大断面黄土隧道三岔口区域前期变形分析及开挖优化

为提高大断面黄土隧道关键部位的施工安全,通过监测数据分析,总结宝兰客专14标多个三岔口的变形规律,指出主隧道中台阶开挖和仰拱浇筑分别是变形发展和变形控制的关键时期,由此预测了古城岭隧道3#斜井三岔口的最大变形,并优化了开挖方法,最终较好地控制了变形。

压实全风化红层泥岩填料力学特性及其影响因素

将全风化红层泥岩压实后用作高速铁路路基填料可以有效缓解西南地区优质填料缺乏的现状,但前期变形路径对压实全风化红层泥岩填料力学特性的影响规律尚不明确。为此,采用一维膨胀试验、直剪试验及压汞试验,研究前期变形路径对压实全风化红层泥岩填料力学特性的影响规律,并揭示其影响机理。结果表明:压实全风化红层泥岩填料在浸水后的膨胀变形可分为初次膨胀、二次膨胀及变形稳定3个阶段,初始干密度越大、初始含水率越低、竖向荷载越小,膨胀率和二次变形系数越大;初始状态相同时,膨胀-固结路径下压实全风化红层泥岩填料的膨胀率和膨胀力大于固结-膨胀路径下的;前期变形路径对抗剪强度的影响较小,但固结-膨胀路径下填料应力-位移曲线由软化向硬化的过渡较膨胀-固结路径表现出明显的滞后性;固结-膨胀路径下压实全风化红层泥岩填料特征孔径比膨胀-固结路径下的分布密度更低、数量更少。

超大平面沉井结构受力特性模拟及施工监控分析

基于五峰山大桥北锚碇沉井基础项目,采用三维有限元数值模拟分析了下沉到位后沉井结构的受力特性及周边土体变形情况,根据现场监测数据分析了下沉过程中沉井的不均匀沉降以及后续施工对沉井前期变形的影响。结果表明,下沉到位后沉井结构沿x方向最大位移为1.58 mm,最大压应力为5.84 MPa;沿y方向最大位移为0.94 mm,最大压应力为6.59 MPa;沉井结构受力、变形和周边土体的变形均较小。由于地层情况分布不均,超大平面沉井结构下沉过程中容易出现沿短边或沿长边方向的不均匀沉降。此外,后续施工会对沉井的前期变形造成一定影响,导致沉井结构累积前期变形可达60 mm左右。研究成果可为超大平面沉井施工、现场施工监控、沉井前期变形控制等提供一定参考。