渗墙后测压管和量水堰观测资料的整理统计,对该大坝防渗系统的运行状况和5.12汶川特大地震对大坝渗流造成的影响进行了分析与讨论,对工程中可能存在的问题亦作了简要说明。

不同干密度下重塑南阳膨胀土的电化学阻抗谱特性研究

采用电化学工作站,对不同干密度下南阳重塑膨胀土进行电化学阻抗谱检测,借助等效电路参数探究干密度与重塑南阳膨胀土电化学阻抗谱之间的规律。结果表明:5种干密度的重塑膨胀土的电化学阻抗谱均呈现非Randles模型。随着干密度的增加,和试样孔隙比有关的溶液电阻Rs和电荷转移电阻Rt单调减小,双电层电容CPE-T逐渐增加。土体内部孔隙水的状态可以通过溶液电阻Rs衡量;土体内部的孔隙连通性可以通过电荷转移电阻Rt衡量;土体的孔隙结构和溶液浓度对双电层电容CPE-T有影响。电化学方法适用于表征膨胀土的压实特性,丰富了电化学阻抗谱的研究范围。

隧道综合超前地质预报技术应用研究

在不良地质地区的隧道施工过程中,涌水、塌方等地质灾害风险较高,给施工带来了重大安全隐患。目前地质灾害的物探方法各有其优缺点,为了提高预报的准确性,使用多种方法开展综合超前地质预报十分必要。文章以钦崇路四方山隧道为例,将弹性波反射法和地质雷达法相结合,对隧道开挖掌子面前方的破碎带、节理裂隙、富水段等不良地质进行了有效的综合预报,所采用的预报手段和思路可供类似工程借鉴。

钦州保税港区吹填陆域路面塌陷探测研究与成因分析

基于数值模拟及工程实例,针对钦州保税港区吹沙回填陆域路面塌陷,利用地质雷达探测方法对其进行研究,并就其病害成因机理进行分析。首先采用有限差分数值模拟法,利用地质雷达对吹沙回填陆域地区路基病害探测进行模拟试算,其次利用地质雷达对钦州保税港区路基病害情况进行探测,最后结合测区地质特征及施工工艺对塌陷进行成因分析。结果表明:利用地质雷达法对吹沙回填陆域地区路面病害进行调查的效果良好,这对类似地区应用地质雷达进行路面病害探测提供了理论与实践依据,同时,研究区道路坍塌成因具有沿海吹填陆域地区的特殊性,病害位置与地下管道分布有着显著的对应关系,这为管养单位进行病害处治提供了科学依据。

海积软黏土结构损伤的影响因素分析

以天津海积软黏土为研究对象,对原状土及重塑土进行了不同固结压力、加荷速率、排水条件下的三轴剪切试验,以应力比结构性参数与应变间的指数型关系来描述结构性衰减的平缓-加速-平缓3阶段,研究了软黏土结构损伤的影响因素。结果表明,固结压力小于结构屈服应力时,结构性损伤基本不受固结压力影响,固结压力大于结构屈服应力时,固结压力越大,初始结构性越小,结构损伤发展越慢;提高加荷速率或设置排水条件,可以延长第1阶段平缓损伤段,降低加速损伤段的损伤速率。结果还表明,结构损伤的影响因素可以概括为外力作用和增湿作用两大类。