利用局部受激散射提升布里渊光时域反射系统性能

分布式光纤传感技术在工程领域中逐渐得到大规模应用,为了简化传感解调模式以提高光纤监测方案的工程便捷性和可行性,在降低光纤监测成本的同时提高监测的精度和准确性,提出了一种基于局部受激散射的布里渊光时域反射系统。在采取光纤单端探测以满足工程便捷使用要求的基础上,利用连续泵浦光的自发布里渊散射与系统中的探测脉冲光作用,通过自发布里渊散射系统中产生的局部受激布里渊散射模式,来提升布里渊光时域反射仪的传感距离和测温精度。通过此方法,可使原低成本布里渊光纤传感系统在使用宽度为100 ns的常用探测光脉冲基础上,将2.7 km测温光缆的末端测温精度提升至±1.27℃,提升了283%,改善了系统的测温精度和传感距离,且该结构不额外增加运算时间及其他冗余光电器件。与传统相干探测结构相比,该系统为改善低成本建筑工地专用布里渊光时域反射仪的性能提供了一种途径,尽量满足当前阶段建筑工程领域对超低成本分布式光纤解调仪的应用需求。

一种减小光纤传感系统频谱噪声的信号处理方法研究

针对基于短时傅里叶变换的布里渊光时域反射仪(STFT-BOTDR)系统噪声频谱泄漏导致的布里渊频移误差问题,提出利用布莱克曼窗函数解决频谱噪声的信号处理方法。首先搭建STFT-BOTDR系统,采集到包含系统变频模块产生低频噪声的布里渊信号,然后分别利用海明窗函数和布莱克曼窗函数解调的布里渊增益谱和布里渊频移分布。实验结果显示:利用布莱克曼窗函数比利用海明窗函数更能有效解决STFT-BOTDR系统中由于低频噪声发生频谱泄漏产生的谐波使布里渊增益谱失真的现象,减少布里渊频移的测量误差。实验表明利用窗函数解决系统频谱噪声的方法,在1.8 km的待测光纤上利用布莱克曼窗函数解调的布里渊频移分布测量精度达到1.4691 MHz,系统性能得到了提升,有利于加速低成本、中精度STFT-BOTDR系统的工程应用进程。

市政工程机械设备的管理策略研究

市政工程在现代城市发展中起着至关重要的作用。而市政工程机械设备作为支撑市政工程建设的重要保障,其有效管理对于工程施工的高效、安全及质量保障具有至关重要的意义。文章探讨了市政工程机械设备的管理内容和具体策略,旨在为提升市政工程施工效率、保障工程质量与安全、控制项目成本与预算、延长设备使用寿命及提升项目管理效能等方面提供参考。

超宽地铁车站中的深基坑支护技术应用研究

在我国的城市化进程中,地铁车站越来越多,现在我国已是地铁大国,给人民的交通带来了很大的便利。在地铁施工中,深基坑开挖便是一重难点,尤其是超常规宽度的深基坑,超宽基坑支护若处理不好支护,它不但影响到车站的工期和费用,还会危及人民的人身和财产的安全。随着城市化进程的加快,全球城市交通拥堵情况每年造成的经济损失,因此,超宽地下车站的施工和运营对于缓解城市交通压力至关重要,越来越多的人关心到了超宽深基坑的支护问题。超宽地下车站的建设也在城市交通规划和发展中扮演着至关重要的角色。通过对某超宽地铁车站的深基坑支护特征,阐述了其在地铁车站中的应用。在此基础上,针对国内地铁车站交通工程中存在的问题,给出了相应的解决方案,并给出了相应的保障措施。

复杂环境下铁路缓边坡的光面爆破

为实现复杂环境下铁路缓边坡的光面爆破设计优化,基于新建上海经苏州至湖州铁路HSHZQ-1标段庄树下隧道296 m长隧道改路基工程,通过对试验段边坡进行区域划分和对比爆破试验,分析稳定型钻孔措施对倾斜孔钻孔效果的影响、直立炮孔设计与倾斜炮孔设计的光爆效果对比以及炮孔参数与装药结构优化对光爆效果的影响。结果表明,稳定型钻孔措施对缓边坡的钻孔效果有明显的提升作用,符合设计角度(误差±2°)的炮孔占比由41.7%增加到91.7%;在一定范围内缩减辅助孔间距,有助于降低爆堆大块率;光爆孔间距的缩减、装药结构设计取消减弱段,均可以在一定程度上提高半孔率、边坡平整度,提升光面爆破效果。试验结果对缓边坡的光面爆破工程具有一定的参考价值。

宁马城际地下车站侧墙混凝土抗裂技术与应用

为解决宁马城际地下车站混凝土早期开裂及渗水的危害,以优选原材料和优化配合比为基础,制备低温升高抗裂混凝土,使其满足7 d绝热温升不超过45℃,28 d自生体积变形仍然超过200με。文章结合工程施工特点,合理设计分段长度,控制施工生产混凝土的温度与工作性能,将其应用至宁马城际板桥站主体结构侧墙中。通过结构中心监测的数据结果表明,与类似结构相比,抗裂混凝土侧墙有效降低结构温升达25%,结构中心处变形远超过对比侧墙。现场持续跟踪3个月,发现应用段侧墙裂缝数量降低率达到75%,裂缝控制效果明显。

盾构隧道管片上浮机理与控制分析

盾尾后方管片上浮是盾构法隧道施工过程中普遍存在的问题。本文针对南京地铁三号线TA-14标胜-天区间的盾构隧道施工过程中出现的管片上浮现象,分析了盾构隧道掘进过程中管片上浮的机理。从实测数据及受力分析入手,提出了管片上浮的两个阶段,其中第一阶段为管片上浮的主要时间段,在短时间内就完成了管片上浮总量的70%,为重点研究阶段。研究探讨了管片上浮量的决定性因素,认为改善水泥砂浆的初凝时间以及早期抗剪强度是有效控制管片上浮的重要措施之一。提出了施工过程中盾尾后方管片上浮的对策和针对性措施,可为今后类似盾构隧道施工提供参考。

悬挂吊车网架吊点高强螺栓疲劳性能的深入研究

随着悬挂吊车的中、重级螺栓球网架在工业建筑中的广泛的推广和运用,其疲劳问题日益突出。在此背景下,本文以Chelson裂纹扩展理论为基础,借助有限元软件,验证了螺栓应力集中较为严重的两个主要部位为过度圆角处和啮合第一螺纹齿根处,其中第一螺纹齿根处最为严重,且裂纹往往是在应力集中程度最大的表面形成的;分析比较了不同螺纹的应力集中程度,其中方牙螺纹的应力集中程度最小;同时得到了M30高强螺栓的理论应力集中系数及缺口应力集中系数,有利于建立以热点应力为指标的疲劳S-N曲线;提出了改善吊点螺栓疲劳性能的措施,对带悬挂吊车网架的设计有一定的参考意义。

MJS水泥土的试桩成桩效果分析

以南京地铁7号线中胜站全断面承压含水砂层MJS加固下穿既有运营10号线车站工程为背景,基于试桩芯样对MJS水泥土试桩成桩效果进行研究,研究不同桩型、不同水泥掺入比、不同地层下各部位MJS水泥土试桩的成桩效果(加固范围、成桩质量、抗压强度、弹性模量、水泥含量),并与室内MJS水泥土强度数据比较。结果表明:全圆桩整体成桩效果优于半圆桩,断面上部芯样强度最大,中部次之,下部最小;半圆桩50%掺入比成桩效果最佳,60%次之,45%最差,断面中部芯样强度最大,上部次之,下部最小;芯样强度与弹性模量随掺入比增加而增大,且表现为脆性破坏;粉砂层芯样强度较大,且脆性更明显;全圆桩芯样强度较大,脆性较半圆桩弱;因现场施工与养护条件不均匀、钻孔取芯损伤等因素,室内水泥土强度远大于试桩芯样,为其3~4倍;实测水泥含量较设计值低8.8%~9.8%,尚未达到设计掺入比要求,需要进一步优化施工参数,半圆桩50%及全圆桩45%掺入比区域水泥含量与强度变化规律相对应。

MJS加固试验桩水化热对温度场影响研究

为确定MJS+水平冻结法联合加固的冻结开冻时机,对MJS加固水泥土试验桩水化放热规律进行研究。采用直接法测定水泥水化热获得不同水泥质量掺量(40%、45%、50%、60%、70%)的水化热和水化放热速率,利用水化热室内试验所得数据进行数值模拟预测MJS加固体温度场变化规律,并结合现场MJS试验桩温度实测数据进行对比分析。结果表明:1)MJS水泥土试验桩的中心温度随水泥质量掺入比增大而提高;2)试验桩温度模拟值与实测值变化趋势相近,验证了数值模拟的正确性;3)MJS水泥土试验桩的中心温度先升高后缓慢降低,5 d左右水化放热量达到峰值,温度为56.1~69.2℃,水泥土水化放热随水泥质量掺入比的增大而升高;4)大体积水泥土因水化作用中心温度上升较大,单桩MJS水泥水化热在施工后30 d基本释放完成,故宜在30 d后进行人工冻结加固。

扩大头抗浮锚杆抗拔承载力试验及数值模拟分析

随着我国城市建设的高速发展,传统的抗浮锚杆锚固效果差、易发生群锚效应的问题更加凸显,其抗浮锚固效果并不能达到实际工程的要求,而扩大头抗浮锚杆是深基坑支护相对有效的方式。以中国科学院科研楼基坑中的扩大头锚杆为研究对象,研究深基坑工程中扩大头抗浮锚杆的抗拔承载力,采用Midas GTS有限元软件对扩大头抗浮锚杆的受力特征和变形特性进行分析。研究结果表明:当有荷载作用时,扩大头锚杆的轴力随着锚固深度的增加逐渐减小,扩大头锚杆在变截面处的轴力变化显著且存在拐点;相较于普通抗浮锚杆,扩大头锚杆的抗拔承载力约为普通锚杆的2.4倍;通过理论计算得到扩大头锚杆的极限承载力大致为1200 kN,理论计算有一定的保守性,实际的极限承载力值应大于计算值;研究结果为今后扩大头锚杆受力分析提供了参考,确保了工程后期的安全性。

地铁隧道下穿铁路桥梁施工技术刍议

轨道交通施工中,区间隧道下穿铁路桥梁时,区间隧道施工对桥梁将会产生重要影响。施工技术应用中,需要考虑隧道开挖和承载力与桥梁本身负载之间关系,以提升施工安全性。本文结合搭地铁隧道桥梁项目实例,着重介绍了盾构施工技术,并对力学构造和施工流程进行了分析,随后,又围绕地铁隧道下穿桥梁施工其他适用技术展开了讨论,其中包括隧道顶部加固、超前支护施工和台阶施工技术等。

盾构施工下穿城市匝道桥影响分析

为准确分析盾构隧道施工下穿桥梁对桩基的影响,以实例工程为背景,基于沉降理论估算双线隧道施工引起的地表沉降量,建立了双线盾构施工穿越桥梁桩基模型。运用数值模拟和现场施工监测相结合的研究方法,重点分析了盾构施工引起的地表沉降以及对桥梁产生的竖向沉降和水平位移情况。结果表明:采用注浆加固可有效降低盾构施工对地表沉降的影响;在未加固的情况下,产生的竖向沉降满足控制标准值8 mm要求,水平位移不完全满足控制标准值2.4 mm要求;采用注浆加固后,桩基发生的竖向沉降和水平位移都有显著降低,且均满足控制标准值要求。结合现场施工监测结果进行分析,验证了数值模拟结果的准确性,并对今后类似工程施工具有一定的参考价值。

预应力混凝土连续梁悬臂法施工技术方案

根据宁溧DS7-TA07标金团高架区间跨溧马高速公路上部结构60+100+60m预应力混凝土连续梁的施工,对菱形挂篮悬臂浇筑施工的方法进行了较为详细的介绍,并对悬臂施工过程中临时支座的设计、计算及施工程序进行了分析,为类似连续梁桥施工方案的制定提供参考和借鉴。

矿山法隧道CRD工法施工步序调整研究

文章对南京地铁S3线大断面矿山法隧道CRD法不同步序的施工变形进行监测和分析,结果表明:无论采用Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ部标准步序还是调整为Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ部步序施工,地表沉降主要由上部(Ⅰ、Ⅲ部)开挖时引起,拱顶沉降在下部(Ⅱ、Ⅳ部)施工时变化明显,两种步序施工地表和隧道变形没有明显差异。

地铁项目施工管理和施工技术的研究

地铁,作为缓解城市拥堵问题的重要出行方式,其建设已成为越来越多城市解决交通问题的重要选择。文章通过对我国地铁项目施工管理和施工技术方面存在的问题进行详细论述,同时,结合地铁建设的工程实际,提出了提高施工管理和施工技术的诸多措施。为我国开展地铁施工提供了重要的借鉴作用。

分析地铁工程施工的风险管理

地铁工程是当前城市现代化建设中的一项重要交通基础设施工程,为缓解城市交通拥堵,提高城市土地资源利用率,地铁工程的建设起到很大意义。首先介绍了地铁车站的施工方法,从而对地铁的车站基坑及结构工程施工的风险源进行分析,最后探讨了地铁工程在施工过程中遇到的风险而做出的防范措施与对策,以此来分析地铁工程施工的风险管理。

CTRSⅢ型无砟轨道板智能快速精调设备

传统的CTRSⅢ型无砟轨道板的精调作业以人力为主,劳动强度高,施工成本高,且难以保证作业质量和效率。运用系统集成、数控技术和算法分析,研制了机动性好、便于操作的CTRSⅢ型无砟轨道板智能快速精调设备,实现了与全站仪和布板软件的数据接口,能自动地进行数据测量、传输和调整量计算,智能地快速完成轨道板的机械化自动调整。测试表明,该设备仅需1人操作即可快速完成轨道板精调,节约人力,显著提升了轨道板精调作业的效率和质量,但对于多方向精调效率不高等问题尚需进一步研究解决。

BIM技术在地铁车站施工阶段的应用

在地铁车站施工过程中,通过BIM技术建模可以实现管线模拟、场地布置、基坑开挖进度模拟等诸多应用点,依托合肥市轨道交通4号线5座地下车站工程,对地铁车站施工阶段BIM技术可开展的应用点进行了探究和总结。

桥梁钻孔灌注桩施工中若干问题的分析及处理

随着工业水平的不断发展,我国的道路桥梁建设施工技术有了很大的提高,极大的满足了现代社会发展对道路桥梁建设的需要。在当前的桥梁工程施工中,往往会采用钻孔灌注桩的施工技术,来实现桥基的稳固与安全。现本文就以某桥梁工程为例,针对桥梁钻孔灌注桩在施工中常见的几个问题进行分析,并提出其相应的对策处理措施,希望能够为桥梁基础施工技术水平的提高提供一些参考依据。