地下空间与工程学报

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黄志强, 吴立, 左清军

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 1-6.

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武汉市水域众多,城市环境特殊。为解决武汉市由于天然江河湖面的分隔造成的城市发展难题,解决城市高效、集约和可持续性发展问题,提出了开发水下建筑空间的构想。对比国内外的相关发展状况和武汉市开展地下空间的建设现状,讨论了武汉开展水下空间建设的可行性,提出了武汉市水下空间开发利用的开发原则、开发技术手段以及典型的开发事例。并对开发水下空间将会面临的主要困难作了基本的分析,能对今后相关的建设研究提供一种新的思路。

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试论广州市地下空间开发利用管理体制改革

郑怀德

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 7-12.

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理论研究和长期实践表明,现代城市应该大力开发和合理利用城市地下空间,随之带来了地下空间开发利用管理研究的新课题。广州作为特大城市,已进入地下空间开发利用高速发展阶段,暴露出的地下空间开发利用管理体制问题愈加突出。从广州市地下空间开发利用管理体制的现状着手,指出当前地下空间开发利用管理中存在的问题,进而剖析国内外地下空间开发利用管理体制的启示和可供借鉴的经验,最后从兼顾专业管理和综合管理的角度,通过充分利用广州市城市规划委员会的管理平台,改革完善广州市地下空间开发利用综合管理体制的构想。

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影响福州城市地下空间开发的地质因素分析

郑国明

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 13-17.

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城市发展的用地需求与城市有限土地资源之间的矛盾日趋突出,开发利用城市地下空间资源已成为国内外城市发展的趋势。在分析福州市地质背景条件的基础上,对福州市地下空间开发过程中可能面临的地下水、岩土体工程性质、断裂构造、地下有害气体等地质因素的发育特征及其对地下空间开发可能造成的影响进行分析,并提出合理开发利用福州市城市地下空间资源的对策建议,为政府部门编制城市地下空间资源开发利用规划提供地质依据,为实现城市地下空间资源合理开发利用与城市可持续发展提供有益参考。

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工程地质条件对武汉市地下空间开发利用的影响

陆中玏, 吴立, 左清军, 钱娟娟

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 18-23.

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根据武汉市地下空间开发的规划,在工程地质调查的基础上,将武汉市主城区浅层和次浅层地下空间的工程地质条件作为研究对象。在对诸多工程地质条件进行分析后,运用AHP(Analytic Hierarchy Process)层次分析法,将影响武汉市地下空间开发的各种工程地质因素进行了归类,并对各影响因素进行了分级,建立影响因素的评价体系和评价方法。对相关构造矩阵建立,并进行了一致性检验,确定了各指标的权重后,与工程实际进行了比对分析,提供了影响性评价的算法和数据来源。将主城区分隔成方块后,分别对每个方块进了影响性评价,并形成了影响性分区,形成了微影响区、较影响区和极影响区。在分区评价的基础上,提出了各区域的施工建议及相关注意事项。

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沉管隧道基础注浆效果模拟试验研究

宋光猛, 王颖轶, 黄醒春

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 24-30.

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随着城市交通的快速发展,在跨海、跨江等工程中逐渐引入了沉管隧道施工,但也出现了基础不均匀沉降、灌浆不严实等问题。针对海底沉管隧道基础注浆过程,浆液流动特性、注浆充填效果评价等复杂技术问题,以舟山沈家门港海底隧道工程为背景,采用1:10相似模型试验方法系统研究了在设定注浆压力条件下浆液流动特性以及不同垫层粒径、不同垫层坡度和不同淤泥厚度的影响。在此基础上根据相似原理将模型试验结果合理拓展,建立了实际工程条件下基槽灌浆扩散半径、注浆压力与时间的相关关系,以期为沉管隧道工程设计和施工提供依据。

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椭圆断面盾构变异五杆切削机构理论研究

吴笑伟

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 31-36.

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异形盾构是盾构技术发展的一个主要方向,研制合理的切削机构是开发异形盾构的核心技术。本文选择混合驱动变异五杆椭圆轨迹机构作为椭圆断面盾构的切削机构进行理论和技术研究。采用图解解析法研究了变异五杆机构切削椭圆轨迹时多种情况下的变化规律,并在此基础上研究了可控电机的控制规律;为了研究切削机构初始位置对切削椭圆轨迹的影响,开发了异形盾构变异五杆切削机构分析与仿真软件,经过理论分析和计算机仿真形成切削椭圆轨迹的控制理论和算法,仿真结果验证了控制理论和算法的正确性,充分表明变异五杆机构能够提供切削轨迹的柔性。

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软土盾构隧道稳定渗流分析

马龙祥, 张冬梅

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 37-41.

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盾构隧道的渗流对隧道的长期沉降等长期性态有重要的影响。针对软土盾构隧道的特点,假设隧道达到稳定渗流时,作用于衬砌外壁的总水头为一个未知常量,在此假设基础上,推导出隧道周围土体渗流场的发展及孔隙水压力的分布。通过土体渗入隧道的渗流量与通过衬砌渗入隧道的渗流量相等这一等量关系,计算衬砌外壁的未知常量水头。得到隧道稳定渗流时的渗流场和渗流量的解析解。最后,通过与数值模拟以及已有解析解答的对比,验证了解析方法的合理性。

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海塘隐患及防渗注浆效果检测技术应用研究

葛双成, 刘喜亮, 赵永辉, 许江南, 陈军

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 42-47.

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多年服役后的海塘已逐步暴露出一些安全问题,需要在查明其隐患的基础上实施注浆等防渗加固工程措施。针对某标准海堤的渗漏和注浆加固历史及以往勘察和探测情况,结合探地雷达、瑞雷波和地震映像等物理方法特点,分析了隐患探测及注浆效果检测的技术可行性,并实际开展了多种方法探测及资料综合解释工作。探测试验研究表明,采用基于不同物理场特征观测和分析的综合探测技术,不但可以查明海塘分层结构及内部不均匀等可能隐患的分布和性质,还可以通过浆液影响情况及注浆前后探测图像对比分析判断注浆效果。

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扩底桩深度效应及临界桩长分析

张蕾, 高广运

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 48-54.

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研究桩基的深度效应是为了得到较好的技术和经济指标。扩底桩一直被视为大直径桩进行研究,然而,由于有扩大头,扩底桩的受力变形性能、破坏状态与普通大直径桩既有相同点又存在较大差异,参照大直径桩方法研究扩底桩深度效应不适合。研究扩底桩的深度效应,应针对扩底桩的特点,考虑桩长对端阻力发挥的影响。本文采用数值方法分析桩长对扩底桩技术经济指标的影响,统计合肥地区95根扩底桩试验数据,分析统计结果,得到端阻力分配比例与桩长的关系,提出扩底桩临界设计桩长建议值,最后通过一组扩底桩试验数据验证该建议值的有效性。

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加载和卸围压条件下岩石力学特性的对比研究

李林峰

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 55-60.

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为了研究岩石在加载和卸围压试验条件下的岩石力学特性,采用TAW-2000微机控制岩石伺服压力试验机,通过三轴加载和固定轴向应变卸围压的试验方法对辉绿岩进行了试验研究,分析了岩石在加载和卸围压条件下的岩石力学特性。并引入由Hoek-Brown屈服准则定义的主应力包络线切线,计算岩石峰值强度和残余强度时的粘聚力c和内摩擦角,获得了岩石在加载和卸围压条件下的岩石力学参数的变化特征。结果表明:在卸围压试验条件下,岩石在屈服破坏后,同样具有应变软化特性和破裂膨胀特性,但由于在卸围压条件下应变能的释放,岩石力学特性受围压的影响表现得更为突出。通过对加载和卸围压试验条件下的岩石力学参数进行比较分析,得到了岩石力学参数c、随围压的变化的规律。研究成果可为地下工程开挖过程中围岩受力变形特性研究提供参考。

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支盘桩抗拔承载特性分析

柯江

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 61-65.

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支盘桩是一种新桩型,近年来在工程中得到比较广泛的应用,但对于支盘桩的研究多集中在受压承载特性,其抗拔承载特性的研究成果较少,在理论研究上还不够成熟,因此采用Abaqus软件,考虑了初始应力场,桩土之间的非线性接触以及土体材料的非线性,研究了支盘桩在上拔荷载作用下的承载特性,分析表明:在天然状态下土体对桩体的压力在支盘处最大,支盘桩达到抗拔极限承载力时,桩身轴力在支盘的上下出现突变,支盘下斜面以及桩底与土体产生了分离,塑性应变主要发生在支盘上的土体中;研究成果可为支盘桩的设计提供一定的理论依据。

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液化场浅埋地下结构动力特性数值分析

何剑平, 陈卫忠

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 66-72.

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应用FLAC3D作自由场典型液化数值模拟试验、刚性结构对液化场影响试验、液化场浅埋地下结构动力特性试验、弹性场浅埋地下结构动力特征比对试验。试验结果再一次揭示了砂土液化典型特性:体积压缩积累增大, 有效应力降低, 超静孔隙水压升高。试验证实了液化的隔振作用:砂土在液化状态不能传递剪力,其加速度、速度、位移振幅显著衰减。试验得出: 刚性结构有抑制周围土液化的作用。计算结果表明,液化场中浅埋地下结构的加速度反应比弹性场要小,但液化场中结构的应力应变却比弹性场大。在场地基底水平振动荷载作用下,弹性场浅埋地下结构的受力变形特点以剪切型变形为主,液化场浅埋地下结构受力变形特点以对称弯曲型变形为主。

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钙芒硝溶解渗透试验研究

刘中华, 薛晋霞, 胡耀青, 徐素国, 梁卫国

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 73-80.

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对钙芒硝矿床开采的主要目的是提取其所含的硫酸钠成分,不管采用哪种开采方法,从钙芒硝中提取硫酸钠都会涉及钙芒硝的溶解与渗透。利用高精度μCT225KVFCB显微CT试验系统和MDS-200型三轴渗透试验系统,对在孔隙压出水口敞口状态下的钙芒硝进行了溶解渗透试验的进一步研究。研究表明:在溶解渗透试验过程中,钙芒硝固体骨架由致密不渗透的结构变成了可渗透的多孔介质,其固体骨架一直保持完整;随着溶解渗透时间的不断持续,由于结构的致密程度和矿物成分不断的发生变化,致使其力学性质和有效应力也在不断的发生变化;在轴压、围压不变的情况下,试件溶解贯通所需的时间随着注水压的增大减小,渗透系数随着注水压的增大而增大,随着时间的持续而增大。

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二氧化碳封存技术研究进展

王建秀, 吴远斌, 于海鹏

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 81-90.

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CO₂作为最重要的温室气体越来越受关注,而CCS技术因在大规模减少温室气体排放方面的潜力也受到广泛重视。在广泛搜集国内外有关CCS技术相关资料的基础上,详细介绍了最新的CCS技术现状,列出了国内外最新CCS工程案例,讨论了地质封存、CO₂-EOR、CO₂-ECBM技术的内涵及研究进展,对深部咸水层、枯竭油(气)田、玄武岩含水层、CO₂-EOR及CO₂-ECBM封存技术选型、CO₂泄露、储存容量和可注入性、试验与模拟技术以及选址与风险评估等研究现状进行了讨论并指出了下一步的研究重点。最后,对中国的CCS技术发展进行了展望。

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基于分数阶微积分的岩石非线性蠕变损伤力学模型

宋勇军, 雷胜友

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 91-95.

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借鉴元件组合模型的建模方法,将含分数阶导数的软体元件与虎克体串联,引入能反映应力水平和时间影响的损伤变量,提出一种四元件非线性蠕变损伤模型,并给出该模型的本构方程和蠕变方程。在应力水平较低时,模型能够有效地描述岩石的衰减蠕变和稳定蠕变;当应力水平超过岩石的长期强度时,能够反映加速蠕变特性。利用蠕变试验数据对所提出的模型进行辨识,结果表明该模型不但能够很好地描述蠕变曲线中衰减蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段,而且可以在保证拟合精度的条件下减少模型中的参数,为非线性蠕变模型研究提供了一种新的思路。

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花岗岩力学特性温度效应的试验研究

杨昊天, 徐进, 王璐, 聂明, 任浩楠

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 96-101.

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利用MTS815岩石力学试验系统完成了不同温度下的20个花岗岩试样的三轴压缩试验。分析了温度对花岗岩试样的强度特性、变形特性以及破坏特征的影响,能够在实际工程中起到一定的指导作用。试验结果表明:在20 ℃到40 ℃的范围,弹性模量随温度升高而降低,泊松比随温度升高而升高,且变化幅度都较大,但当温度超过40 ℃以后,随温度升高的变化幅度明显降低;随着温度的升高,峰值强度逐渐降低,而且温度对峰值强度的影响随着围压的增加而减弱;内聚力c值随温度升高而降低,内摩擦角φ值随温度升高有升高的趋势,抗剪强度τ_f大致呈线性减小的关系,且随着正应力的升高,温度对花岗岩抗剪强度的影响有减弱的趋势;花岗岩的变形破坏特征在一般条件下表现为典型的弹脆性体特征,但是在较高围压和较高的温度耦合作用下表现为弹塑性变形-累进性破裂-脆性破坏的特征。

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洞桩法施工地铁车站的边桩内力计算

瞿万波, 刘新荣

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 102-105.

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边桩是地铁车站洞桩法施工过程中的一个重要构件,其受力状态较复杂。根据洞桩法施工过程受力分析,中板下部土体的开挖是边桩受力状态发生显著变化的主要阶段,当开挖至轨道层底部而未浇筑二衬时,边桩处于受力最不利的状态。基于此,探讨了边桩的内力计算问题,得到了中板下部土体开挖过程中考虑临时横撑作用时桩身内力计算公式,最不利的状态下边桩的内力计算公式,以及考虑桩顶的竖向分力对桩身产生附加弯矩的内力计算公式,并与模型试验结果进行了对比,表明了计算公式的合理性,可供工程设计参考。

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基于正交设计的覆岩移动影响因素敏感性分析

黄震, 朱术云, 姜振泉, 孙强, 张蕊

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 106-112.

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为了探究采宽、采厚、上覆岩性和采深等4个主要因素对覆岩移动变形所起到的贡献大小,确定较敏感或最敏感因素,给煤矿开采设计和地表建筑物保护提供参考依据,本文以兖州某矿主采近水平煤层为背景,在正交试验优化组合基础上借助FLAC^3D数值模拟软件对覆岩移动的影响因素(采厚、采深、采宽及上覆岩性)进行了敏感性分析。研究结果表明,不同影响因素对覆岩移动的敏感性具有较大的差异性,16种不同组合条件下对采动覆岩最大竖直位移和最大水平位移的敏感性作用由大到小依次为:采宽、采厚、上覆岩性、采深。最后,利用多元线性回归分析法建立了多因素作用下覆岩移动的数学公式,回归效果非常显著。

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黄土-废石胶结充填体抗压强度试验研究

刘永, 贺桂成, 袁梅芳, 张志军, 丁德馨

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 113-118.

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宝山矿2^#砂页岩矿体采用黄土-废石胶结充填法回采。为了确定其合适的配合比,采用RMT-150B岩石力学试验机对七种配合比的黄土-废石胶结充填体的标准试样进行了抗压强度测试,利用测试结果选择C组配合比的黄土-废石胶结充填体应用于该矿工业性试验采场进行充填,并对该试验采场的充填体进行了应力测试。研究结果表明:黄土-废石胶结充填体的破坏过程分为五个破坏阶段;黄土-废石胶结充填体的强度随黄土加入量的增加而减小,随水泥加入量的增加而增加;初期强度随水泥加入量的增加而提高;选用C组配合比的黄土-废石胶结充填体充填试验采场的应力为2.25 MPa,其龄期为60 d时为原岩体的抗压强度的47.4%,满足该矿对充填体强度的要求;研究成果为其它采场选用合适的胶结充填体的配合比提供了依据。

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偏压连拱隧道室内模型试验与分析研究

田龙岗, 段群苗, 徐前卫, 蔡永昌

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 119-125.

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室内模型试验是研究连拱隧道围岩变形特性及压力分布模式的一种有效手段。依托某高速公路偏压连拱隧道的1:50室内模型试验,由快速直剪、单轴抗压试验确定隧道围岩、隧道初次衬砌及中墙的材料配比。对于Ⅳ级围岩得到的配比为:重晶石粉:砂:浆糊(水:小麦淀粉=1 000∶50)=12∶2∶2.1;对于隧道初衬及中墙得到的配比为:水:石膏:重晶石粉=0.65:1:0.06。根据该配比配制连拱隧道模型材料并进行连拱隧道开挖及中墙施作。将模型试验与数值模拟的结果进行对比,表明该材料配比能够很好地模拟连拱隧道的力学特性,可以较好地应用于连拱隧道室内模型试验。

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隧道围岩监测位移信息融合模型及应用

薛源, 胡丹

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 126-134.

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针对隧道围岩变形位移监测中普遍存在着不能有效充分地综合利用多条测线位移监测数据对围岩整体稳定状态作出准确判断的典型难题,以基于克隆选择原理的免疫算法为基础构造信息融合算法,再结合奇异值分解方法、免疫克隆BP网络和变形速率比值法,建立了隧道围岩监测位移信息融合模型。实际算例表明该模型对隧道围岩监测位移信息具有较强的提取融合和非线性处理分析能力,对围岩整体稳定状态的实时判定具有很高的准确性,为及时选用合理的支护措施提供了可靠的参考价值。

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巷道掘进直流电阻率法超前探测技术应用探讨

张平松, 李永盛, 胡雄武

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 135-140.

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直流电阻率法在巷道超前探水中起到了重要的作用,但受巷道测试条件限制,依据点电源电场球壳理论的超前探测在实际应用中仍存在诸多问题。论文在对直流电阻率法超前探测中数据采集方式、非均质地质条件、巷道干扰因素等进行讨论的同时,通过改变数据采集观测系统,利用多次覆盖方式、巷孔联合方式增加数据量,提高了对前方含水异常体的综合认识及预测能力。巷道超前探测实践表明,直流电阻率法探测应增大激励场对前方地质体的影响力,这样可以获得较为可靠的观测数据。改进后的观测系统增强了对前方含水异常体的判识能力,其预报结果准确可靠,对巷道掘进安全生产指导意义大。同时指出巷道直流电法超前探测需加大对聚焦电流方式研究,并结合多方法配合综合预报与解释。

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沿街城市浅埋隧道的三维施工效应分析

宋风超, 许英姿, 韩昌瑞, 高伟

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 141-146.

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采用三维有限元方法动态模拟了城市地下沿街浅埋隧道的施工过程,分析和探讨了在此过程中引起的地层应力、地面沉降、地表超前沉降和隧道围岩变形特征,并与实测值进行比较。研究结果表明:在掌子面向前推进时,拱顶沉降受其影响的墙后距离约为2.5B (B为隧道净宽);拱顶产生的最大沉降量随开挖面的推进在逐渐增大;有限元模拟结果与实测值相吻合,由于没有考虑地下水等因素的影响其小于实测值。其分析结果具有一定的理论和实际意义,为相似工程提供了借鉴和指导。

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隧道单侧扩建跳槽式开挖方法合理槽宽的确定

谭仪忠, 刘元雪, 周家伍, 陈小良

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 147-154.

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随着交通量的日益增加,原有隧道的容量已经不能满足需求,需要在原有的隧道的基础上进行扩建。本文根据隧道扩建的自身特点,建议采用“跳格掏槽,间隔爆破”的扩建方式—跳槽式开挖。从跳槽开挖产生拱效应的机理及力学特性入手,分析了在隧道埋深一定的情况下,通过合理拱轴线模型,得出了隧道扩建跳槽式开挖合理槽宽与预留间隔长度计算公式。结合重庆渝州隧道的扩建工程,确定了该浅埋隧道扩建跳槽开挖的合理掘进长度与预留间隔长度。

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考虑建筑刚度的盾构施工引致沉降计算方法

欧阳文彪, 丁文其, 谢东武

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 155-160.

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地表有建筑物存在时,地铁盾构隧道穿越建筑物施工引起的地表沉降槽形式受地表建筑物刚度的影响,与无地表建筑物存在时的情况有所不同。Verruijt和Booker曾对Sagaseta镜像法推广后提出了考虑半无限空间内岩土材料体积可变条件下适用于任意泊松比材料的浅埋圆洞位移及应力分布规律的近似解析解。基于该解析解并结合等效刚度原理,给出了考虑建筑物刚度时单线及双线盾构隧道穿越建筑物引起的地表沉降计算公式。结合上海轨道交通11号线穿越徐汇中学崇思楼工程,运用双线盾构隧道穿越建筑物引起的地表沉降计算公式对既有建筑物沉降进行预测,与监测结果对比显示吻合较好,验证了该公式的适用性。

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顶管施工的三维数值模拟及钢管壁厚的优化

赵志峰, 邵光辉

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 161-165.

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目前对顶管施工中钢管的稳定性及管材壁厚的合理选择问题研究的较少。以某发电厂的引水钢管设计施工为工程背景,根据地质勘察资料和施工步骤,运用有限元软件建立了顶管施工的三维数值模型。通过数值模拟可以得到不同壁厚的钢管在施工过程中的内力与变形,但无法直接对壁厚进行优化选择。引入相关规范中的计算方法,可以得到不同壁厚下钢管维持稳定的临界压力。将临界压力同数值计算得到的钢管受力情况进行比较,可以得到合理壁厚的数值。通过对不同壁厚、不同管侧土模量下的分析计算,本工程引水钢管的壁厚可由初始设计的34 mm减小至22 mm。

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降水引起成层土附加应力及地表沉降的研究

于祺

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 166-172.

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考虑土体分层的特点,提出降水引起成层土附加应力的六种分布模式。按照等应力面积的原则将不同分布模式的附加应力换算成矩形分布,并以表格形式给出应力换算相关参数的计算方法,方便直接查询应用。结合工程实例,根据基坑工程实际降水数据,利用本文方法计算出降水引起的地表沉降值,与实测数据进行对比分析。文章进一步分析了导致计算值与实测值差异的原因,并提出相应的修正方法,使地表沉降计算值与实测值更加吻合。本文方法为计算工程降水引起的地表沉降提供了参考。

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爆破对不同龄期混凝土喷层破坏的数值分析

郝海明, 赵光明, 孟祥瑞

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 173-178.

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以中国安徽某煤矿轨道大巷在掘进爆破施工过程中发生混凝土喷层崩落的事故为研究背景,利用ANSYS/LS-DYNA3D大型有限元模拟软件分析了应力波在不同龄期混凝土喷层的传播及其发生破坏的过程,给出了不同龄期内距掘进面的安全距离和研究了质点振动速度对混凝土喷层的影响,并进一步对混凝土喷层稳定性进行了分析,同时将数值计算得到的质点振动速度峰值与经验公式进行比较分析得出数值计算结果与经验公式基本吻合,数值模拟在研究爆破振动对不同龄期混凝土喷层的破坏是可行的,对巷道围岩加固具有一定的参考价值。

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按不同开采顺序及回采率开采对路基的影响

李海喜

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 179-183.

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针对采空区复杂条件,依托实体工程,利用反映实际问题的二维有限元数值分析方法,运用非线性弹塑性有限元技术,分析煤层按不同开采顺序及回采率开采对路基变形破坏的规律,为寻找防治路基出现不连续变形、沉陷,确定合理设计提供技术依据。研究表明:煤层按不同顺序开采对路基的影响是不同的。开采顺序选择不当,则对路基的危害较大;反之,改变各矿层各工作面的先后开采顺序也可以达到协调开采的目的,变形可抵消一部分。随着回采率的增加,路基竖向位移随之递增,且增加速率较快;最大水平变形也随之迅速增长;下沉盆地的范围随着开采宽度的增加而不断扩大。

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基于实时监测的新村滑坡参数变化特征分析

温铭生, 王连俊, 李铁锋, 徐为

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 184-189.

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新村滑坡位于云南哀牢山中段东麓,为残坡积层滑坡,受地质构造作用及外界诱发因子影响明显。综合考虑滑坡的多种因素关系,在勘查工程配合下,开展地表位移、深部位移、含水率、孔隙水压力、水位、降雨量等6类参数监测,以1 h为间隔进行数据采集,建立了自动监测、自动传输、自动入库等全自动监测系统,捕捉降雨入渗导致滑坡内部相关参数的变化特征,为研究降雨-入渗-斜坡变形破坏提供基础数据支撑。根据2010年7月20日至8月2日监测时段的结果分析,该降雨过程使滑面附近含水率随降雨的影响增大了2%,水位升高1.1 m,水位升高滞后降雨1~2 d,导致①号地表位移监测点出现24 mm的局部滑动,但未引起深部位移的明显增加,该降雨条件下滑坡整体处于基本稳定状态。

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地铁站点防洪排涝风险评价研究

吕翠美, 杜发兴, 董晓华

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 190-196.

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随着城市化的发展,地铁成为许多大中城市缓解地面交通的有效途径,而随着大量地铁的修建,地铁基坑塌陷、进水和站点淹没等事故时有发生,地铁站点的防洪排涝成为一个新的研究课题。本研究以成都地铁2号线西延线6个站点为例,将地铁站点防洪作为一个风险问题加以分析和研究,考虑影响地铁站点的防洪排涝因子,采用模糊属性评判方法,系统分析站点的防洪排涝风险等级,并对站点进行水文测算,给出在设计洪水条件下各站点可能的淹没水深,指导地铁站点建设和运行过程中防洪排涝工作的顺利进行。

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基于博弈分析的城市综合管廊收费对策研究

王曦, 祝付玲

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 197-203.

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综合管廊实施合--+对于减轻政府财政负担、拓宽投融资渠道,改进综合管廊的投资建设运营管理模式、充分发挥综合管廊的综合效益,实现综合管廊的可持续发展有着至关重要的作用。本文建立了综合管廊的收费过程中综合管廊管理者与管线单位的博弈模型,通过求解模型的均衡解,深入研究了综合管廊收费中博弈各方的决策机制,并结合求解结果分析了影响博弈的相关因素;最后在博弈分析的基础上提出了明确综合管廊的准公共物品定位、完善配套法规体系、建立与收费机制相协调的多元投融资模式、制定兼顾各方利益的收费定价机制等实施综合管廊收费的对策。

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深基坑监测预警系统的研究与实现

周二众, 刘星, 青舟

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 204-210.

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深基坑开挖过程会导致支护结构、支撑结构以及周围环境等逐渐产生结构失稳和变形。因此必须对深基坑开挖和运行过程进行现场监测,实时动态获得监测数据,并及时分析现场施工监测数据,全面掌握支护结构和周边环境的变化,一旦发现异样立即采取补救措施,以保证安全。本文详细介绍了深基坑监测预警系统的构建,以Leica TPS1200+测量机器人为基础,以VB6.0和SQL2005数据库为开发平台,采用GeoCOM接口和无线传输模式来实现机器人和计算机间的通讯控制,以小波分析进行监测数据的降噪处理,形成了一套操作界面简单、功能完善,具有实时、智能、动态监测深基坑的实用软件系统。深基坑安全监测预警系统在青岛地铁深基坑工程取得良好有效的监测成果,达到预期的目标。

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越江隧道工程盾构进洞施工风险控制

方俊

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 211-215.

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近年来,上海越江隧道工程的建设中广泛采用了泥水平衡盾构技术和设备,并积累了丰富的工程经验。以青草沙原水过江管越江隧道为背景工程,该工程采用2台Φ7075 mm的泥水气压平衡盾构施工,一次性掘进距离长达7.17 km,在进洞施工时克服了盾构轴线控制、隧道开挖面稳定及盾尾密封/防渗控制等诸多困难和不利因素,顺利完成进洞。鉴于盾构进洞的重要性和风险性,本文从风险控制的角度,阐述了该工程盾构进洞时采取的相关准备工作与风险控制措施。其中,垂直顶升测量系统、水中进洞及割除盾尾等方案的应用相当成功,可为今后类似工程提供有意义的参考。

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公路工程施工安全风险评估的网络分析法研究

俞素平

地下空间与工程学报. 2013, 9(1): 216-222.

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公路工程项目的施工安全风险因素多而复杂,不仅难以量化且他们之间又存在相互关联、相互影响的关系。针对此问题,结合项目分解结构(WBS)和风险分解结构(RBS)的方法对公路工程施工安全风险因素进行识别,建立了多准则、多层次的风险因素ANP结构模型,并详细的阐述了模型的算法。最后,以某高速公路为例,应用此方法,借助SD软件具体计算风险因素的权重,分析结果能够为采取进一步的风险控制措施提供必要的资料依据,也可为其他同类工程提供借鉴。

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