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题名空间变异性软土层管廊隧道安全可靠度分析
被引量:1
- 1
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作者
蔡丹丹
姜育科
沈才华
王业钊
于瀚森
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机构
宿迁市高速铁路建设发展有限公司
中交南京交通工程管理有限公司
中交基础设施养护集团有限公司隧道养护技术研发中心
河海大学土木与交通学院
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出处
《大连交通大学学报》
CAS
2024年第2期68-75,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(41830110、52278400)
宿迁市交通运输科技与成果转化项目(Sqjt2020-18)
浙江省交通运输厅科技计划项目(2022-GCKY-12)。
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文摘
根据宿迁地区钻孔资料统计分析,获得了沿综合管廊轴向软黏土地层底高程的截断式正态分布函数;结合不同黏土土样的改进广义指数蠕变本构模型,基于随机有限元模拟技术建立了同时考虑地层厚度和蠕变特性空间随机分布的综合管廊运营期安全预测随机有限元模拟方法。研究结果表明:宿迁地区综合管廊运营期10 a后的变形和结构内力已趋于稳定,管廊结构最大等效应力分布为3.00~3.50 MPa,最大值比最小值大16.67%,管廊最大等效应力概率密度近似偏态分布;管廊结构最大拉应力和最大差异沉降概率密度近似正态分布。软土层的空间变异性对综合管廊安全预测结果有一定影响,建立考虑软土层空间变异性的综合管廊运营期可靠度预测方法可以更全面掌控风险,对综合管廊的优化设计和施工安全控制具有重要指导意义。
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关键词
综合管廊
空间变异性
蠕变
随机有限元
截断式正态分布
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Keywords
utility tunnel
spatial variability
creep
random finite element
truncated normal distribution
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分类号
TU990.3
[建筑科学—市政工程]
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题名隧道管片结构碳化影响因素及寿命预测分析
- 2
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作者
李东彪
苗淼
沈才华
陈伟
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机构
中交隧桥(南京)技术有限公司
中交基础设施养护集团有限公司隧道养护技术研发中心
河海大学土木与交通学院
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出处
《中外公路》
2024年第6期240-250,共11页
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基金
国家自然科学基金重点资助项目(编号:41830110)
中交养护集团2020年重大科技研发项目(编号:27100020Y251,27100020Y249)。
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文摘
基于水下隧道混凝土管片碳化寿命的影响因素众多,预测方法也不统一的问题,该文结合实际工程,分析水下隧道混凝土管片碳化影响因素及规律,建立3种以裂缝限值为控制目标的混凝土管片寿命预测方法,对比分析3种方法的预测结果。结果表明:3种方法预测的隧道内温度、CO_(2)浓度对隧道衬砌结构寿命的影响规律与现有试验得到的规律基本一致;隧道内温度对混凝土衬砌寿命的影响最大,CO_(2)浓度的影响次之;3种方法预测的相对湿度对隧道衬砌结构的寿命影响规律不太理想,有待进一步改进。预测的保护层锈胀后的钢筋年均锈蚀率约为保护层锈胀前的3倍,及时发现并修复裂缝能有效延长隧道衬砌的寿命;基于徐善华方法的预测结果最保守,比规范法略小;基于杨晓明方法的预测值比规范法大25%以上,建议选择性使用。
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关键词
隧道工程
混凝土管片碳化
裂缝限值
寿命预测
温度
CO_(2)浓度
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Keywords
tunnel engineering
carbonization of concrete segment
crack limit
life prediction
temperature
CO_(2)concentration
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分类号
U454
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名围岩空间变异性对隧道稳定性影响及注浆加固优化
被引量:3
- 3
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作者
李东彪
曾志康
沈才华
郭金勇
姜育科
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机构
中交隧桥(南京)技术有限公司
中交基础设施养护集团有限公司隧道养护技术研发中心
河海大学土木与交通学院
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出处
《公路工程》
2023年第6期14-22,共9页
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基金
国家自然科学基金重点项目(41830110)
中交养护集团2020年重大科技研发项目(27100020Y251,27100020Y249)。
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文摘
根据岩土体弹性模量呈现空间随机分布的特征,结合随机理论与Monte-Carlo方法,建立围岩单元环向统计分析法,把力学性质相近的单元归为一类,建立了能考虑四心圆公路隧道围岩空间变异性的隧道变形稳定性随机有限元法,揭示了围岩和注浆效果空间变异性特征对隧道变形稳定性的影响规律。结合皮家岭隧道研究显示:考虑0~3 m围岩深度范围内围岩弹性模量(平均值为0.5 GPa,标准差为15.0 GPa)的空间随机性时,可靠度0.90对应的洞壁最大位移的最大值为11.33 cm,比平均值10.63 cm大6.59%,相同空间变异性围岩位于3~6 m深度范围时,可靠度0.90对应的洞壁最大位移的最大值为10.85 cm,距离洞壁越近的围岩空间变异性对围岩位移安全的风险越大;考虑围岩空间变异性条件下注浆加固后围岩拱顶可靠度0.90最大位移值减小了约3.5%,极值的区间范围减少约25%。研究方法和结论为围岩空间变异性四心圆隧道的优化设计和施工安全控制提供了理论依据,更为探究围岩空间变异性的隧道可靠度设计提供思路。
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关键词
围岩空间变异性
隧道洞壁位移
四心圆隧道
可靠度位移值
注浆加固
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Keywords
spatial variability of surrounding rock
tunnel wall displacement
four-center round tunnel
reliability displacement value
grouting reinforcement
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分类号
U451.2
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名运营期过江盾构隧道渗漏原因及机理综述
被引量:1
- 4
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作者
柳富勇
杨鹏宇
李东彪
李加虎
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机构
南京交通运营管理集团有限公司
中交隧桥(南京)技术有限公司
中交基础设施养护集团有限公司隧道养护技术研发中心
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出处
《内蒙古公路与运输》
2023年第5期22-26,30,共6页
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文摘
渗漏是盾构隧道的主要病害之一,掌握过江隧道渗漏的原因及机理,有助于对运营期过江盾构工程中渗漏问题精准处置的材料和方案选择。过江盾构隧道渗漏是在水文地质条件因素、设计因素、施工因素、运营期环境因素等多个方面的共同作用下产生的,根据渗漏部位、渗漏形式、渗漏水量可划分为不同类型。文章综述了近年来国内过江盾构隧道渗漏原因、渗漏病害的影响因素及渗漏灾害的致灾机理,通过从数值模拟、模型试验、理论解析三个方面综述过江盾构隧道渗漏机理可知,数值模拟方面多以二维为主,研究多集中于环向渗漏,纵缝渗漏机理需要进一步深入研究;模型试验多集中于接缝渗漏的研究,管片自身结构渗漏的研究相对较少,建议加深对管片结构渗漏机理的研究;在理论解析方法对隧道渗漏研究方面,已有隧道结构研究模型考虑渗漏形式较为单一,建议在现有基础上提出一种兼具刚体转动和剪切变形的隧道模型。本研究对同类工程具有一定的借鉴。
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关键词
桥隧工程
过江盾构隧道
渗漏类型
渗漏病害影响因素
渗漏机理
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Keywords
bridge and tunnel engineering
cross-river shield tunnel
leakage type
leakage disease influencing factor
leakage mechanism
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分类号
U412
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名基于深度学习的软基管廊结构性能预测
被引量:1
- 5
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作者
蔡丹丹
高玮
王森
杨鹏宇
葛双双
马鹏飞
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机构
宿迁市高速铁路建设发展有限公司
河海大学土木与交通学院
中交隧桥(南京)技术有限公司
中交基础设施养护集团有限公司隧道养护技术研发中心
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出处
《三峡大学学报(自然科学版)》
北大核心
2024年第1期63-70,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(41831278)
宿迁市交通运输科技与成果转化项目(Sqjt2020-18)。
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文摘
地下综合管廊在运营期普遍受到车辆荷载的微扰动影响,追踪该环境下的结构微量异常变形,判断可能发生的异常(类似差异沉降等),对准确预测管廊的安全性意义重大.针对江苏省宿迁市高铁商务区综合管廊工程,开展了现场管廊结构监测研究,实测得到了车辆荷载、时间等扰动因素及其影响下的结构响应(结构沉降位移和结构应力)的大数据集.针对监测结果,基于鲸鱼算法和深度置信网络集成深度学习模型对大数据集进行深度挖掘和学习,预测结构运营的安全性.研究表明,采用深度学习模型可以对车辆荷载等微扰动影响下综合管廊结构的安全性能进行较准确的预测,模型的适用性较好.
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关键词
地下综合管廊
现场监测
集成深度学习模型
车辆荷载
安全性预测
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Keywords
underground utility tunnel
field monitoring
integrated deep learning model
vehicle load
safety prediction
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分类号
TU93
[建筑科学—结构工程]
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题名穿沙公路边坡植被根系固土力学特征比较研究
被引量:7
- 6
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作者
李东彪
朱磊
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机构
中交南京交通工程管理有限公司
中交基础设施养护集团有限公司隧道养护技术研发中心
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出处
《路基工程》
2022年第1期8-13,共6页
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基金
内蒙古交通运输科技项目(NJ201823)。
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文摘
以库布齐沙漠穿沙公路边坡防护常用灌木沙柳、柠条和油蒿根系为研究对象,通过野外定位采样及室内力学试验,研究3种灌木根系的固土力学特征,对根系形态及力学指标进行测定。结果表明:3种灌木根系抗拉力与抗折力均随根径增大呈幂函数增长,抗拉强度和抗折强度均随根径增大呈幂函数减小,种间差异显著;从单根力学角度评价,柠条各指标均优于沙柳和油蒿,能够对边坡土体提供更有效的刚性支撑,而从整株抗剪角度评价,沙柳具有最好的根系形态指标和提高土体抗剪强度的能力,能够对边坡土体提供更大的黏聚力。因此,在穿沙公路边坡的侵蚀防控中,柠条和沙柳可以作为复合配置模式进行植被建设,从而实现边坡的多方位生态防护。
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关键词
穿沙公路
生态防护
根-土复合体
根系
材料力学特性
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Keywords
desert-crossing highway
ecological protection
root-soil composite
root system
mechanical properties of materials
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分类号
U416.166
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名基于流变理论的基坑回填后地下通道变形数值分析
- 7
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作者
朱磊
于洪亮
姜育科
沈才华
杨鹏宇
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机构
中交南京交通工程管理有限公司
中交基础设施养护集团有限公司隧道养护技术研发中心
河海大学土木与交通学院
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出处
《路基工程》
2022年第4期167-173,共7页
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基金
宿迁市交通运输科技与成果转化项目(Sqjt2020-18)。
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文摘
基于流变理论,运用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型,并应用EDP弹塑性模型和西原正夫蠕变模型进行模拟分析,研究地下通道回填后时间效应对土体及结构物的变形规律。结果表明:基坑回填完成后,随着基坑支护距离的增大,地表Z向位移逐渐减小,主体上部结构最大X向位移变化不大,约为0.09 mm。土体沉降和上部结构沉降随时间变化规律基本相同,都表现为最大沉降越来越大,变化速率开始很快,随后越来越慢,最后趋于稳定状态。
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关键词
有限元模型
基坑回填
流变理论
地下通道
沉降
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Keywords
finite element model
foundation pit backfill
rheological theory
underground passage
settlement
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分类号
TU94
[建筑科学—建筑技术科学]
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