土压平衡盾构施工的顶进推力模型试验研究

在盾构的掘削过程中,千斤顶顶进推力是一个重要的施工参数,它不仅决定着施工速度,而且还影响着刀盘的切削扭矩、转动速度等其他参量。但是,目前对千斤顶顶进推力的变化规律,尤其是土体与盾壳之间摩擦阻力的研究还不够深入。以上海地区粉砂地层为参照原型,借助于模型试验方法,通过对盾构机工作参数和地层特性参数进行不同的组合试验,研究了土压平衡盾构推进过程中顶进推力变化的规律,以及土体与盾壳之间摩擦作用的机理及其影响因素。在此基础上推导了盾构千斤顶顶进推力的计算公式。

土压平衡盾构法施工参数的模型试验研究

由于受地质条件和施工工艺的限制,盾构掘削参数的变化难免会对地层产生扰动影响,往往由此而引发一系列的环境病害问题,故而有必要开展土体-盾构系统的基础试验研究。首先进行了盾构模型试验方案的设计,该方案包括直径0.4 m的土压平衡模型盾构、2.4 m×2.4 m×1.2 m的试验土箱、盾构工作驱动系统和数据采集系统等4部分;随后在软硬不同的模型土层中,进行盾构不同工作参数组合的掘削试验,得出一些有用的规律。

动态监测及其在四车道公路隧道施工中的应用

目前四车道公路隧道的设计和施工经验相对不足,因而监控量测工作显得尤为重要。动态监测作为一个重要概念在文中得到阐述,认为监测工作是一个循环过程,需要在实践中不断修正;给出了完善的动态监测工作流程图,为工程类比和分析提供依据。同三、京珠国道主干线绕广州公路东环段龙头山隧道属单洞四车道特大断面公路隧道,进出口Ⅱ类围岩段地质条件恶劣,采用双侧壁导坑法施工。结合该工程,比较分析了设计的监测方案和结合工程实际所采取的监测方案,将动态监测应用于实践,论述了贯彻动态监测的重要意义。

列车激震荷载下地铁双圆隧道的动力响应研究

以上海地铁杨浦线(M8)黄兴绿地站到翔殷路站区间隧道双圆盾构工程为背景。研究了列车激震荷载作用下软土地铁双圆隧道的动力响应规律。通过对地铁盾构隧道-地层体系进行模态分析,得到地铁双圆隧道-围岩体系的振型和频率,以确定合理的阻尼系数和时间积分步长。采用车辆.轮轨模型,计算列车振动荷载,然后确定软土双圆隧道初始地应力,最后运用时程分析方法分别研究在单、双列列车动载两种情况下,软土地铁双圆隧道的随机动力响应及其薄弱部位和相应的位移场和应力场,从而为软土地铁双圆隧道的抗震设计提供借鉴。

多维连续参数的随机试验蚁群算法优化反演分析

针对一般蚁群算法难以求解优化反演中的多维连续参数优化问题,借鉴进化思想,提出随机试验蚁群算法求解多维连续参数全局优化问题的方法。该方法主要运用随机试验求出每个参数的任一水平对目标函数的影响度,以此影响度为蚂蚁选择下一个参数水平的能见度,从而确定参数水平被选中的概率。同时考虑到当参数被划分的水平很多时目标函数收敛较慢的缺点,提出用方差分析法来确定参数的水平对目标函数的影响是否显著,将对目标函数影响不显著的参数水平其信息素设置为很小的值,从而加速目标函数的收敛。通过对一个岩土工程优化实例,表明了该算法的有效性。

具随机刚度梁结构的重特征值计算

利用一种新的方法来研究具随机刚度梁结构的重特征值问题。将材料物理量的随机场扩展为K-L(Karhunen-Loeve)正交展式,运用矩阵技巧处理重特征值对应的特征向量,采用二阶收敛的非正交多项式展开式表示梁结构的重特征值和特征向量,建立了类似于摄动法的一系列确定性的递推方程,求解这些递推方程,得到了重特征值的均值和均方差。悬臂、简支和固支梁的算例表明:递推随机有限元法的结果能在较宽的随机涨落范围内较好地逼近蒙特卡罗模拟法的结果,而且相对于蒙特卡罗模拟法而言可以节省大量计算时间。