隧道开挖过程中掌子面空间变形特征试验模拟与分析

隧道施工过程中的监控测量是指导施工顺序、确保施工安全的重要手段。目前,隧道施工现场多采用以拱顶沉降和水平收敛为主的二维监测指标,难以获取开挖掘进过程中掌子面核心土的动态变形量。为了探究隧道施工过程中开挖面的空间变形特征,以两水隧道为试验原型,基于相似准则,开展了大比尺地质力学模型试验,获取了掌子面及前方围岩位移和应力随施工进程的变化规律,建立了掌子面与围岩变形释放率预测模型。结果表明,采用50 mm进尺的全断面法开挖,拱顶沉降变形和应力释放量均大于拱腰处径向变形,但最终都收敛,由FLAC 3D数值模拟对比分析,验证了全断面开挖在千枚岩地质环境中的可行性;掌子面变形释放率拐点先于同一断面围岩径向变形且发生在开挖到目标断面之前,应将掌子面变形作为隧道施工的关键监测指标,综合考虑掌子面随开挖时空变化的变形特征。试验真实呈现出了施工过程中隧道变形特征,揭示了掌子面及其前方围岩随开挖进尺的变形机制,试验结论对支护手段和支护时机选择提供了科学参考。

温度在混凝土路面中的传播规律及对弯沉值的影响

为进一步研究温度在混凝土路面中的传播规律和对弯沉值的影响,采用落锤式弯沉仪(FWD)对温度梯度作用下的混凝土路面动态弯沉开展了试验研究。通过进行混凝土路面各层温度实时监测和考虑温度变量的混凝土路面板主点弯沉试验,得到弯沉值数据与实时温度及温度在水泥混凝土路面中的传播规律,研究结果表明:气温是影响路面结构温度的主要因素之一,混凝土路面各层温度与路表温度变化趋势相同;早上6时至下午15时期间,随着地表温度的升高,各埋深所测温度依次升高,下午15时左右达到温度梯度峰值;在50,60,70kN荷载作用范围内各层温度对应所测弯沉值呈现高度相关的线性关系。

改性硅质轻型复合墙板抗弯性能试验研究

改性硅质轻型复合墙板的抗弯性能研究可为墙板的工程应用提供理论依据。文章对10块改性硅质轻型复合墙板和4块普通墙板进行了均布加载试验,研究了不同增强材料、不同复合方式和增强材料与中和轴之间的距离对改性墙板抗弯性能和破坏模式的影响。结果表明:增强材料和复合方式的改变均提高了墙板的开裂荷载;在均布荷载的作用下,改性硅质轻型复合墙板均呈现出弯曲破坏。通过理论分析,得到了承载力计算公式,其理论计算值与试验值吻合较好。