土石交界地层隧道双侧壁导坑法施工围岩压力与变形研究

为探究土石交界地层双侧壁导坑法施工围岩变形与压力分布规律,通过现场监测对白塔山隧道围岩压力与收敛沉降变形进行研究分析。结果表明:下台阶施工易导致拱腰和拱脚围岩压力产生突变,最大增量可达70%,而对拱肩影响较小;相较于岩石地层,黄土层稳定性差,更易受隧道施工扰动影响导致围岩变形大、稳定距离长,黄土层稳定距离比岩石层长4~9 m;土石交界地层围岩压力呈现快速增加→缓慢增加→逐渐稳定的变化趋势,在快速增长阶段岩石层荷载释放率高达80%,大于黄土层荷载释放率;断面围压分布呈现出明显的不对称性,表现为“黄土侧大,岩石侧小”的分布规律。因此,双侧壁导坑法下穿土石交界地层时,建议在下台阶工序交替时保留部分土体进行反压控制,并提高下台阶锚杆布设密度,黄土层应做好超前支护预加固,并提高初期支护强度。

浅埋偏压大断面黄土隧道下穿古建筑群开挖稳定性研究

浅埋偏压大断面黄土隧道开挖极易引发地表沉降,影响地表既有建筑物的安全使用。以兰州市白塔山隧道为工程背景,通过ABAQUS有限元软件模拟了双侧壁法和中隔壁法隧道开挖支护的动态过程,分析围岩与支护结构的变形受力特征以及地表沉降对古建筑的影响。结果表明:偏压导致两种方法开挖深埋侧土体的围岩竖向变形均大于浅埋侧,地表与拱顶沉降具有同步性,危险施工段一致;双侧壁导坑法开挖地表最大沉降为10.7 mm,二次衬砌应力主要分布在拱顶和拱腰,最危险施工段为开挖中上部土体,但工序复杂,施工进度慢;中隔壁法引发围岩最大沉降为23.0 mm,地表最大沉降为13.0 mm,二次衬砌应力主要分布在拱顶、拱肩部位,最危险工况为开挖右上台阶;两种开挖方式对古建筑的影响均符合相关规范的要求,综合考虑中隔壁法更适合对该浅埋偏压段围岩以及地表变形的控制。

市政桥梁的耐久性评估体系与应用

目前,我国正处在一个高速发展的阶段,很多的市政方面的建设也在处于一个繁荣发展的阶段,其中一项非常重要的建设就是道路桥梁工程,这关系到整个交通系统能否顺利地运行。因此,在市政桥梁建设方案中,我们必须要注重对其耐用性和安全性方面的建设。

基于比拟杆法的多室箱梁竖弯段剪力滞效应计算及分析

为了分析梁轴线为竖向曲线的多室箱梁在桥墩处的剪力滞效应,基于比拟杆理论,通过用支座反力等效代替桥墩约束,求得了顶板沿桥轴线的轴力、剪力方程,算出了各加劲肋、腹板处加劲杆的换算面积,然后根据剪切变形协调方程,建立了考虑加劲肋影响的剪力滞微分方程组。将所建方程组的计算结果与采用ANSYS APDL软件建立的板壳有限元模型计算结果进行对比后发现:采用所建方程可避免求解2阶微分方程组的困难,易于使用,且能反映局部竖弯梁段的剪力滞效应变化情况,但计算精度随着叠加并积分的剪力流增加而降低;对于靠近计算起始端截面的加劲杆而言,比拟杆法计算应力与模型计算应力差值在10%左右;竖弯梁顶板最大应力处的剪力滞系数为1.4,大于直梁在该处的剪力滞系数1.2,直梁在该处的轴向应力与竖弯梁相比减小了5.9MPa,可以认为存在竖弯的箱型梁对剪力滞的影响是不利的。

基于优化串-并联模型的钢桁拱桥系统易损性研究

为研究适用于钢桁拱桥系统易损性的分析方法,采用串联模型、简单串-并联模型、优化串-并联模型3种可靠度模型,基于一阶界限法分别绘制系统易损性曲线、系统损伤超越概率差值曲线以及损伤控制组件曲线。研究结果表明:串联模型不能考虑主、次要构件在系统易损性中的比重,简单串-并联模型能考虑主、次要构件的比重,但往往不能代表结构真实的失效模式,而优化串-并联模型既能代表考虑主、次要构件的比重,又能代表真实的失效模式。设计地震动下串联模型、简单串-并联模型分别会高估和低估系统轻微损伤超越概率,这与实际情况不符。串联模型导致系统严重损伤的误差最大,简单串-并联模型导致系统中等损伤的误差最大。不同可靠度模型的系统损伤超越概率较大的直接原因是不同可靠度模型的系统易损性的控制组件不同。因此建议对钢桁拱桥系统易损性分析时宜采用优化串-并联模型。

浅谈桥梁钻孔灌注桩基础施工工艺

近些年来,随着我国经济的不断发展和社会的不断进步,市政建设事业也有了长足发展,在市政桥梁施工的过程当中,利用钻孔灌注桩施工工艺能够让施工过程更具有科学性,提升桥梁施工的效率和质量,提升桥梁基础稳定性和安全性。

带模过冬工况下的连续刚构箱梁开裂机理研究

针对某大跨径预应力混凝土连续刚构桥箱梁带模过冬后的开裂机理展开研究。在详细调查了现场开裂情况的基础上,对开裂节段进行了空间实体有限元分析。分析结果表明,引起箱梁开裂的主要原因是:由于混凝土水化热和收缩的影响,在过冬期间混凝土与钢模板的变形存在差异,而模板拉杆阻碍了这一变形差异,从而在混凝土结构中造成较大主拉应力。若先张拉预应力再予以停工,则可以避免带模过冬引起的箱梁开裂。

早强抗拉剂在连续刚构箱梁中的应用研究

从混凝土材料的角度,对某大跨径预应力混凝土连续刚构桥箱梁施工期间的开裂问题展开研究。在统计裂缝情况和归纳开裂原因的基础上,对箱梁混凝土的早期强度发展规律以及早强抗拉剂的应用效果进行了试验。结果表明:混凝土中掺入的粉煤灰与水泥浆之间存在较多薄弱界面,可导致早期抗拉强度降低;养护温度偏低对早期抗拉强度也有明显的负面作用;而早强抗拉剂的掺入可极大促进水化进程,在水化早期生成大量Aft(钙矾石),从而提高混凝土早期强度。经过实桥应用验证,早强抗拉剂对箱梁混凝土早期裂缝可以起到显著的预防效果。