人工水平冻结冻土帷幕强制解冻温度场数值分析

结合某车站北端头盾构到达人工水平冻结加固工程,运用数值计算软件ADINA建立了人工强制解冻模型,研究了水平冻土帷幕在人工强制解冻条件下温度场的分布规律,分别对强制解冻过程中热水循环温度、热水循环时间,以及解冻管间距的敏感性进行了分析。结果表明:提高循环热水温度、延长热水循环时间以及尽量利用原有水平冻结管的最短间距均能够缩短冻土帷幕人工强制解冻的完成时间,进而提出了盾构到达水平冻结冻土帷幕人工强制解冻施工技术参数指标。

复杂环境下浅埋暗挖隧道穿越薄富含水层冻结温度场研究

提出了南京地铁2号线新街口-上海路隧道穿越薄富含水层冻结法止水加固方案,利用ADINA有限元软件对该浅埋暗挖隧道涌水段建立冻结温度场数值模型,分析了冻结管间距、冻结盐水温度、冻结管直径对冻结壁发展速率、冻结壁厚度、平均温度的影响,以此为基础对冻结参数开展优化设计,并获得成功应用。研究结果表明:利用人工冻结技术能够有效解决这一特殊岩土工程难题。为了在支护段获得有效地止水冻土帷幕,冻结管间距应小于等于1m;冻结工程中采取-30℃的盐水温度既能满足需冷量,又能符合经济性要求;采取大直径的冻结管对增加冻土墙厚度与降低冻土壁平均温度的影响并不显著。

冻结加固盾构端头土体温度场数值分析

在人工冻结加固盾构到达端头土体施工过程中,土体温度是关系到冻土帷幕发展情况以及确定盾构机推进时机的重要参数。以南京地铁二号线集庆门车站北端头盾构进洞冻结加固工程为背景,利用大型有限元数值分析软件建立数学模型对冻结和自然解冻温度场进行计算,研究了多圈水平冻结条件下温度空间分布及温度随时间变化规律,并对左线开挖后垂直冻结管停冻和不停冻两种方案对温度场的影响进行对比,研究表明:采用多圈水平冻结并合理布置冻结圈径可以显著加快冻结壁的形成,从而缩短工期;自然解冻时存在两个解冻锋面,其中管片散热对解冻影响较大;自然解冻时温度上升速率先快后慢,而解冻锋面推进速度则越来越快;在左线开挖后可以停止左、右线洞门之间垂直冻结管的冷媒循环,同样能够保证右线冻结壁厚度达到设计要求。

GM(1,1)模型在地表沉降预测中的应用

在城建中基坑开挖所带来的基坑周边地表沉降预测缺乏成熟的计算理论。结合南京某地铁车站基坑开挖工程,通过灰色理论中的GM(1,1)模型对基坑开挖所引起的周边地表沉降进行预测,并与实测值进行对比,结果表明,运用GM(1,1)模型,尤其是改进的GM(1,1)模型,利用初期沉降实测值来预测未来一定时间内的沉降量能够获得比较精确的预测结果。

花盖红菇菌丝体提取物的体外功效及组分分析

采用摇瓶发酵获得花盖红菇菌丝体,用石油醚、乙酸乙酯、乙醇和水提取菌丝体活性物质,得到不同的提取物。采用清除DPPH自由基实验和抑制小鼠肝细胞脂质过氧化活性实验检测各提取物的抗氧化活性。结果显示:乙酸乙酯提取物和乙醇提取物均具有较高的抗氧化活性,其中以乙醇提取物活性最高。MTT法检测各提取物对H446肺癌细胞增殖的抑制作用,结果表明:石油醚提取物、乙酸乙酯提取物及乙醇提取物均有较高的抗肿瘤活性。采用色谱技术对乙醇提取物进行分离纯化,得到3个单一组分,分别命名为组分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ;经结构鉴定组分Ⅰ为1-氮杂[4,2,0]双环-4-烯-8-酮。

南京地铁集庆门盾构隧道进洞端头人工冻结加固温度实测

在人工冻结法施工过程中,及时掌握冻土温度场的发展情况是控制和指导施工的重要手段。以南京地铁集庆门站左线盾构到达冻结工程为依托,运用数字测温系统对人工冻结法加固盾构进洞端头的地层温度进行了原位监测,获得了在地层初始温度高、土层含水量大的情况下进行人工地层冻结施工的温度实测数据。在后期停止冻结后对人工冻土的自然解冻温度进行了监测分析。监测结果表明:土质对冻结温度场的影响胜于含水率对其的影响;地下水流速过快和土体中的空气能够阻碍冻结壁的有效形成;在洞口加固工程中注浆水化热不会对土体的冻结产生明显影响;冻土壁轴面上的自然解冻速率快于其他位置,但轴面处冻土的解冻周期性相对较长。

盾构隧道收敛与病害特征及性能相关性研究

基于南京地铁3号线九龙湖站—诚信大道站区间隧道收敛长期监测数据及结构检测成果,通过对收敛形态、数据与结构病害、性能的统计和指标分析获得以下研究结论:(1)隧道管片椭圆收敛形态主要以水平向“外扩型”为主,其长轴方向与水平线偏转角多处于±1~±30°之间;(2)收敛数值与裂缝数量、渗漏面积成正相关,但是与结构强度、错台量及壁后空鼓无明显相关性;(3)软土地层隧道收敛值>60 mm时,管片纵向贯通裂缝数量明显增多,且最大宽度已达到或超过设计标准值0.2 mm。建议在软土条件下钢环加固标准设置为60 mm;(4)管片渗漏部位常发生于隧道水平线附近±30°范围,这与“外扩型”收敛椭圆长轴方向产生最大变形量Δmax的范围相一致,进一步验证了收敛变形是导致接缝渗漏的主要成因。

人胎盘组织液抗炎药效学研究

目的研究人胎盘组织液的主要药效作用。方法建立二甲苯所致小鼠耳肿胀及大鼠棉球肉芽肿的药理模型,观察人胎盘组织液对炎症模型动物的抗炎作用。结果与模型对照组相比,连续7d肌肉注射0.1mL/kg剂量的人胎盘组织液对二甲苯所致小鼠耳肿胀起到明显抑制作用,且差异显著(P<0.01);连续6d肌肉注射0.1mL/kg剂量的人胎盘组织液对大鼠棉球肉芽组织增生起到明显抑制作用,且差异显著(P<0.01)。结论人胎盘组织液具有明显的抗炎作用。

基于精细化模型的盾构隧道纵向变形研究

为探究盾构隧道下沉或上浮时管片的受力情况,利用有限元软件ABAQUS建立三维精细化非线性有限元模型,分析在管片转动、错台等影响下连接螺栓、管片的应力发展规律。结果表明:在相同管片张开角条件下,连接螺栓的应力与变形曲率半径呈负相关。当变形曲率半径为3000 m、张开角为0.0020°时,首次出现螺栓屈服现象;当变形曲率半径为∞m、张开角为0.0400°时,首次发生螺栓破坏;当变形曲率半径≤1000 m时,不论张开角多大,所有螺栓均屈服。从环面方向对连接螺栓进行分析,可以看出环面上各螺栓的应力发展有3个阶段。当张开角增大或变形曲率半径减小时,管片部分区域的拉应力开始减小,相应阶段逐渐发展为塑性抗拉阶段。在小变形曲率半径(300~2000 m)范围内,管片的最大主压应力水平更多取决于变形曲率半径的大小,而随转动角的增大其变化较小。

人工冻结技术在矿山法隧道中的应用技术研究

研究目的：南京地铁2号线上海路站一新街口站区间矿山法隧道在掘进过程中局部穿越强透水粉土粉砂地层，导致隧道内涌水涌砂，为了及时封闭渗流路径、同时将对周边环境的影响降到最低，需要采取一种安全、可靠、适用性强的技术措施。研究结论：通过技术、经济比选并利用大型有限元软件ADINA建立隧道涌水段冻结温度场及冻结加固后的隧道开挖力学数值模型，经计算分析后获得如下结论：（1）通过对涌水成因的分析及对止水方案的对比分析，并结合数值计算，验证了人工冻结技术在工程中的可行性；（2）在进行冻结管布置时，间距不宜大于120cm，以便保证冻土帷幕的有效性；（3）冻土帷幕厚度控制在1．6～2．0m是安全合理的；（4）冻结后隧道开挖应采取必要的临时支撑措施；（5）人工冻结法作为有效的止水及支护工法，在矿山法隧道穿越透水地层过程中具有广泛的应用前景。

列车循环动荷载下地铁四孔交叠隧道长期沉降及控制分析

以南京地铁5号线下穿3号线为例,采用ABAQUS软件建立四孔交叠隧道的三维有限元模型,计算列车动荷载作用下的土体动应力,并结合经验模型预测交叠隧道的长期沉降量。结果显示,交叠隧道最大沉降量达16.3 mm,曲率半径为13589 m,相对变曲为1/1100,均超出规范要求,须采取沉降控制措施。现场拟在5号线隧道施工期采用壁后注浆加固措施。结果显示,采用地层加固措施后运营期交叠隧道的最大沉降量降低至10.4 mm,曲率半径增大至18750 m,相对变曲减小至1/2575,均满足规范要求。地层加固措施可有效控制隧道交叠区沉降的发展,保障隧道结构长期服役性能。

MJS工法在盾构上跨隧道工程中的应用研究

以南京在建地铁7号线永初路站至雨润路站区间盾构上跨既有2号线油坊桥站至雨润大街站盾构隧道MJS加固工程为研究对象,分别采用数值模拟和现场实测的方法制定合理加固方案,根据实测数据分析MJS桩施工扰动对隧道变形的影响并据此提出工艺参数建议值。研究结果表明:沿既有隧道纵向加固至开挖盾体外侧1.5倍洞径可满足盾构上跨变形控制要求;MJS成桩引起地层应力增大仍会导致隧道发生竖向和水平位移,但不会对横断面收敛产生附加影响。建议软土及粉细砂地层注浆压力不宜大于40 MPa,倒吸水压力应达到注浆压力的50%。该加固方案及盾构超近距上跨工程案例对类似工程的设计和施工具有指导意义。

南京地铁进洞端头人工水平冻结加固技术

人工冻结技术是城市地下铁道工程中的一项重要施工技术。以南京地铁2号线集庆门站进洞端头人工水平冻结加固工程为依托,对该超长水平冻结加固工程设计方案以及施工、监测过程中的各项技术参数展开详细的阐述及分析。结果表明:人工冻结法对透水性强的松散砂土及高含水率的黏土层具有较好的止水效果;人工水平冻结技术能够确保盾构进洞时无水作业,具有较高的可靠性;冻结期间及盾构进洞施工过程中对温度场的监测十分必要。

盾构隧道上跨人防地道施工技术

针对盾构隧道上跨需大范围保留使用及连通功能人防地道的情况,以实际工程为例,研究盾构长距离上跨人防地道的施工技术,综合考虑施工可操作性、施工安全性等因素,提出针对性的支护加强措施,减小工程之间的相互影响。