基坑开挖引起地表沉降的计算方法

通过分析基坑开挖引起地表沉降的主要原因,梳理了地表沉降的影响因素,进而对不同工况下地表沉降的形态进行深入分析。对于地表沉降的计算方法,研究了Peck曲线法、地层损失法、数值模拟法以及监控量测法的应用特点及适用条件,最后以南京某地铁基坑工程为例对基坑开挖引起的地表沉降进行计算分析。

曲线回归与傅里叶级数组合方法在瓦斯抽采量预测中的应用

为解决瓦斯抽采量的预测问题,针对瓦斯抽采量随时间的变化波动性较大的特点,用曲线回归和傅里叶级数组合方法,建立关于瓦斯抽采量的预测模型。首先采用基于最小二乘原理的曲线回归研究瓦斯抽采量总体趋势,得到回归方程。将瓦斯抽采量观测值与曲线回归结果相减,可得瓦斯抽采量各实测值在回归曲线上的波动值。采用Fourier级数分析该波动规律,得到其Fourier级数方程,将回归方程与Fourier级数方程相加即可完成预测模型的建立。研究结果表明,将此模型应用到某矿瓦斯抽采量预测分析中,预测结果精确度可达到98.39%。

关于深基坑开挖防护措施的研究

鉴于深基坑开挖危险程度大,且目前防护措施完善程度不够,通过对实际问题的简化分析,利用变形协调关系及第四强度理论,结合弹性条件下饱和土体的力学特性,通过9颗粒单元体模型,研究并确定了深基坑开挖的最危险位置;通过对基坑最危险位置施加预压力,研究了预压力对基坑弯矩和剪应力分布的影响。研究表明,增设预压力,可以显著改善基坑受力状态,使其弯矩及剪力高峰趋于平缓,显著增加施工的安全性。

基于岭回归-马氏距离的隧道围岩分类预测方法的研究

基于岭回归与马氏距离判别法的基本原理,选取岩石质量指标RQD、完整性系数Kv、单轴饱和抗压强度Rw、纵波波速Vp、弹性抗力系数Ko和结构面摩擦系数f作为评价指标,通过岭回归分析确定其权重系数,根据权重系数的大小剔除权重较小的指标,最终采用Rw,Ko和f建立马氏距离判别模型,并利用广东省某隧道工程进行模型检验.结果表明:岭回归-马氏距离判别法预测结果与实际相吻合,从而验证了岭回归-马氏距离判别法用于围岩分类预测是可行的.最后,运用建立的岭回归-马氏距离判别模型对东深供水改造工程隧洞围岩进行预测,经计算分析发现,所选洞段围岩判别结果与《水工隧洞设计规范》(SL279-2002)的分类结果一致,进一步证明了该方法用于隧道围岩分类预测的合理性及有效性.

地下水对基坑开挖的影响以及防治措施的研究

基于地下水的不同类别及其特性，分析了包气带水、潜水以及承压水的影响及其预防措施。分析表明，对于包气带水和潜水其影响主要是引起基坑渗流，通过打隔水桩截断之即可收到很好的效果；对于承压水其影响主要是引起基坑突涌，分析了传统降水法（明沟排水、深井排水等）的效果及其存在的弊端。在新方法的研究中，基于球形颗粒理想化最松散堆积模型，研究了弹性条件下饱和土的力学特性。研究表明，基坑的破坏主要有两种方式，弯矩破坏和剪力破坏。利用材料力学原理分别计算出其最小隔水厚度hmin^s、hmin^w，理论分析表明，只要通过增设压板改变最大弯矩的值可以使hmin^s、hmin^w降到hmin。

极弱胶结地层开拓巷道围岩演化规律与监测分析

针对极弱胶结地层的复杂地质条件,基于岩石力学基本试验及巷道围岩松动圈测试,揭示了极弱胶结地层巷道围岩力学及变形破坏特征;采用FLAC3D模拟研究了5种巷道开挖后的巷道围岩变形特征及围岩塑性区演化规律,分析了不同埋深和侧压力系数对巷道围岩稳定的影响规律;及时掌握了极弱胶结地层巷道围岩的变形与支护结构受力情况,优化巷道支护设计与指导施工,对巷道围岩收敛变形、工字钢支架受力及混凝土衬砌受力等进行了实时监控量测,监测结果表明,在极弱胶结地层开拓巷道采用工字钢、钢筋网+混凝土衬砌的联合支护方式,有效地控制了巷道围岩的变形和保证了巷道的长期稳定及安全。

对“一元线性回归方程在标准曲线上的应用”的补充研究

变量间的相互关系有时较为复杂,一元线性回归仅能描述很少的一种情况。在《一元线性回归方程在标准曲线上的应用》一文的基础上,运用曲线拟合对数据进行重新回归,结果显示曲线拟合比一元线性回归精度更高、应用范围更广,更适用于在材料性能检测与试验研究过程中准确寻找变量间的相关关系。

深部高应力软岩巷道注浆时机优化分析

基于支护-围岩共同作用原理分析,揭示朱集西煤矿深部高应力软岩巷道围岩收敛变形与支护强度及围岩自承力的变化关系,获得巷道围岩位移与支护强度的关系曲线。采用FLAC3D内嵌的Fish语言编程,提取巷道围岩塑性区、拉伸破坏区及剪切破坏区体积数,揭示不同岩性与埋深条件下巷道围岩变形和塑性区扩展随应力释放率的演化规律,再现巷道围岩从局部破坏直至整体失稳破坏的演化过程,提出以应力释放率阈值作为判定注浆时机的指标。研究结果表明:确定当围岩变形量为150 mm时,实现存储于围岩内变形能的充分释放及围岩自承力的最大利用。采用应力释放率阈值60%和围岩变形量150 mm作为判定注浆时机的指标是合理的,两者可相互验证。提出"锚网索喷+注浆+底板锚注"联合支护技术方案,解决了深部高应力软岩巷道支护难题,验证了所确定的注浆时机是合理、可行的。

信号交叉口绿灯黄灯时间优化模型的建立

为系统全面地研究交叉路口红绿灯的最佳时间间隔问题,在假定车流均匀的前提下,对于绿灯的最佳时间,采用最短积存车辆长度的方法,在考虑各种因素的情况下,以积存车辆的长度为目标函数,利用lingo软件求得最优解。对于黄灯的最佳时间,采用最长所需时间的方法,计算所需的安全时间,以此作为最佳的黄灯时间,最后以观测资料进行模型验证。

组合预测模型在交通量预测中的应用

对当前组合预测模型进行分析，在已有交通量预测模型的基础上，建立基于预测有效度的组合预测模型，应用规划方法求解各单一预测模型的最优权重系数。实测数据验证表明，该组合预测方法具有比回归分析和神经网络预测模型具有更高精度，组合方法为交通量预测提供一种可靠而有效的新途径。

工程管理专业《土力学与地基基础》课程教学改革探索

《土力学与地基基础》是工程管理专业的一门重要专业基础课程,文章结合作者所在高校该课程教学的实际情况,分析了教学过程中存在的问题主要体现在教学内容与工程实践联系不紧密、课堂教学方式较为单一、作业抄袭屡禁不止以及考核方式不合理等4个方面。根据作者所在高校的人才培养目标,通过在教学实践中不断摸索,从引入工程案例丰富教学内容、课堂教学方式多样化、优化作业布置、优化成绩考核方法等4个方面合理地对该课程进行了改革,通过将上述改革措施应用到实际教学中,取得了较好的效果。

土压平衡盾构开挖面支护压力计算方法分析

根据文献资料收集与整理,总结了国内外常用支护压力计算方法:经验公式法、朗肯土压力理论、梯形楔形体模型、詹森理论公式以及弧形滑动面模型法。通过分别对模型假设及适用条件进行分析,并将各类方法应用于新加坡某地铁隧道断面土压力的计算中,计算结果表明,经验公式法与朗肯土压力法偏于保守,而梯形楔形体模型、詹森理论公式以及弧形滑动面模型法具有较好的准确性,可为类似工程条件开挖面支护压力的计算提供参考。

赵楼矿深部软岩巷道变形破坏机理及控制技术

基于赵楼煤矿井底车场巷道围岩矿物成分分析、室内岩石力学试验、巷道地应力测试、围岩松动圈测试等巷道地质力学测试技术手段,深入揭示了深部巷道围岩变形破坏机理;针对赵楼煤矿深部巷道低围岩强度与高应力的支护难题,提出了以内注浆锚杆为核心的锚杆+锚索+锚注"三锚"联合支护体系;为反映深部巷道、硐室开挖后围岩的变形特征与支护结构受力情况,对巷道围岩收敛变形与锚杆受力情况进行了实时监测。监测结果表明,采用"三锚"联合支护体系能够有效地控制深部巷道围岩的大变形及底鼓,保持了巷道的长期稳定与安全。

深部高应力软岩巷道围岩流变数值模拟研究

针对深部高应力软岩巷道围岩变形量大、变形速率快、持续时间长、流变性强的特点,采用Burgers流变模型,基于FLAC3D进行了巷道围岩流变数值模拟研究,得到了巷道埋深-时间蠕变曲线、侧压力系数-时间蠕变曲线、弹性模量-时间蠕变曲线及黏滞系数-时间蠕变曲线,分析了它们对巷道围岩流变的影响规律。