岩土工程勘察质量影响因素分析及控制方法研究

岩土工程勘察是工程建设的前期基础性工作,质量水平关系到整个建设项目的工程进度、安全质量和社会经济效益。该文以岩土工程勘察质量影响因素分析为出发点,从“人机料法环(4M1E)”等几个角度出发,分析各项质量控制因素。结合三阶段控制原理将项目分为3个阶段,并提出相应的质量控制建议,提出采用层次分析法作为岩土工程勘察质量的评价方法,以提高岩土工程勘察作业质量,保障后续设计和施工工程的安全,有助于丰富岩土工程勘察质量管理手段,完善岩土工程勘察质量管理体系。

基于主成分分析法的安康地区膨胀土膨胀变形影响指标分析

为探究膨胀土物理力学性质指标对其膨胀变形影响。结合陕西安康地区某膨胀土工程实例,基于大量野外岩土勘察和室内测试数据资料,采用主成分分析法研究了膨胀土的膨胀变形与其物理力学性质指标间相关性及不同指标重要程度,建立了以主要物理力学指标为参数的膨胀土膨胀变形判别公式。影响膨胀土膨胀变形的物理力学指标可划分为反映外界环境的指标(含水率、饱和度、液性指数及含水比)、反映土体构造特征的指标(密度、干密度及孔隙比)、反映土体结构强度特征的指标(压缩系数和内摩擦角)及反映土体组成特征的指标(塑性指数和黏聚力);含水率是影响膨胀土膨胀变形的关键指标,所建立判别公式可为类似地区膨胀土膨胀变形的判别提供参考。

控制岩土变形的分析法与新奥法的比较

为了2014年在索契举办冬奥会,俄罗斯进行了大量投资,改善索契交通网的基础设施,修建新的索契高速公路,即著名的库洛特大街替代方案,它与黑海海岸线平行,从地下通过索契市区,直达奥运场馆和阿德尔机场。这项总长16km的新干线工程,包括修建8对(16区段)单孔隧道,以及明挖段、路堤和桥梁。

非连续变形分析(DDA)线性方程组的高效求解算法

非连续变形分析(DDA)方法对大规模工程问题的数值模拟耗时太长,其中线性方程组求解耗时可占总计算时间的70%以上,因此,高效的线性方程组解法是重要研究课题。首先,阐述了适用于DDA方法的基于块的行压缩法和基于试验-误差迭代格式的非0位置记录;然后,针对DDA的子矩阵技术,将块雅可比迭代法(BJ)、预处理的块共轭梯度法(PCG,包括Jacobi-PCG、SSOR-PCG)引入DDA方法,重点研究了线性方程组求解过程中的关键运算;最后,通过两个洞室开挖算例,分析了各线性方程组求解算法在DDA中的计算效率。研究表明:与迭代法相比,直解法无法满足大规模工程计算需要;BJ迭代法与块超松弛迭代法(BSOR)的效率差别不大,但明显不如PCG迭代法。因此,建议采用PCG迭代法求解DDA线性方程组,特别是SSOR-PCG值得推广;如果开展并行计算研究,Jacobi-PCG是较好的选择,当刚度矩阵惯性优势明显时,BJ迭代法同样有效。

φ6500×175mm不锈钢法蓝焊接变形的分析与控制

对于6 50 0× 175mm这样的特大型钢法蓝 ,复杂的焊接工艺产生的焊接变形是难以避免的。文章介绍用直流手工电弧焊工艺 ,采用反变形方法焊接大直径、大厚度不锈钢法蓝。这种方法设备简单、工艺简单、不需要购置特殊的设备 ;且质量合格。

跳仓法在地下室基坑围护变形控制中的应用分析

当前我国建筑工程行业已经进入全新发展阶段,建筑施工技术水平在不断提升,对于建筑工程整体质量提升给予充分保障。在建筑工程中,地下室基坑围护施工是一项重要工程,但是在实际施工过程中,会出现基坑围护变形问题,所以需要采用科学的施工方法进行控制,其中跳仓法具有良好的作用。因此,本文将对跳仓法在地下室基坑围护变形控制中的应用进行深入的研究与分析,并结合具体工程案例提出一些合理的意见和措施,旨在进一步促进我国建筑工程施工技术水平提升。

用模糊聚类分析法建立神经网络岩土本构模型

针对岩土类材料本构关系复杂的情况 ,采用BP网络建立了其本构模型 ,并从神经网络隐层的本质特征出发 ,对样本数据 (应力和应变信息 )采用模糊聚类分析法进行特征抽取 ,以确定隐层节点数目 .算例结果表明 ,该方法是可行的 ,并具有较直观的物理意义 ,可为样本的选取提供指导作用 .

复杂环境下的大型深基坑中心岛法施工与变形控制

武商摩尔城工程基坑开挖面积3.3万m2、开挖深度15.5m,采用中心岛法施工,较常规设置超长内支撑或逆作法,工期大大缩短,并节约了大量支撑体系投入。设计时采用传统力学方法和有限元数值分析等方法进行基坑变形计算分析,并结合工程特点实施设计方案和施工工艺优化,监测结果表明,基坑变形控制效果良好。

块体系统不连续变形分析(DDA)方法评述

该文根据近年来相关期刊和专著中发表的有关文章,就近年来发展起来的一种全新的非连续介质计算方法———块体系统不连续变形分析(DDA)方法的基本理论、求解方法、工程应用情况作系统综述,并对该方法存在的问题和发展方向进行了探讨。

大跨度铁路桥梁变形控制标准研究

为保证大跨度桥梁运行的安全性与旅客乘坐的舒适性,动力性能分析时应考虑风、温度、徐变、沉降等环境变形的影响。确定运营阶段多种荷载组合状态下的变形控制标准时,不能将现行设计规范中单独给定的变形限值直接叠加,而应对这些变形的总量值进行控制。本文按照发生概率、作用时间以及桥梁变形特点,对运营阶段桥梁承受的荷载及各类环境因素进行分组,并采用分级管理的原则对大跨度铁路桥梁在长期运营条件下的变形控制标准进行研究。最后以某大跨度斜拉悬吊桥梁为例,介绍动力性能评估与变形控制标准的工程应用。研究结果表明:对于不同荷载作用下的车辆响应,可分别采用车桥耦合动力分析与中点弦测法;采用中点弦测法对长波不平顺进行管理时,高速铁路与普速铁路的合理控制弦长分别为60、30 m;经过对多个典型路基区段轨道不平顺和车体加速度检测数据统计,并对轨道不平顺采用对应的弦长输出,可得到车体加速度与不平顺弦测输出的相关关系曲线,为动力性能评估提供一种简便的计算方法。研究成果给出不同的荷载组合及车辆响应建议限值,为设计阶段桥梁变形控制提供参考。

加速器隧道控制网变形可监测性及稳定性分析

加速器隧道控制网复测数据处理方法中变形点判定缺乏理论依据,存在弃用稳定点、纳入变形点、难以判断整体变形等方面的不足。依据三维控制网变形可监测性理论,推导了灵敏度椭球元素的表达式,对直线形和环形两种典型加速器隧道控制网的变形可监测性进行了分析。结果表明,两种控制网在竖向的灵敏度低于水平方向的灵敏度,直线形控制网两端控制点的灵敏度低于中间控制点的灵敏度,环形控制网中各控制点的灵敏度基本一致。依据三维控制网稳定性分析理论,优选整体稳定性检验和平均间隙法,以上海光源2016、2017年的实测数据为例进行稳定性分析,结果表明,稳定性从强到弱依次为地面点、外墙点、锯齿墙点和支柱点。该结果有助于控制网变形规律的准确分析,并更好地指导元件调整。

芙蓉山隧道浅埋段变形控制的数值分析

广东韶关芙蓉山隧道浅埋段由于地质条件复杂,岩性差,且顶板厚度较薄,掘进初期多次发生坍塌、冒顶等险情。文中针对这一问题,采用三维有限差分软件FLAC3D,基于上下台阶法和CD法对隧道开挖过程中的地表沉降、洞内围岩位移发展规律进行数值模拟计算。结果表明,CD法先行导洞开挖在施工中起到了减跨的作用,有效控制了围岩的变形发展,较台阶法更有利于控制浅埋隧道地表沉降和收敛变形。

软岩大断面隧道施工变形控制研究

以某隧道工程为研究背景,通过有限元分析软件ABAQUS进行数值模拟,探讨了隧道围岩在三种施工方法以及隧道是否施作底板时的位移和应力变化情况,为V级围岩中全断面法的应用提供理论支持,进一步确保隧道施工控制的安全性。从结果上看,以全断面法进行隧道施工时,围岩位移和应力均在允许值以下,需设置对应的超前支护措施,确保隧道施工时围岩的稳定性。

隧道开挖引起上覆岩体移动变形分析及控制措施研究

在隧道浅埋大断面施工中,受开挖断面尺寸和邻近隧道施工扰动的影响,上覆岩体受力复杂,极易发生移动和变形,合理的施工方法和施工错距对改善围岩受力状况、保证隧道施工安全尤为关键。文中在分析上覆岩体位移变形机理的基础上,采用数值分析方法对浅埋大断面公路隧道采用预留核心土法、台阶法施工时洞内变形和地表变形进行分析比较,并对洞内外变形进行监测。结果表明,台阶法施工方便、工序接替快、对围岩扰动少,当左右幅隧道施工错距为1倍洞距及以上时,可有效减小互相扰动的影响,有利于隧道的稳定。

新意法隧道设计施工概述

20世纪70年代中期,意大利的Pietro Lunardi教授开始研究并逐步创立了岩土控制变形分析法(ADECO-RS法),该方法用中文解释为"新意法"。介绍新意法的理论基础、新意法隧道设计施工的基本步骤以及新意法与新奥法的不同之处,为新意法在我国的推广应用提供参考。

城市地铁控制网稳定性分析及应用

城市地铁控制网是城市地铁工程的基准,是工程施工质量安全的保障,其稳定与否直接影响到联系测量及贯通误差的计算。本文研究了控制网的稳定性分析方法,结合北京地铁五号线某段控制网,利用两期平面观测数据对控制网进行稳定性分析,保证了隧道的安全贯通。

新意法及其预约束施工技术

新意法是基于围岩的压力拱理论和新奥法施工理论提出来的,是通过对岩体分类来确定超前支护措施和支护参数的设计方法,其核心思想是通过调节超前核心土的强度和刚度来控制岩体的变形。该方法在欧洲一些国家的大型隧道中广泛采用,在我国仍处在探索使用阶段。在新意法核心思想的基础之上,对几种新意法预约束施工技术如全断面机械预切槽技术、预切成洞衬砌技术、旋喷注浆管棚技术、蜂窝状拱衬砌技术等进行了论述。

有限变形下线弹性裂尖场的渐近分析

对有限变形下线弹性Ⅰ型裂纹场建立了无需分区的统一控制方程并进行了浙近分析,利用“打靶法”得到位移场在物质描述与空间描述下的渐近阶次分别为3/4和1,Green应变、第二类P-K应力及Cauchy应力在物质描述与空间描述下的渐近阶次分别为-1/2和-2/3;对不同泊松比,裂尖有限变形线弹性场的位移均以U_Ⅱ或u_2为主导,裂纹张开角为π,现时构形中的大变形区为一垂直初始构形中裂纹表面的狭长带状区,应力则处于由σ_(22)主导的单向拉伸状态,角分布函数U_Ⅱ及σ_(22)(0)具有奇异性,但U_L/U_Ⅱ(0)及σ_(ij)(θ)/σ_(22)(0)均趋于有限值。

超大断面隧道不同加宽段围岩变形及围岩压力监测分析

为加强对超大断面隧道加宽段围岩变形和围岩压力变化规律的认识并总结工程经验,依托厦门海沧疏港通道蔡尖尾山2#隧道,对不同加宽段通过优化工法、增加步序及尽早闭环等措施控制围岩变形,并对开挖过程中的不同加宽段围岩变形、围岩压力及支护轴力进行现场监测和对比分析。结果表明:1)超大断面隧道中,随跨度的增大围岩变形总量增大,围岩变形趋近于平稳的时间也愈久,变形速率不随施工工法的变化而改变;2)拱顶附近围岩的周边收敛大于拱腰处围岩的,且二者的收敛总量差值随着开挖跨度的增加而增大,超大断面隧道施工中应重点关注拱顶处的围岩变形;3)在两隧道中夹岩处围岩会产生偏压,建议多关注中夹岩侧的应力监测;4)分析结果证明该超大断面隧道工法优化可以控制围岩变形。

抽水蓄能电站运行期平面控制网复测及稳定性分析

由于库水日调节的特殊工况,决定了抽水蓄能电站水库在运行期会产生较大的水位变幅,分析研究环库周平面控制网在库水位较大变幅状况下的稳定性具有一定的意义。以某抽水蓄能电站上水库平面控制网为例,采用变形误差椭圆法、t检验法进行点位稳定性判定,针对两种纯数学模型判定结果不一致、判定过程无法考虑点位现实状况的弊端,提出结合数学模型和点位实际状况的综合分析法进行点位稳定性判定,获得了更加切合实际情况的判定结论,这对类似工作具有一定指导意义和实际应用价值。