粉细砂地层双线盾构施工实测地表沉降规律分析与预测

依托南通地铁二号线某区间盾构隧道施工,针对盾构穿越典型粉细砂地层条件,对双线盾构隧道施工引起的地表沉降开展现场测试和规律分析,对经典Peck公式在南通地区粉细砂地层中双线盾构施工的适用性进行探讨,并研究先行线和后行线土体损失率和地表沉降槽宽度系数的取值及影响因素。研究结果表明,在粉细砂地层中,后行线隧道施工对地层的二次扰动效应会引起先行线轴线上方地表沉降的显著增加,且二次扰动效应明显强于其他软土地层,但弱于砂土地层;相较于淤泥质土地层,在粉细砂地层中盾构停机对地表沉降的影响更为显著;先行线和后行线施工引起土体损失率比值η_(1)/η_(2)在1~5倍范围内,平均值为2.3,先行线和后行线地表沉降槽宽度系数比值K_(1)/K_(2)在1~2倍范围内,平均值为1.4;砂土、粉细砂和粉土地层中土体损失率比值η_(1)/η_(2)均大于1,η_(1)/η_(2)和K_(1)/K_(2)与隧道覆土深度比(H/D)相关性较弱。

慢性阻塞性肺病稳定期患者表皮功能改变及其临床意义

目的探讨肺部疾病患者与健康老人表皮生物物理特性是否存在差别。方法于2022年1月~3月收集50例慢性阻塞性肺病(COPD)老年患者和50例无肺病健康老年志愿者(61~91岁)。用GPSkin Barrier检测仪测量角质层含水量和经皮水分丢失率,用便携式酸碱度仪测量皮肤表面pH。结果(1)两组间面部、左臂和左腿的透皮水分丢失率无显著差异;(2)COPD患者左臂和左腿的角质层含水量显著降低(P<0.01),而面部角质层含水量无显著差异;(3)COPD患者左臂和左腿皮肤表面PH值显著高于无肺病者(P<0.01),但是面部皮肤表面pH无显著差异。结论COPD的老年患者皮肤衰老加速,表现为皮肤角质层含水量下降和皮肤pH值升高。对于COPD患者,修复表皮功能具有重要的临床意义。

复合地层稳态渗流水头损失计算模型试验研究

研究预测复合地层渗流过程中水头损失变化规律与简化计算,针对不同类型的复合地层进行稳态渗流条件下的水头损失简化计算模型试验。结果表明,复合地层渗流过程水头损失明显受到地层交替分布影响;粗粒土复合地层按照渗透系数较大的土层向渗透系数较小的土层方向连续渗流,水头损失大小采用达西定律简化计算;渗透系数小的粉质黏土层若是位于复合地层的上层或是中层,可能出现渗流的不连续,甚至是水头的消失,水头损失大小由渗透系数最小的地层控制简化计算;位于大厚度粉质黏土层下的饱水地层,水头损失从粉质黏土层临界面以下土层进行重新简化计算。

土岩复合地层中盾构施工引起的地表位移预测

盾构穿越上软下硬土岩复合地层时极易引起地表沉降。为探究其规律,分析了盾构开挖面在复合地层中的收敛模式,考虑了层状地层对地表位移的影响,对传统的随机介质理论进行了简化,推导了复合地层中盾构施工引起的地表位移计算公式,依托杭州环城北路—天目山路盾构隧道工程进行了地表沉降的计算和可靠性验证,搜集并分析了26组地表沉降实测数据,反分析计算得到了对应的土体损失率,并进一步分析了土体损失率的分布及取值规律。结果表明:简化方法与传统随机介质理论计算结果相近,计算曲线与实测数据相吻合;复合地层中的土体损失率分布在0.09%~2.2%,与黏性土中类似;同一工程(区段)中土体损失率随硬岩比的增大而减小,且大致呈线性相关。

当归饮子及其拆方对慢性湿疹豚鼠皮毛疏泄与润泽功能状态的影响

目的观察当归饮子“疏泄”与“润泽”药组对慢性湿疹豚鼠皮肤角质层含水量、经皮水分散失量的影响,研究当归饮子组方结构及其调控皮毛疏泄与润泽的作用机制。方法将40只雄性豚鼠随机分为正常组、模型组、当归饮子全方组、当归饮子去润泽药组、当归饮子去疏泄药组,每组8只。除正常组外,其余组豚鼠均采用2,4-二硝基氯苯丙酮液涂背诱导慢性湿疹样病变。造模成功后,正常组和模型组给予纯净水灌胃,当归饮子全方组给予当归饮子全方水煎液6.82 g/kg灌胃,当归饮子去润泽药组给予当归饮子去润泽药水煎液4.26 g/kg灌胃,当归饮子去疏泄药组给予当归饮子去疏泄药水煎液3.10 g/kg灌胃,均1次/d,连续灌胃2周。记录造模结束当日和末次灌胃结束当日各组豚鼠背部皮损评分,应用多功能皮肤测试仪测定皮肤角质层含水量和经皮水分散失量。结果造模结束当日,各造模组皮损评分、皮肤角质层含水量、经皮水分散失量比较差异均无统计学意义(P均>0.05);末次灌胃结束后,模型组皮损评分、经皮水分散失量均明显高于正常组(P均<0.05),皮肤角质层含水量明显低于正常组(P<0.05);与模型组比较,当归饮子全方组、当归饮子去疏泄药组、当归饮子去润泽药组皮损评分、经皮水分散失量均明显降低(P均<0.05),皮肤角质层含水量均明显升高(P均<0.05);当归饮子去疏泄药组和当归饮子去润泽药组皮肤角质层含水量均明显低于当归饮子全方组(P均<0.05)。结论当归饮子可提高皮肤角质层含水量,减少经皮水分散失量,其作用与当归饮子“疏泄”与“润泽”配伍组方用药密切相关。

盾构下穿的污水干管变形特征及控制标准研究

随着郑州城市规划布局的不断加快,对地下空间的开发力度也不断加大,地铁盾构隧道下穿管线不可避免,如何保证地铁隧道施工不影响管线的正常使用至关重要。针对郑州地铁某工程中盾构下穿某大直径污水管线引起地层扰动的问题,首先,基于MIDAS GTS NX有限元软件,结合荷载-结构法建立管线结构的三维力学数值模型,采用地层损失率的概念对区间内大直径污水管线变形特性进行计算分析;然后,结合目前规范规定及管线特性提出大直径污水管线变形的控制标准,依据控制标准提出风险控制等级;最后,通过有效的控制措施确保盾构安全下穿污水管线。该方法可为相似类型工程的变形特征分析和风险等级制定提供有益的参考和借鉴。

浅层顶管隧道施工对路基变形影响数值分析

随着社会城市化进程的推进,地下空间的开发和利用越来越受到人们的重视。顶管法作为一种非开挖技术近年来在城市电力电缆隧道以及跨越河流、公路、铁路等地段各类地下管道普遍采用。然而,浅层顶管穿越路基引起的地层变形会对公路路面构成一定的风险,顶管施工对周围环境的影响越来越受到人们的重视。本文结合西气东输二线南昌-上海支干线7标段杭州市SHIH118-SHIH119号桩杭甬高速公路顶管穿越工程,通过模拟顶管施工中机头支护压力、地层损失、注浆情况的变异对路基变形影响的变化规律,探讨粉土地区浅层顶管施工各施工参数对路基变形的敏感性,进而提出减小路基变形的施工措施,为本工程施工及类似工程提供参考。

黄土地区地铁隧道地层变形规律

地铁隧道的施工必然会对周围的岩土体产生扰动,岩土体的固结和次固结将使地层产生沉降变形,而地层中存在各式各样的地下管线,如果地层变形过大,将会危及这些管线的安全,如何确保地铁施工地下管线的安全是地铁施工的关键技术。研究黄土地区地铁隧道施工对周围邻近管线所处地层的变形影响规律的目的是在保证地铁隧道施工的同时,确保管线的变形满足管线的正常使用,为地铁隧道的安全高效施工提供技术支撑。以西安地铁一号线地铁施工工程为研究背景,在分析Peck经验公式的基础上给出修正后的预测地层变形公式,在此基础上,研究距隧道轴线不同距离处的地层变形规律,以及不同地层损失率对地层变形的影响规律。采用预测公式对西安地铁一号线某区间段地下管线所处地层的变形进行预测,同时进行现场监测,通过预测与实测结果的对比验证该预测方法确实可行。在盾构施工前可对构筑物所处地层的变形进行预测,并可采取有效地加固措施以减小地铁施工对其影响。

双圆盾构(DOT)隧道的地表沉降分析

分析了双圆盾构隧道的特点以及地表沉降的影响因素和不同计算方法.测试分析表明:双圆盾构隧道与圆形盾构隧道相比,双圆盾构隧道具有占用地下空间小、隧道断面形式多样化、切削面平衡操作简单、掘削土量少等优点;而隧道几何形状和埋深,土体性质的施工扰动,隧道衬砌的变形,盾构推进的平衡压力、姿态,同步注浆等是影响地表沉降的主要因素;最后得出双圆盾构隧道地表沉降与圆形盾构隧道具有相同的机理,但沉降值较大;双圆盾构隧道地表沉降槽的形态可以用正态函数表示,但最大沉降并不一定产生在隧道中心点.

砂卵石层盾构施工地层损失原因分析与施工对策

目前成都地区盾构施工穿越砂卵石地层诱发的滞后地表塌陷问题成为关注焦点,而导致地表滞后塌陷现象的根本原因是地层损失和土拱效应,因此研究导致盾构施工地层损失的原因意义重大。文章结合成都地铁1、2号线砂卵石地层盾构施工实际情况,总结出了在砂卵石地层中盾构施工引起地层损失的主要影响因素(地层特性、施工掘进参数和施工辅助措施);并针对不同地层损失,提出了相应的施工对策。

考虑隧道施工参数变化时地层变形的时空统一计算方法研究

目前隧道施工地层变形的计算没有考虑变形的时空发展过程,更难以考虑隧道施工参数变化对变形的影响。本文基于随机介质理论,从单元开挖引起的地层下沉出发,考虑隧道上部地层变形随隧道施工的时空发展过程,通过理论推导,建立能考虑隧道施工速度、地质条件、施工地层损失等施工参数发生变化时地层变形的统一计算公式。工程算例分析表明,本文推导的计算方法具有较好的可靠性。进一步通过工程实例计算,对隧道施工参数变化时地层变形的变化规律进行研究;当隧道施工过程中地质条件和施工参数发生变化时,在隧道地层变化的交界面处会产生沿隧道纵向的地层永久变形。

北京大兴国际机场线直径9.0 m级盾构施工引起的地表位移和建筑物变形特征分析

以北京市大兴国际机场线工程为研究背景,对直径9.0 m级的土压平衡盾构与一般地铁常规盾构(直径6.2 m左右),从设备基本参数以及施工工作特性等方面进行对比分析,利用现场实测数据(30组地表沉降监测数据以及10组建筑物沉降监测数据),对直径9.0 m级的盾构暗挖施工引起的地表及建筑物沉降变形规律进行分析研究,并对其地层损失率、沉降槽宽度系数等沉降特征参数进行反演分析研究。以上工作可以为获得可靠的地表变形预测提供方法参数基础,同时可以为9.0 m级土压平衡盾构隧道的设计、施工及其优化提供可靠技术支撑。

顶管施工力学效应的数值模拟分析

近年来,在城市繁华以及跨越河流等地段,各类地下管道(隧道)采用顶管施工已显示出无比的优越性。随着市政建设的需要,顶管施工对周围环境的影响已引起人们足够的重视。为此,就顶管施工过程引起的力学效应进行了讨论。采用3D数值分析方法对机头正面推力、地层损失、注浆以及共同作用等进行模拟,旨在了解顶管施工引起的环境力学效应,为采取措施减小这种影响提供依据。

顶管施工对地铁轨道变形影响的数值分析

在市政管道下穿地铁地面线路时,顶管施工会对土体产生不可避免的扰动,导致轨道发生变形,从而影响地铁的安全运营.因此,顶管下穿地铁线路受到了土木工程师的关注.依托某污水管线下穿地铁13号线地面线工程,着重讨论了顶管正面推力、地层损失、掘进机和后续管道与土体之间的摩擦力对轨道变形的影响.并使用MIDAS/GTS数值模拟软件对上述主要因素进行模拟.研究表明,顶管施工推进到距离轨道上行左线约3D(D为顶管管壁直径)到下行右线约2D范围内为施工关键期,轨道变形随着正面推力和地层损失的增大而增大,摩擦力对短距离顶管影响较小.最后,比较了同一地层未注浆与注浆加固后,顶管施工对既有轨道线路变形的影响.结果表明注浆加固可以有效控制土体的沉降变形.

盾构隧道施工预测与动态调控方法研究

隧道近距离穿越已有结构的风险不容忽略,而盾构隧道开挖引起的地层变形主要由地层损失引起,通过对施工过程的调整控制可影响开挖过程中的地层损失率。基于此,提出一种盾构隧道施工预测与动态调控的方法:基于地层损失理论建立地层损失率与地层变形的关系,同时基于经验公式对盾构施工过程进行动态调控,使盾构施工引起的变形满足控制要求。具体而言,通过试算确定满足变形要求的最大地层损失率,并进一步依据已盾构区段的施工情况,通过动态调控使风险区段地层损失率符合要求,从而满足安全施工的要求。相对其他方法,本方法易于操作、具有实用性,同时减少了人为因素,结果较准确。通过苏州轨道交通3号线下穿1号线重叠隧道的工程实例验证,具有可行性,针对该下穿区段,提出地层损失率应控制在0.76%以内,并为3号线下穿1号线给出安全施工建议。

砂卵石地层圆形隧道施工引起的土体移动特征

采用室内模型试验研究了不同地层损失率下的地表沉降及地中位移分布,揭示了砂卵石地层圆形隧道施工地层损失引起的土体移动特性及传播机制。试验结果表明:不同地层损失下地表沉降槽同样具有高斯分布函数形态特征,距隧道中心线1D范围为地层沉降的主要区域,该区域沉降受地层损失的影响最大;水平位移量值较大,最大水平位移出现在隧道左侧拱肩斜向上至地表的区域;地层颗粒的移动方向总体指向地层损失产生区域,同时受地层损失的大小、形态及分布特征等因素的影响;地表及地中沉降槽宽度系数随地层损失率的增大而缓慢增大。研究表明,不同地层损失下土体的松动、塌落及重新固结是砂卵石地层位移的主要原因,由于地层损失导致砂卵石地层物性参数的改变和颗粒在水平方向的移动和填充作用,使得地表及地中沉降槽宽度系数随地层损失率的增大而改变。

非线性土体损失对隧道施工引起的砂土地层沉降影响

目的基于经验方法及试验分析,研究砂土中隧道开挖考虑非线性土体损失变化对地层沉降的影响规律.方法对比分析隧道开挖引起的地层沉降经验计算方法,确定适用于砂土中隧道开挖引起的地层沉降的计算公式;通过分析及反演,给出砂土中隧道开挖过程中隧道土体损失率和地层土体损失率之间的非线性关系表达式,完善砂土中隧道开挖引起的地层沉降的计算方法.结果砂土中隧道土体损失率与地层土体损失率之间存在非线性关系,并对地层沉降计算结果有显著影响.结论通过与多组离心机试验及模型试验对比分析,验证了反演公式的合理性,完善了砂土中隧道开挖引起的地层沉降经验分析方法.

基于灰色关联理论的Peck法隧道地表移动参数影响研究

在预测隧道施工引起地表变形的算法中,Peck法发挥着重要作用。但该法对地表移动参数的研究往往依据经验,只考虑了部分因素的作用。针对这种局限性,在收集整理乌鲁木齐地铁1号线数据资料的基础上,借助数值模拟手段,运用灰色关联理论,对Peck法中的地表移动参数(沉降槽宽度系数i和地层损失率η)进行了研究。选取了土体参数、隧道设计指标和监测指标中的8个影响因子,计算其与i和η的关联性,得到以下结论:泊松比对i的影响远远高于其他因素;η的取值与内摩擦角的关联性较小,与其他7个影响因子的关联性差别不大,通过经验法综合考虑所有因素的取值是合理的。

穿越湘江地层裂隙密集区域大直径泥水平衡盾构掘进参数控制

依托长沙市南湖路隧道工程,统计分析了大直径泥水盾构穿越地层裂隙密集带的掘进参数,并从理论方面分析参数变化的原因,最后对盾构穿越地层裂隙密集带掘进参数进行了控制。研究结果表明:地层裂隙密集带内裂隙的存在和不均匀分布导致岩体的整体性下降,强度降低,从而使得泥水盾构的总推力值和刀盘扭矩值降低;刀盘每转切深值参差不齐;泥水损失量比较大,裂隙密集区域内的泥浆损失量比正常区域内的大78%左右。在穿越地层裂隙密集区域时,盾构机应提高盾构总推力,防止刀盘每转切深的减小,从而使盾构机快速穿越裂隙带;增加泥水进浆量,弥补泥浆的损失,以保证掌子面的稳定性。这对今后泥水盾构越江穿越裂隙密集区域时掘进参数的控制有一定的指导意义。

从“天人相应”探讨年节律对健康人皮肤屏障功能的影响

目的:从"天人相应"的角度出发,探讨年节律对健康人皮肤屏障功能的影响。方法:选取健康志愿者50例,男女各25例。检测其在生理状态下春分、夏至、秋分、冬至四个节气的皮肤经皮水分丢失(Trans Epidermal Water Loss,TEWL)、角质层含水量、油脂量、p H值等指标的变化,并进行统计分析。结果:1TEWL值:冬至最大,夏至最小,二者比较差异具有统计学意义(t=17.83,P<0.05)。2角质层含水量:面颊部春分最大,冬至最小,二者比较差异具有统计学意义(t=4.89,P<0.05)。颧部夏至最大,冬至最小,二者比较差异具有统计学意义(t=3.97,P<0.05)。3油脂量:夏至最多,秋分最少,二者比较差异具有统计学意义(t=5.25,P<0.05)。4p H值:冬至最大,夏至最小,二者比较差异具有统计学意义(t=4.69,P<0.05)。结论:结果提示皮肤屏障功能随季节变化而变化,夏季较好,冬季减弱。