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不同填土压实度下水平受荷桩承载特性研究
1
作者 蒋代军 徐鹏举 +2 位作者 窦顺 刘德仁 杜建强 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第7期10-18,共9页
研究目的:为探究压实度对填土场地水平受荷桩承载力的影响,开展不同填土压实度下模型桩水平载荷试验,研究水平受荷桩在不同填土压实度下桩顶水平位移、桩身弯矩、桩身p-y曲线变化规律,分析填土压实度对p-y曲线理论计算公式中待定系数的... 研究目的:为探究压实度对填土场地水平受荷桩承载力的影响,开展不同填土压实度下模型桩水平载荷试验,研究水平受荷桩在不同填土压实度下桩顶水平位移、桩身弯矩、桩身p-y曲线变化规律,分析填土压实度对p-y曲线理论计算公式中待定系数的影响,提出考虑填土压实度影响的修正p-y曲线计算公式,并对其进行验证。研究结论:(1)同一水平荷载下,模型桩桩身水平位移及桩身弯矩随填土压实度的增加而减小;(2)随着填土压实度减小,桩侧土抗力峰值点及零点逐渐下移;(3)对比双曲线型理论计算与实测p-y曲线,同一桩身位置处,随着填土压实度增加,桩侧土抗力计算值与试验值相差越大,建立填土压实度与理论计算式中待定系数的函数关系,提出考虑填土压实度影响的修正p-y曲线计算式,计算结果与实测结果吻合较好;(4)修正p-y曲线理论计算公式能够计算不同填土压实度下水平受荷桩的应力及变形,可为填土场地水平受荷桩的设计与计算提供参考。 展开更多
关键词 填土地基 压实度 水平受荷桩 模型试验 P-Y曲线
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热-流耦合作用下渡槽冬季水温变化及结冰规律
2
作者 刘德仁 任玉刚 +2 位作者 窦顺 牛亚强 徐鹏举 《农业工程学报》 北大核心 2025年第1期144-153,共10页
寒区引水渡槽在冬季低温环境中极易发生结冰堵塞等灾害,其输水效率受到严重影响,而目前对渡槽冬季运行特性的研究尚缺乏对多因素耦合作用的水温时空变化规律及结冰特性的深入探讨。针对该问题,研究建立了封闭式渡槽非等温流动传热三维... 寒区引水渡槽在冬季低温环境中极易发生结冰堵塞等灾害,其输水效率受到严重影响,而目前对渡槽冬季运行特性的研究尚缺乏对多因素耦合作用的水温时空变化规律及结冰特性的深入探讨。针对该问题,研究建立了封闭式渡槽非等温流动传热三维耦合数值模型。考虑气温、水流流速、进口水温、太阳辐射及风速的影响,以渡槽水流温降值(ΔT)和温降速率(Δf_(u))为表征参数,探究封闭式渡槽冬季水温时空变化规律,并构建了渡槽水温变化及冰点预测模型。此外,考虑冰水相变对水流流动传热的影响,建立了渡槽水流结冰瞬态计算模型,研究渡槽水流结冰演变特征。结果表明:冬季低温环境中,沿渡槽长度方向的水温降幅整体呈现出先高后低的变化趋势。渡槽截面水流温降值随着流速的减小或初始水温的升高而增大,而水流流速对水温变化的影响最为明显,且在0~1 m/s区间内温降速率最大。同一工况下,渡槽固壁附近的水流温降值约为截面中心的2~4倍,太阳辐射作用导致壁面周侧的夜间水流温降值高于白昼日照期间。根据对渡槽水流结冰规律的研究可知,凝结潜热对水流温度起到一定的补偿作用,以岸冰宽度为结冰量化指标,凝冰量随时间的推移而沿程增加,渡槽背阴侧壁面附近水流比其他区域到达冰点的临界长度更短,且阴侧水体凝冰量约为阳侧的3倍。研究可为渡槽在冬季低温环境中的安全运行提供参考。 展开更多
关键词 温度 热流耦合 渡槽 冰水相变 数值模拟
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土地整理工程对生态环境影响的研究进展 被引量：5
3
作者 陈倩颖 杨银科 +1 位作者 李新慧 苗丁丁 《安徽农学通报》 2017年第13期81-83,87,共4页
土地整理工程是涉及资源环境、社会经济、政策制度的一项系统工程,对于保障粮食安全、缓解人地矛盾、促进城市化进程和经济发展有重要的意义。该文通过综述土地整理的背景意义、工程类型、特点、国内外的发展历程,以及土地整理工程对项... 土地整理工程是涉及资源环境、社会经济、政策制度的一项系统工程,对于保障粮食安全、缓解人地矛盾、促进城市化进程和经济发展有重要的意义。该文通过综述土地整理的背景意义、工程类型、特点、国内外的发展历程,以及土地整理工程对项目区水体、土壤、植被、大气、生物等环境要素产生的影响,明确了土地整理工程与生态环境保护之间的辩证关系,为科学开展土地整理活动提出合理化的建议。 展开更多
关键词 土地整理 生态环境 研究进展
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深基坑开挖对下卧近距地铁盾构隧道的影响分析与保护技术研究 被引量：13
4
作者 杜建强 朱兆荣 吴红刚 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第S02期236-245,共10页
富水圆砾地层中,上覆结构深基坑开挖(基底距洞顶1.34 m)可引起下卧既有盾构隧道顶部地基回弹、应力释放、隧道隆起、管片开裂漏水等重大工程风险。针对此问题,首先,计算出基坑底及隧底地基回弹量,通过隧道内加载反压使隧底地基产生沉降... 富水圆砾地层中,上覆结构深基坑开挖(基底距洞顶1.34 m)可引起下卧既有盾构隧道顶部地基回弹、应力释放、隧道隆起、管片开裂漏水等重大工程风险。针对此问题,首先,计算出基坑底及隧底地基回弹量,通过隧道内加载反压使隧底地基产生沉降与基坑开挖后隧底地基回弹相抵消,从而计算出隧道内每延米加载质量。然后,利用MIDAS GTS有限元软件建立三维数值分析模型设计了3种工况,发现工况1不采取措施、工况2采取板凳桩基时,隧底最大隆起16.8、12.5 mm与理论计算14.95 mm接近;工况3采取板凳桩基+隧道内压载措施时,隧底平均隆起4.7 mm与计算压载后的结构差异变形量3 mm接近。按工况3实施后隧道竖向位移拱顶8.46 mm、隧底3.16 mm,完成“板凳桩”后隧道拱顶隆起7.64 mm、拱底2.56 mm,结构差异沉降最大2.96 mm,满足规范要求。得出结论:1)隧道内压载对控制其隆起效果最佳;2)基坑卸载隧道顶部基本临空后隧道受“内部压载、两侧挤压”整体呈“竖椭圆”趋势;3)板凳桩基隔离效果不明显,但形成“板凳桩”后整体骑跨在盾构隧道上方彻底解决了上覆结构施工期及后期高铁运营动载对地铁隧道可能造成的重大影响。 展开更多
关键词 盾构隧道 地下结构 深基坑开挖 隧道配重 板凳桩 保护技术
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螺纹桩加固风积沙地基液化特征试验研究 被引量：1
5
作者 赵守全 窦顺 +2 位作者 周垣 吴红刚 朱兆荣 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期7-16,共10页
研究目的:随着我国的西部交通建设不断发展,线路工程将难以避免地穿越风积沙河谷地区,路基工程将面临地基液化的问题。螺纹桩作为近年来出现的新型桩基,在地震作用下加固可液化场地的桩土相互作用力学机制和抗液化效果的研究相对较少。... 研究目的:随着我国的西部交通建设不断发展,线路工程将难以避免地穿越风积沙河谷地区,路基工程将面临地基液化的问题。螺纹桩作为近年来出现的新型桩基,在地震作用下加固可液化场地的桩土相互作用力学机制和抗液化效果的研究相对较少。本文通过振动台试验,首次从小波包能量变异角度研究了螺纹桩加固风积沙地基的液化特征,并验证了其适用性。进一步分析了螺纹桩复合地基液化易发部位的时频-能量演化规律,并探讨了风积沙的微观液化过程。研究结论:(1)在地震作用下,螺纹桩能提高风积沙地基的刚度和整体抗液化能力,抑制风积沙骨架结构的变化或重组;(2)小波包能量变异特征与孔压响应呈现的液化规律联系紧密,评价地基液化具有适用性;(3)螺纹桩可将风积沙地基的液化易发区从中部转移到浅层,有利于通过地基加固人为干预地基液化;(4)螺纹桩-风积沙复合地基未发生液化时,震动响应能量主要集中在第一频带(0.1~6.26 Hz),而发生液化时,低频(2~5 Hz)积聚的能量逐渐向高频(10~15 Hz)发散,并伴随在时间节点上出现新的能量尖点;(5)在微观层面,风积沙液化过程是剪胀剪缩循环交替的过程,颗粒排布从紧密接触到相互分离,而螺纹桩桩身的螺纹对风积沙的体积应变有抑制作用,降低其液化势;(6)本研究成果可为液化地基螺纹桩加固技术设计提供一定参考。 展开更多
关键词 螺纹桩 风积沙 地基液化 小波包变换 能量变异
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红层泥岩路基上拱无砟轨道传力杆性能研究 被引量：2
6
作者 任娟娟 罗磊 +3 位作者 刘金刚 李龙祥 杨轲昕 杜俊宏 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期4562-4570,共9页
在川中红层泥岩地区CRTS Ⅲ型板式无砟轨道会设置传力杆限制沿线路纵向路基上拱变形,但传力杆对上拱地区无砟轨道的影响规律尚不明确。为了探究传力杆的性能,建立无砟轨道-路基上拱-传力杆有限元模型,在路基底部施加余弦型上拱波形位移... 在川中红层泥岩地区CRTS Ⅲ型板式无砟轨道会设置传力杆限制沿线路纵向路基上拱变形,但传力杆对上拱地区无砟轨道的影响规律尚不明确。为了探究传力杆的性能,建立无砟轨道-路基上拱-传力杆有限元模型,在路基底部施加余弦型上拱波形位移作为外部条件,同时在底座板接缝处设置传力杆。将传力杆布置方式、直径、间距作为影响因子,设置无传力杆对照组进行对比分析。针对红层泥岩路基上拱,研究结果表明:1)设置传力杆与不设置传力杆复合板与底座板最大离缝分别为1.14 mm和4.82 mm,底座板与路基最大离缝分别为3.16 mm和5.29 mm,表明传力杆的设置能较好降低最大层间离缝,尤其是复合板与底座板轨道结构之间的层间离缝。2)传力杆布置方式1(中性层均匀布置1排)下底座板板端应力为1.13 MPa,为传力杆布置方式2(上下2层、交错布置)下底座板板端应力2.98 MPa的37.9%,底座板板端应力较小,应力分布均匀。3)复合板与底座板最大离缝、底座板与路基最大离缝及底座板应力在传力杆直径为30 mm时分别为0.82 mm、1.66 mm、3.16 MPa,达到相对较小值。4)随着传力杆布置间距减小、传力杆数目增多,轨道结构应力几乎没有变化,轨道结构竖向位移明显减小,说明传力杆布置间距减小对轨道结构应力的影响可以忽略不计,但对轨道结构位移的限制效果越好。 展开更多
关键词 传力杆 红层泥岩 路基上拱 无砟轨道 仿真模拟
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既有线列车荷载下大悬臂转体桥动力响应研究 被引量：7
7
作者 赵守全 刘旭 +3 位作者 窦顺 朱红兴 杨学虎 韩侃 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第11期50-57,共8页
研究目的:随着我国“交通强国”战略的进一步推进,交通建设中交叉线路越来越多,转体桥梁的施工形式使用越来越频繁。转体桥梁广泛应用于跨越已有铁路的工程建设中,但目前对于转体桥梁在既有铁路列车荷载下的结构振动空间响应规律和传递... 研究目的:随着我国“交通强国”战略的进一步推进,交通建设中交叉线路越来越多,转体桥梁的施工形式使用越来越频繁。转体桥梁广泛应用于跨越已有铁路的工程建设中,但目前对于转体桥梁在既有铁路列车荷载下的结构振动空间响应规律和传递机制的研究相对较少。本文以石嘴山特大桥(637号墩、638号墩)为依托,利用振动加速度传感器测试在仅球铰接触且大悬臂状态下,转体桥受普速列车荷载下结构响应数据,对转体桥梁结构的动态加速度响应、动态位移响应及加速度时程信号的振动希尔伯特能量谱进行分析。研究结论:(1)在既有线普速列车荷载下转体桥梁下承台要先于上承台达到竖向加速度峰值点,且其峰值大于上承台;(2)结构加速度幅值在转体桥梁梁体向梁端的传递过程中出现放大现象,且加速度时程曲线会出现“往复式”波动,表明振动波与固有频率发生共振,加速度响应峰值分布曲线在空间上呈“V”形对称分布;(3)桥梁梁端产生的动态竖向位移响应相对较大,梁体各测点的竖向位移响应峰值呈现“W”形对称分布;(4)转体球铰对振动波的中、高频段具有明显的滤波减振作用;(5)振动波在梁端出现了较为明显的驻波效应,且中、高频段的振动波衰减较快,低频段的振动波是引起转体桥梁梁体振动的主要原因;(6)本研究成果可为临近既有线转体桥梁的设计与建设提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 既有线路 列车荷载 转体桥梁 希尔伯特-黄变换 结构响应 希尔伯特能量谱
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宝兰客运专线二沟墩黄土隧道施工技术 被引量：3
8
作者 罗龙 王秉勇 《铁道建筑》 北大核心 2017年第5期76-78,共3页
宝兰客运专线二沟墩黄土隧道按原设计施工出现拱顶沉降速率加快、初期支护拱部裂缝等问题,对该隧道下穿沟谷浅埋段原设计的超前加固和初期支护参数进行了优化,并对优化前后施工过程中隧道内典型断面的围岩变形数据进行了对比分析。结果... 宝兰客运专线二沟墩黄土隧道按原设计施工出现拱顶沉降速率加快、初期支护拱部裂缝等问题,对该隧道下穿沟谷浅埋段原设计的超前加固和初期支护参数进行了优化,并对优化前后施工过程中隧道内典型断面的围岩变形数据进行了对比分析。结果表明:在1.5倍断面宽度处超前中管棚开始发挥很好的支护作用;在加强超前加固和支护的条件下,对于断面宽度>13 m的大断面黄土隧道封闭成环初期支护断面距掌子面的距离控制在20 m以内能够保障施工安全。 展开更多
关键词 铁路隧道 施工安全 现场试验 黄土隧道 地质勘探 设计优化
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