考虑温度梯度变化的地铁联络通道冻结法施工三维数值模拟

冻结法施工过程中,冻结帷幕的温度场分布较大程度决定其力学行为。针对目前将冻结帷幕温度场均一化处理所存在的问题,文章考虑混凝土水化作用和主隧道管片与隧道内空气热交换所引起的冷量传递非一致性,结合天津地铁2#线机场延长段工程中2#联络通道的冻结法施工,利用有限元分析软件Midas/GTS分别建立冻结帷幕为均一温度场和存在温度梯度的两种物理模型,以此展开联络通道开挖施工的三维模拟分析。结果表明:联络通道冻结过程中喇叭口处存在应力集中,冻结帷幕底板位移变化较大;存在温度梯度模型所得结果较为符合工程实际,其冻结帷幕的应力、变形也更加合理。

建筑垃圾雨水渗井在海绵城市中的应用

针对我国目前海绵城市建设成本偏高及城市建筑垃圾资源化处理率极低的现状,以室外原位场地试验为依托,对将建筑垃圾作为内置填充材料的雨水渗井的渗水效果进行量化分析。试验结果表明:建筑垃圾渗井能够改变原位场地土层的渗透性能,并且能够提高原位场地土体的入渗效率;当土层深度一定时,土样含水率随着水平间距的增大而减小;当水平间距一定时,土样含水率随土样深度的增加而减小;随着雨水的持续入渗,土中水含量增加,孔隙水压力的存在导致入渗速度逐渐降低。本文得出的结论可应用指导海绵城市建设,为城市解决雨水内涝问题提供技术支持。

天津粉细砂层盾构施工土层改良技术研究

利用不同泡沫浓度和不同掺入比,对天津城区不同含水率粉细砂土进行改良试验研究,通过室内物理力学试验参数对比分析,并结合地铁二号线某区间盾构施工实际工程,得出含水率在16%-26%之间粉砂,添加泡沫浓度为1%,掺入比为20%-30%较为适宜土压平衡盾构机掘进。

基于土体各向异性的雨水入渗渗井试验研究与验证

为提升海绵城市建设和运行过程中雨水的利用率,提出了一种雨水入渗渗井装置,并对雨水入渗效果进行了验证。在黏土场地竖向开挖一定深度的渗井孔,并用中粗砂填满,即形成一种雨水入渗装置。利用原位试验对渗井场地中土体的渗流情况进行了测定,得到了入渗过程中不同时刻土体的饱和度。依据数值分析软件ABAQUS对原始黏土场地和设有砂石渗井的黏土场地分别进行了数值模拟,获取了入渗过程中不同时刻土体的饱和度模拟值。将原始场地的饱和度模拟值和设有砂石渗井场地的饱和度模拟值进行了比较,并将在设置渗井的场地进行的原位试验得到的饱和度实测值与ABAQUS计算出的饱和度模拟值进行了对比。研究结果表明:砂石渗井能大幅增加土体的入渗量,且靠近渗井的土体水分入渗量较原始场地平均增长率达到了67.21%;砂石渗井增加入渗的效果随土体深度和距渗井轴心距离的降低而增加。该研究成果期望为海绵城市的建设提供参考。

堆载对桩身轴力分布和承载能力的影响

为解决饱和地基土承受大面积堆载作用时,会由于固结作用而逐渐沉降的问题.置于这种地基中的桩基础,受土的固结沉降作用会产生负摩擦力从而引起下拉载荷和轴向拉力.从桩-土作用机理出发,基于Terzaghi一维固结理论和单桩弹性微分方程,建立了横观各向同性地基在堆载作用下桩土相互作用关系表达式,并给出了其解析解和有限差分求解方法.理论计算结果与工程实测结果的比较分析表明:该方法能够反映堆载作用下单桩受力的主要特点,从而为工程实践提供了一个新的思路.

冻土导热系数骨架模型研究

为研究冻结过程中土、水和冰三者之间的相互关系,建立了基于冻土骨架的导热系数计算模型.骨架模型由土骨架和冰骨架,以及土、水、冰三相之间的相互关系构成.当温度降低至起始冻结温度时,远离土颗粒的孔隙水最先冻结成冰核;随温度降低,冰核逐渐扩张形成贯通的孔隙冰骨架,冻土中的未冻水则存在于土骨架与冰骨架之间.根据球缺接触的土骨架理想化模型,提出了土骨架与冰骨架相互独立,土骨架与未冻水、冰骨架与未冻水相结合的混合传热模式,建立了饱和冻土的复合传热模型及冻土的导热系数模型,计算得到0℃以下冻土的导热系数理论值.分别将导热系数理论值与Johansen法计算值、混合流法计算值和瞬态法的测试结果进行对比,结果表明,复合传热法的计算值处于Johansen法和混合流法的计算值之间,其整体计算精度优于Johansen法,且计算值与实测值相对误差在10%以内.

基于海绵城市建设的城市雨水处理技术研究

全国30个海绵城市试点中,有19个在2016年汛期出现了不同程度的内涝,我国海绵城市建设理论和实践面临着经济、社会发展的迫切需要和现有水平亟待提高的局面。笔者总结了国内外雨水利用技术现状和发展过程中出现的问题,介绍了天津城建大学目前在海绵城市建设领域的相关研究,并结合当今的海绵城市建设举措,从低影响层面提出了一些海绵城市建设的研究方案和处理方法,以期为海绵城市建设中的雨水低影响入渗提供参考。

砂石渗井在黏土地区海绵城市建设中的应用

随着社会和经济的发展,建筑物、硬化路面等不透水结构逐渐取代了大量原始天然地面,从而造成了雨水入渗面积的迅速减少和由此引起的严重城市内涝。为解决我国水资源短缺和城市季节性洪水的双重危害,提供了一种以砂石等渗透性强的粗骨料作为内置材料的黏土地层竖向增强体渗透装置。当出现强降雨时,地表径流将汇流于密布的砂石渗井中,然后沿井壁向四周的土层中渗流。由于井壁的面积远远大于井口的面积,且一般情况下黏土的水平渗透性大于其竖向渗透性,因而砂石渗井能大大增大雨水的下渗速度。进行了填充料和岩土介质的渗透测试以及在此基础上的单井和群井现场原位试验和相应的数值模拟。结果表明:该装置经济、施工简单、效果明显,是一种环境友好型低影响海绵城市建设方法,为黏土地区海绵城市建设提供了一条有效途径。

基于海绵城市理念的城市排水防涝综合规划探讨——以天津新八大里地区为例

针对天津城市内涝和缺水并存的城市水问题,结合国家推进海绵城市建设的大背景,分析天津文化中心已建成的城市排水防涝系统的运行效果,并以新八大里地区规划为例,就规划区内的道路系统、绿地系统及低影响开发设施等,展开城市排水防涝综合规划探讨。

威胁信息安全的攻击类型及其结构

信息安全投资经常依据各种假设风险类型来决定,所以对威胁信息安全的风险进行分类和研究至关重要。本文对威胁信息安全的攻击模式类型进行了分类,并分析了攻击模式的结构,本文所做的研究可为交易企业准确评估企业的安全环境提供参考。

一种适用于海绵城市建设的渗水构件渗水性能分析

针对海绵城市建设中渗水构件的广泛研究,以原位渗透试验为依托,根据饱和-非饱和渗流方程,采用有限元法分析软件MidasGTSNx进行模拟,对布置渗水构件和未布置渗水构件的土体的渗水效果进行量化分析,研究降水条件下土体及渗井孔隙水压力的动态响应,分析表明,渗水构件能够改变土体的渗透性能,并且能够增大土体的入渗效率。同一深度处,渗井的孔隙水压力值大于土体的孔隙水压力值,渗井的渗透系数大于土体的渗透系数。