高空大跨斜牛腿支架设计分析及工程应用

常用高空现浇梁存在支架地基处理难度大、支架用钢量大、费用高、支架高宽比大、搭设高度受限及稳定性不足等问题。为解决上述问题,自主设计了一种用于高空现浇结构的大跨斜腿支架,详细阐述了该种支架的设计构造、受力机理、施工工艺等,通过有限元软件建立斜牛腿支架力学计算模型,分析其承载能力和变形情况。该支架在赣深铁路高峰水库特大桥中成功应用,缩短了施工工期,确保了施工安全,还大幅节省施工成本,为今后类似高空现浇混凝土结构提供施工参考。

沈阳地铁联络通道冻结法工程应用技术研究

沈阳地铁联络通道兼泵房采用冻结法施工技术,保证冻结帷幕快速稳定发展是其施工关键所在。在冻结施工过程中,对低温盐水回路温度、冻土发展温度及地表位移沉降数据进行现场监测分析,从而确定冻结帷幕的发展规律及安全稳定性,确保工程施工各项数据达标。结果表明:温度随着冻结时间的变化先是急剧下降,之后会缓慢降低直至趋于稳定;冻结壁交圈根据监测是当卸压孔开始增大一段时间后无泥沙渗流,表明冻结帷幕形成良好;地表位移沉降一直处于稳定状态,无任何隆起、沉降、塌陷等现象发生,可保证冻结施工的如期进行。同时开挖施工获得的冻土帷幕信息证实了监测数据的准确性。

市政工程成本控制存在的问题及优化对策研究

市政工程一般施工周期较长,施工内容种类多,成本管控是市政工程管理的重点内容。为了加强市政工程的成本控制与管理工作,文章结合深圳市A市政工程,首先阐述了成本控制与管理的基本原则,然后针对成本控制与管理过程中存在的问题进行分析,并给出相应的解决策略,旨在更好地促进我国市政工程的高质量发展。

对于公路与城市道路工程路基施工中软土地基施工技术的探究

探究公路与城市道路工程路基施工中软土地基施工技术,分析软土地基施工存在的问题以及解决方法,提高工程质量和效率,从软土地基的特点、施工前的预处理、施工中的措施、施工后的监测、施工质量控制和应用新技术等六个方面进行论述.

大跨度高速铁路连续刚构桥转体施工监测与控制技术

为解决跨运营高速铁路连续刚构桥转体施工稳定性和安全性问题,以新建福州至厦门铁路西溪特大桥为研究对象,在分析新建高速铁路连续刚构桥与既有铁路线关系的基础上,提出“支架现浇+转体施工”的施工方案,并采用现场实测法研究转动称重关键参数。针对转体施工总体工艺,提出转动体系施工控制措施、转动平衡控制措施、转动牵引力及制动距离控制措施。研究结果表明,转动过程的平顺性验证了转动称重关键参数的准确性;在正常匀速转动阶段,梁体转动角速度变化平稳,平均转动角速度为1.12°/min,墩柱沿纵桥向和横桥向的姿态稳定;转动完成后轴线最大偏差为3.5mm,满足规范限值要求。

管幕和横梁作用下大断面开挖变形响应研究

基于管幕与横梁作用下大断面开挖相似模型试验,研究开挖引起的管幕变形和地表沉降变化规律.为充分研究参数变化对管幕变形和地表沉降的影响,运用有限元软件建立三维数值模型,以此模型为依据,分析管幕抗弯刚度和横梁抗弯刚度对管幕变形和地表沉降的影响,并根据模糊数学理论对最优刚度匹配进行研究.研究结果表明:管幕结构整体变形类似于“板”,且关于中间管幕对称,管幕跨中断面地表沉降呈“凹槽”型,符合Peck曲线分布;管幕变形和地表沉降均与横梁刚度和管幕刚度呈指数函数关系,且对横梁刚度变化更为敏感;管幕刚度与横梁刚度分别为0.5D和2K时,可以兼顾安全性与经济性.

地下空间斜柱受力置换过程的监测及数值模拟

由于斜柱整体较长、自重大且受施工条件的限制,项目施工采用分批分级的临时支撑体系到斜柱结构体系的受力置换施工方法。为保证置换过程中斜柱的受力安全,运用自行搭建的斜柱置换监测平台对12和13轴斜柱在置换过程中的斜柱轴力、斜柱内型钢应变和钢筋应力进行实时监测。采用ABAQUS有限元软件模拟分析了置换作用下型钢和钢筋的应力变化,并将模拟值与监测值进行了对比分析。结果表明:12和13轴斜柱在置换过程中的轴力变量均较小;斜柱的型钢应变变量最大不超过26.99×10^(-6),钢筋应力变量最大不超过4.75 MPa;各部件应力均在较小的范围内波动且数值较小,有限元模拟计算值与监测值的变化趋势基本一致,且两者数值相差较小,表明所建立的斜柱有限元模型能较好的反映置换过程中斜柱的受力变化。

富水超大断面隧道开挖方法比选研究

韶新高速公路的松山隧道穿越富水区域,开挖过程中出现了明显的涌水现象。基于该隧道地质的资料,利用有限元软件FLAC 3D分别模拟全断面法和上下台阶法2种开挖方法。研究结果表明:当水压较小时,宜采用全断面开挖法;当水压力较大时,宜采用上下台阶法施工。研究结论对富水超大断面隧道开挖方法的选择具有一定的参考意义。

水平层状软岩大断面小净距隧道关键施工技术研究

结合工程实例,围绕水平层状软岩大断面小净距隧道关键施工技术展开探讨。首先介绍了隧道的主要工程背景。其次分别介绍了隧道单侧壁导坑法施工和双侧壁导坑法施工的详细施工流程与施工要求,并提出应急预案处治措施,结合隧道特点,提出了隧道施工过程中应具体监控量测的内容。最后从施工安全设计方面提出具体针对措施,可为同类型隧道项目提供借鉴。

双层车辆荷载作用下地下空间半悬挂车道动力响应仿真分析

[目的]新型地下综合体预应力吊墙半悬挂式行车道结构具有美观、净空大的优点,但对该新型结构的力学性能的研究尚处于起始阶段,需要对该半悬挂式车道板结构的动力特性进行深入研究。[方法]以深圳市黄木岗地下综合交通枢纽某区间半悬挂式车道板隧道为背景,采用Midas/GTS软件建立地下综合体半悬挂车道板三维有限元模型,研究了双层车辆荷载作用下半悬挂车道板的位移、加速度、应力的动态响应规律。[结果及结论]车辆动荷载作用下,车道板中部位移及加速度响应最大,沿车道板中部至侧墙连接处位移与加速度响应逐渐减弱,车道板位移响应峰值约为吊墙、顶板与侧墙的4.6~12.3倍,吊墙、顶板与侧墙的加速度响应峰值约为车道板中部的4.0%~21.6%;动荷载作用下,车道板中部以及与侧墙的连接部位应力响应明显,在车道板与侧墙的连接处出现了应力集中现象,并表现为轻微的不对称变形特征;上层车辆荷载对吊墙的位移与加速度响应幅值影响相对较大,增长幅度明显高于其他区域。

大型地下空间综合交通枢纽中巨型斜柱长期沉降的监测及预测分析

结构及其重要构件的长期沉降是影响地下空间综合交通枢纽施工安全的关键因素之一,对其开展监测与预测具有重要的工程意义。以深圳市黄木岗大型地下空间综合交通枢纽为研究背景,采用自动化监测系统,首先监测了12轴巨型斜柱施工后的119期长期沉降,分析其长期沉降规律,并评判其预警状态。监测结果表明,斜柱施工后,长期的沉降规律为先在安全状态内小幅波动,再增大至黄色预警状态,最后在安全状态与预警状态之间小幅波动。然后,利用109期监测数据分别构建斜柱沉降的反向传播(back propagation,BP)神经网络模型和遗传算法-BP(genetic algorithm-BP,GA-BP)神经网络模型,并预测之后10期的斜柱累计沉降量以对比验证两种模型效果。结果表明,相比BP神经网络模型,GA-BP神经网络模型的预测值与实测值更吻合。

深基坑盖挖逆作法开挖对地表沉降影响分析

工程以武汉地铁12号线汉钢站深基坑开挖工程为依托,采用深基坑盖挖逆作法下进行主体构造施工。为了研究基坑开挖过程中的地表沉降、建筑物沉降以及地下连续墙的变化规律,还采用了数值模拟和现场监测的方法,对工程进行了系统分析,并提出了相应的优化措施。结果表明:随着深基坑的开挖深度增加,基坑周边的地表沉降、建筑物沉降以及地下连续墙的沉降量越来越大,从而在施工过程中的关键阶段需要采取防范措施。

复杂黏性土地质深基坑开挖施工与周围环境变形控制技术

汉钢站的建立位于武汉市地铁12号线,此项目存在场地内土层条件复杂,主要为黏性土地质分布不均匀,且基坑周边环境复杂等问题。通过采用盖挖逆作法进行施工,基坑主体围护均采用地下连续墙+板支撑结构体系来控制周边的地表沉降的施工工艺。研究表明:通过地下连续墙技术和板支撑结构体系的加固方式,有效确保建筑安全,为类似工程提供基础。

深基坑超深钢管柱精准定位施工技术研究

以武汉地铁12号线汉钢站深基坑开挖工程为依托,采用深基坑盖挖逆作法下进行主体构造施工,并对此工序下超深钢管柱的垂吊定位技术进行研究创新。通过以优化施工工艺、应用先进监测技术以及精准定位技术,通过“三项标高定位法”在深基坑盖挖逆作施工条件下实施超深钢管柱高精度垂吊,以保证施工质量和工程进度,并为今后的类似工程打下基础。

深基坑开挖对邻近桩基侧向变形规律分析

为研究基坑开挖施工过程中邻近桩基的力学特性及变形特征,采用Midas有限元软件,通过对不同开挖深度、不同桩径、与相邻挡土结构距离不同的深基坑开挖进行模拟分析。研究表明:开挖时支护结构侧向变形是影响基坑桩基的水平和竖向承载性的主要原因。基坑开挖深度对桩基位移有一定影响,桩径增大或与挡土结构距离增大都会对位移和变形产生影响。

基于BIM的梁场钢筋加工管理系统设计与应用

针对钢筋加工过程中存在的翻样质量低、原材料利用率低、管理信息不透明等问题,设计数字化钢筋加工管理工作流程,通过钢筋下料BIM(Building Information Modeling)模型生成、数据分片处理与智能化设备控制等关键技术,形成以模型管理、料单转换、钢筋加工、设备管理、进度管理、安全质量管理为主体的梁场钢筋加工管理系统。应用表明,该系统将钢筋利用率提升至97%以上,加工效率提升50%以上,助力钢筋原材料科学配置。

水平层状围岩离层机理研究

以南宁市东风路水平层状岩体隧道为背景,通过理论分析,研究了水平层状围岩的离层特征,分析了离层产生的条件。研究结果表明:水平层状围岩的变形是由水平应力导致的,水平应力引发岩层结构变形,最终导致围岩产生离层。相邻岩层非同步、非协调结构变形是离层产生的本质表现;水平层状围岩的离层可分为协调变形阶段、离层产生前的临界阶段、离层产生与发展阶段;从力学条件上看,离层的产生与发展仅与水平应力和岩层自重有关;用薄板理论分析了考虑岩层自重和水平应力条件下的层状围岩离层条件。

水平层状围岩离层特征及离层影响因素研究

以南宁市东风路水平层状岩体隧道为背景,通过理论分析和现场试验,研究了水平层状围岩的离层特征及离层影响因素。离层的形成,是由于相邻岩层间的不协调变形引起的。当相邻岩层的层厚或力学性质差异较大时,隧道围岩离层便会产生。此外,离层的产生还受到岩体结构、围岩力学特性、地应力以及洞室尺寸等因素的影响。离层的产生及发展范围还受到关键层所在位置的影响,关键层距开挖断面越近,受到关键层的支撑和阻挡作用,离层所能影响范围越小,当围岩中不存在关键层时,离层影响范围大致为洞室跨度的一半。研究对类似工程具有借鉴意义。

水平层状围岩变形规律及渐进破坏机理研究

层状岩体受结构面影响,其破坏模式和破坏机制明显不同于其他岩体。在层状岩体中修建隧道,围岩稳定性问题比较突出。以东风路隧道为背景,针对层状岩体隧道围岩的破坏模式及渐进变形破坏机制进行了研究,结论如下:水平层状岩体隧道围岩稳定性影响因素主要有地质因素、施工因素、工程因素;水平层状岩体的变形破坏模式主要为顺层滑移破坏和弯折破坏;层状围岩渐进变形破坏具有典型的逐层递进性演化特征,靠近初始临空条件的岩层优先出现离层,随后逐层垮塌破坏,垮塌破坏的跨度则逐层减小,直至平衡后,最终形成梯形拱的破坏形态。

地铁联络通道冻结法热传导数值模拟分析

以沈阳地铁二号南延线地铁联络通道兼泵房冻结法施工为研究背景,利用有限元分析软件进行三维冻结仿真模拟,在尽可能还原实际现场施工条件下,进行倾斜状冻结管路排布,保温薄板属性参数优化及水平状冻结效果对比。采用倾斜放射状冻结管路模拟分析后,温度以冻结管路为中心,其内部的冻结温度比外部发展更加均匀快速,更早达到规定温度,温度向四周扩散式发展,不断向周围冻结管交圈冻结,直至形成完整的冻结帷幕;温度积极冻结45 d后,冻结壁温度降至-28℃以下,远超规定要求-22℃,可见高性能保温薄板发挥良效;水平冻结管路排布虽可达到规定温度,但对于冻结帷幕发展范围效果不佳。在对同一测温点的数值模拟温度曲线趋势与实际工程的测温曲线趋势基本一致,有效地说明了热传导温度场数值模拟分析研究的可靠性,为实际工程施工提供优良的参考价值。