隧道侧穿箱基框架结构体系振动台试验及数值模拟

以郑州市轨道交通7号线侧穿箱基框架结构工程为背景,开展了室内振动台缩尺模型试验,并借助有限元软件ABAQUS对不同工况进行数值建模,将振动台试验和数值模拟结果进行对比,验证数值模拟结果的可靠性。基于验证后的模型,分析隧道侧穿箱基框架结构体系的动力响应特性。结果表明:①隧道或箱基框架结构的存在均会降低整个体系的自振频率;②箱基框架结构的存在会降低隧道结构的加速度响应,同时减弱隧道结构所受到的弯矩,而对其所受剪力的影响不大;③隧道结构的存在会减弱箱基框架结构的加速度响应和位移响应。箱室的存在会改变地震波的传播路径,且当箱基框架结构高于三层时,楼板加速度响应随楼层高度的增大更明显。

地下连续墙新型刚性接头设计与研究

城市建设的快速发展促使对地下空间的需求日益增加,地下连续墙作为深大基坑的支护或结构外墙的应用也越来越多。针对“两墙合一”的地下连续墙,提出了一种新型刚性接头、防绕流接头板及施工工艺,能有效预防混凝土绕流问题,进而提高地下连续墙的整体刚度、强度以及接头的止水能力。通过数值模拟计算了刚性接头的承载力与延性,并与普通工字钢接头进行了对比。结果表明,采用新型刚性接头的地下连续墙,具有较好的刚度和受力性能,施工可行性高,具有较好的应用和推广前景。总结的经验可供今后类似工程借鉴。

NS-box系统在地下基坑支护中的适用性研究

以某地铁基坑为例,采用极限平衡法和有限元数值模拟对NS-box系统在基坑地下连续墙支护结构中的应用进行了计算和分析,并从技术经济性、施工速度、施工复杂程度、适用范围以及环境影响等方面与传统的地下连续墙支护结构进行对比研究。研究结果表明,NS-box系统应用于地下连续墙结构是安全、可行的,其在施工工艺和环境保护等方面具有明显优势,可应用于基坑地下连续墙支护结构。

净水厂地下箱体深基坑绿色施工技术

基于无锡市北尖公园净水厂基坑工程,开展EPC模式下基坑开挖专项方案绿色施工技术研究,对地下箱体基坑支撑体系、开挖方法及运输方式等进行比选,在充分考虑节能减排的基础上,确定施工方案为两道钢筋混凝土支撑的围护结构+放坡马道开挖方法,土方外运首选水运,水运受限时结合陆运,合理规划场内、场外运输路线。实施后可减少碳排放量超过648.26 t,实现绿色低碳的环保目标。

地下连续墙作防渗结构新的思考与实践

一般地下连续墙具有挡土、防渗的作用,但是其结构存在着施工冷缝等不利因素。因此,亟需探索新的地下连续墙结构,补足地下连续墙结构上的不足。基于相关实践,对防渗膜地下连续墙、钢箱地下连续墙以及钢筋笼附膜地下连续墙3种工艺进行了介绍,并与一般地下连续墙进行了包括防渗能力、结构整体性、综合受力能力以及施工难易程度、施工成本等方面的对比。相关工艺可以为类似工程项目施工提供参考。

地下大空间排风口高度对污染物排出影响研究

地下式污水处理厂为地下封闭环境,通风除臭系统的设计尤为重要。以泰和污水处理厂为基础,构建了点源污染和面源污染两种空间模型,对不同排风口高度下模型内的流场分布和污染物浓度变化进行模拟,分析了大空间除臭风管排风口高度对于污染物排出效果的影响,总结了地下箱体大空间除臭系统设计的要点,为同类型除臭系统设计提出建议。

地下综合管线三维碰撞检测方法探索

碰撞检测分析对于保证地下管线普查成果质量非常重要,以往的管线普查成果为二维形式,碰撞检测也以简单的二维碰撞检测为主。然而,随着地下管线三维可视化应用场景的增加,传统二维碰撞检测方式已不能满足三维空间中复杂的碰撞检测需求。为解决该问题,本文研究对地下管线进行三维碰撞检测的方法,通过实验分析两种三维碰撞检测方法的综合性能以及各自的优缺点,并与传统二维碰撞检测方式进行对比。最后,总结这两种方法应用于三维场景中管线碰撞检测的可行性。

石川河富平地下水库渗透系数空间变异性研究

渗透系数的空间变异性研究是进行地下水库人工回灌的基础。为研究石川河富平地下水库渗透系数的空间变化规律,引入Box-Cox变换及Johnson变换对库区65组野外双环渗水试验及勘探孔数据进行预处理,并以变异函数为工具,运用传统统计学和地统计学方法分析渗透系数的空间变异性。结果表明:库区等效渗透系数变化范围为0.02~6.44 m/d,既服从对数正态分布也服从Box-Cox变换的正态分布。渗透系数空间相关程度中等,最优拟合模型为高斯模型。基于最优模型,渗透系数插值结果整体上呈现西北方向较大、东南方向较小的特点,在梅家坪镇及南社乡附近最大,范围为2.84~6.44 m/d,空间变异尺度小;在觅子乡、庄里镇附近变化明显,空间变异尺度大;在东上官乡南部最小,均小于0.2 m/d,变异尺度小。空间变异受地形、地貌、地层岩性、水文气象条件、试验点及勘探点分布、人类活动等因素的综合影响。回灌位置应选择在梅家坪镇等渗透系数大,空间变异尺度小及受人为扰动影响小的地段。研究结果可为地下水库建设提供理论参考。

矿用采煤机隔爆电控箱的优化设计

针对采煤机隔爆电控箱运行过程中存在的因隔爆结合面腐蚀、箱体螺栓松动造成的可靠性和安全性下降等问题,通过对采煤机隔爆电控箱结构特点以及原理的分析,提出了采煤机隔爆电控箱改进技术方案和路线,从采煤机电控箱结构设计和防腐工艺角度提出优化措施,并对采煤机隔爆电控箱的优化效果进行现场测试,对比分析了优化前后效果,结果表明:优化后的电控箱防爆结构性能明显提高,有效避免电控箱结合面腐蚀和螺栓松动,提高了电控箱使用的安全性和可靠性,取得良好的应用效果,该优化方案对于保证煤矿安全生产,提高煤矿的生产效率具有非常重要的作用和参考价值。

超深地下连续墙橡胶接头的接头箱设计及应用

介绍了一种为适应超深地下连续墙而设计的新型橡胶接头箱,阐述设计理念、实现途径、若干细节及应用情况。通过实际工程应用,强化箱体的强度和刚度能有效提高橡胶接头成形的可靠性,用专用液压橡胶固定机构代替斜木楔是可靠的,加大的侧向液压推板也能提高现场作业的自由度。新方法的实践,丰富了橡胶接头应用案例,能为以后工艺的改进提供借鉴。

深厚砂性地层TRD切割箱埋卡原因初探及处置实践

结合工程实际,介绍了等厚度水泥土地下连续墙工法在深厚砂层地质施工过程中切割箱出现埋卡现象的处理方案。在采取多种措施仍未能拔除切割箱后,对切割箱埋卡原因进行了简要分析,通过采用全方位高压喷射系统加固桩进行补强,并在后续的施工过程中采取反循环钻机间隔引孔的方案优化,减少了切割箱切割链条卡死导致的机械损坏现象,提高了施工效率,为其他类似工程提供了经验参考。

城市明沟暗河化应用探讨

伴随着城市建设的快速发展,明沟暗河化已成为拓展城市用地的有效手段。在原有明沟上通过增设箱涵、盖板涵等结构座加盖处理,将地上明沟转变为地下暗河,具有投资少、效益高且景观环保效果好的显著优点。基于背景工程准格尔旗乌兰苏木图沟箱涵,对明沟暗河化的泄洪要求、主体结构选择、基坑支护方案、施工方法、道路保通、河道临时排水及环保设计方案等进行了探讨,建议优先选择箱涵作为主体结构,且在设计阶段充分考虑环保设计。较大泄洪明沟暗河化的成功实施,开拓了建设用地受限时城市更新改造的新思路。

上跨地铁盾构区间的既有箱涵改造工程方案优化

上跨地铁的地下工程设计及施工不当极易使地铁结构产生位移,威胁地铁行车安全。针对工程实际问题,依托上跨地铁某区间上方斜交雨水箱涵改扩建工程,对上跨地铁的地下工程施工方法进行优化研究。提出在既有箱涵两侧新建箱涵的方式代替拆除重建的方案以减小对地铁的扰动,同时采用小竖井跳挖工法和地面堆载的方式对原明挖放坡方案进行优化,利用反分析法通过已建工程的变形情况对数值模型参数进行修正,应用此参数对优化方案进行数值计算,以验证优化方案的可实施性。通过施工监测数据表明,优化的施工方案可有效减小对地铁的扰动,并保证结构处于安全范围内。

天津地铁既有线路车站改造研究

对天津市新建的地铁一号线中的既有线路车站新建与改造方案进行了分析,验算了改造过程中箱体施工阶段的强度,提出了几种改造方案与新旧结构的连接方法,并进行了计算分析与比较。最后,对新建与改造方案进行了经济比较,为有关部门提供了决策依据。

三层地铁车站振动台试验分析

为了探究多层地下结构地震破坏机理,进行了三层地铁车站振动台试验。试验采用微粒混凝土模型,严格按照相似比和配筋率对模型进行加筋配置。填土采用哈尔滨地铁施工挖掘出的扰动土。装土箱采用自主研制的层叠剪切箱以减小边界效应。通过对试验加速度和应变的分析可得到以下主要结论:(1)地下结构在地震中的破坏,主要是由位移控制的;(2)多层地下结构在地震中,顶层破坏最为严重,底层破坏最轻;(3)增加延性是提高地下结构抗震性能的有效方法。

三维样条小波单元构造及其在地下箱型结构抗爆数值模拟中的应用

由于材料的奇异性和加载的快速性,传统有限元在模拟爆炸荷载作用下地下结构动力响应过程中容易出现数值震荡,单元划分较多,计算效率低.小波有限元具有多尺度、多分辨率等特性,可以通过提高尺度函数阶数或小波函数的尺度来提高精度.用区间B样条尺度函数作为插值函数,推导了三维小波转换矩阵,构造了三维区间B样条小波单元,结合工程实例通过Matlab软件编程,对爆炸荷载作用地下箱形结构的动力响应进行了数值模拟,通过与ANSYS/LS-DYNA有限元程序模拟结果进行对比,小波有限元用较少的单元获得了较高的精度,提高了计算效率,避免了数值震荡.

地铁车辆轴箱轴承的设计

针对某型地铁车辆轴箱轴承的工况条件和使用要求,从结构、材料、润滑、性能等多方面进行了详细的分析。结果表明,所设计的双列圆柱滚子轴承的承载能力、速度性能、寿命及可靠性均满足该型地铁车辆的运行要求。

RJP高压旋喷法在深基坑工程中的应用

天津地铁5号线幸福公园站在基坑围护结构地下连续墙施工中遇到了1条不能切改的110k V电缆,该电缆沿纵向贯穿基坑,阻碍了地下连续墙的施工。通过采取对电缆箱体的保护、变更导墙设计、重新划分地下连续墙槽段等一系列技术措施,采用反循环成槽工艺,破解了施工中遇到的难题,顺利完成了该槽段施工。

管幕法简述

该文简述了管幕法的发展历史、应用情况、优缺点,并对管幕法的设计内容、施工方法、创新改进等做了介绍。

应用箱模型预测地下车库空气污染物浓度

利用箱模式理论,结合地下车库空气污染物的动力学过程,探讨了地下车库空气污染物浓度的预测计算方法,得出Ci=C0+S/a,并分析了其影响因素。通过实例应用,说明箱模式可应用于地下车库污染物浓度的预测,而且为需排烟通风场所的空气交换率等合理选择提供了较为可信的理论基础。