泥水平衡盾构顶推力非线性动力学分析与应用研究     

耿哲  李树忱  赵世森  张靖宇 《岩土力学》2018,39(Z1):469-476

泥水平衡盾构开挖过程中常遇到盾构顶推力难以确定且波动复杂的问题。针对该问题,对盾构推进过程中所受阻力进行系统的分析,确定了阻力的组成部分和计算方法,改进了盾壳与周围土体间摩擦力的计算公式。分析泥水平衡盾构推进系统的组成和工作原理,基于盾构推力的静力学模型建立了单自由度动力学模型,根据能量守恒原理建立了系统的平衡微分方程,推导出盾构推力的非线性动力学公式。基于上述公式,分析了盾构推力的变化趋势和波动规律,确定了液压油缸的最佳行程距离。通过与武汉地铁8号线越江隧道长江穿越段盾构顶进推力的实测数据对比分析,验证了提出公式能够正确计算管片衬砌所受的动态顶推载荷,对衬砌结构内力分析具有重要意义。  相似文献   

Origin,age and petrogenesis of Neoproterozoic composite dikes from the Arabian‐Nubian Shield,SW Jordan     

G. Jarrar  G. Saffarini  A. Baumann  H. Wachendorf 《Geological Journal》2004,39(2):157-178

The evolution of a Pan‐African (c. 900–550 Ma) suite of composite dikes, with latite margins and rhyolite interiors, from southwest Jordan is discussed. The dikes cut the Neoproterozoic calc‐alkaline granitoids and high‐grade metamorphic rocks (c. 800–600 Ma) of the northern Arabian‐Nubian Shield in Jordan and have been dated by the Rb‐Sr isochron method at 566±7 Ma. The symmetrically distributed latite margins constitute less than one‐quarter of the whole dike thickness. The rhyolite intruded a median fracture within the latite, while the latter was still hot but completely solidified. The dikes are alkaline and bimodal in composition with a gap in SiO₂ between 61 and 74 wt%. Both end members display similar chondrite‐normalized rare earth element patterns. The rhyolites display the compositional signature of A‐type granites. The (La/Lu)_N values are 6.02 and 4.91 for latites and rhyolites, respectively, and the rhyolites show a pronounced negative Eu anomaly, in contrast to the slight negative Eu anomaly of the latites. The chemical variability (e.g. Zr/Y, Zr/Nb, K/Rb) within and between latites and rhyolites does not support a fractional crystallization relationship between the felsic and mafic members of the dikes. We interpret the magma genesis of the composite dikes as the result of intrusion of mantle‐derived mafic magma into the lower crust in an extensional tectonic regime. The mafic magma underwent extensive fractional crystallization, which supplied the necessary heat for melting of the lower crust. The products of the initial stages of partial melting (5–10%) mixed with the fractionating mafic magma and gave rise to the latite melts. Further partial melting of the lower crust (up to 30%) produced a felsic melt, which upon 50% fractional crystallization (hornblende 15%, biotite 5%, feldspars 60%, and quartz 20%) gave rise to the rhyolitic magma. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

论强化垂直聚焦测深法     

傅良魁  蒋国富 《现代地质》1988,2(1):120

本文首先讨论了强化垂直聚焦测深法（简称聚焦测深法）的视电阻宰表达式,提出了在实际工作中代换该法的简单装置及其观测方案。其次,详细分析了利用线性滤波法计算的聚焦测深法ρs理论曲线,指出了似增层性质及多种因素对ρs曲线的形状和特征点极距的影响作用。最后阐明了聚焦测深法在地质效能上不具有定勘探深度的原因。  相似文献   

采用矿山法构筑区间盾构隧道渡线段的方案探讨     

李兆平  刘军  李名淦 《岩土力学》2007,28(6):1156-1160

针对北京地区地质条件,提出了在区间盾构隧道之间采用矿山法构筑渡线隧道的方案,即先在最大开挖断面处拆除管片,沿横向扩挖出一条施工通道;然后在施工横通道侧壁开口,从大断面向小断面进行渡线隧道的断面渐变段、双联拱段和分离单洞的施工,从而在两条区间盾构隧道之间采用矿山法完成渡线隧道的施工;最后,应用FLAC数值计算软件,探讨了管片拆除及隧道断面扩挖引起的地表沉降和塑性区分布范围。研究结果表明,针对北京地区的地质条件,提出的在区间盾构隧道之间采用矿山法构筑渡线隧道的方案具有工程适用性。  相似文献   

盾构隧道平行侧穿诱发的建筑纵向沉降实测与模拟分析     

戴轩  郭旺  程雪松  霍海峰  刘国光 《岩土力学》2021,(1):233-244

当盾构隧道平行侧穿建筑物时,大多关注建筑物的横向沉降规律,对其纵向沉降关注较少。为此,针对盾构隧道平行侧穿建筑物引发的空间变形开展研究。首先,对天津地铁6号线平行侧穿四座结构形式相近的砖混建筑的实测数据进行分析,得到建筑物基本变形模式;基于工程实测并考虑土体的小应变硬化特性建立三维有限元数值分析模型,研究了盾构侧穿引发的建筑物纵向挠曲、土体变形与应力变化规律,并分析了不同建筑平面长宽比的影响。结果表明,盾构隧道平行侧穿将诱发平面长宽比较大的建筑出现"下凹式"挠曲变形,纵墙中部沉降最大可为其角点沉降的2倍,平行侧穿并不能简化为平面应变问题进行分析。建筑物修建和盾构开挖将导致隧道上方土体经历较为复杂的应力变化过程,并可划分为6个阶段。沿建筑纵向基础中部的土体与边缘土体相比,其首先经历更大的压缩变形(建筑施工导致),在盾构穿越后又产生了更大的卸荷变形。当建筑平面长宽比小于2时,盾构开挖导致的纵向挠曲变形将显著减小。  相似文献   

基坑开挖引起的旁侧盾构隧道横向受力变化研究     

魏纲  张鑫海  林心蓓  华鑫欣 《岩土力学》2020,41(2):635-644

为研究运营盾构隧道附近基坑开挖对隧道管片受力的影响,针对基坑开挖引起旁侧盾构隧道围压变化的机制进行了分析,提出了一种能描述隧道受力-位移-再平衡过程的附加围压重分布模型,并推导出附加围压的计算公式。采用修正惯用法计算相应围压作用下的衬砌内力。根据实际工程做算例分析,研究基坑开挖对盾构隧道围压和内力的影响,并进行影响因素分析。分析结果表明：基坑开挖前隧道围压呈“钟形”分布;当基坑开挖后,隧道两侧的围压减小,基坑开挖侧的围压减小量更多;基坑开挖会使旁侧隧道正负弯矩值和正负剪力值增大,拱顶和拱底的轴力减小;随着基坑侧壁应力释放系数的增大,附加围压和附加弯矩的绝对值都会增加,而弯矩对基坑开挖卸载的响应更为明显;埋深较浅的盾构隧道对旁侧基坑开挖的影响更敏感,埋深较大的隧道,尤其是埋深大于基坑开挖深度的隧道,对旁侧基坑开挖影响的敏感度会明显降低;随着基坑与旁侧隧道净距的增加,基坑开挖对隧道的影响也会减小。  相似文献   

砂土地层泥水盾构开挖面孔隙变化特征理论研究     

毛家骅  袁大军  杨将晓  张兵 《岩土力学》2020,41(7):2283-2292

为保证开挖面的稳定,泥水盾构压力舱中的泥浆必须及时在开挖面土体表层形成泥膜,泥浆压力才能有效平衡地层中的水土压力。在考虑泥浆渗滤效应的基础上,建立了砂土地层泥水盾构开挖面泥浆恒压渗透模型,分析了渗透时间、泥浆浓度、泥浆压力和地层初始孔隙率对土体孔隙率及泥浆成膜的影响。结合刀具周期性切削作用,总结了泥浆反复渗透引起的开挖面表层土体孔隙率变化规律。基于刀盘、刀具布置形式和盾构掘进参数,分析了盾构掘进期间开挖面支护机制。结果表明：在无刀具切削作用时,泥浆渗透规律主要受到泥浆和地层特性影响;在刀具周期性切削作用下,在相同的切削深度下,刀具切削周期越短,泥膜在开挖面上越难形成;刀具较小的纵向切入速度有利于开挖面上更快形成泥膜;适当减少刀盘上同一轨迹刀具布置数量,降低盾构掘进速度和刀盘转动速度,有利于盾构掘进期间开挖面上泥膜存在面积的增大,对开挖面稳定起到积极作用。  相似文献   

Hydrological resilience to forest fire in the subarctic Canadian shield     

Christopher Spence  Newell Hedstrom  Suzanne E. Tank  William L. Quinton  David Olefeldt  Stefan Goodman  Nicole Dion 《水文研究》2020,34(25):4940-4958

Understanding the role of forest fires on water budgets of subarctic Precambrian Shield catchments is important because of growing evidence that fire activity is increasing. Most research has focused on assessing impacts on individual landscape units, so it is unclear how changes manifest at the catchment scale enough to alter water budgets. The objective of this study was to determine the water budget impact of a forest fire that partially burned a ~450 km² subarctic Precambrian Shield basin. Water budget components were measured in a pair of catchments: one burnt and another unburnt. Burnt and unburnt areas had comparable net radiation, but thaw was deeper in burned areas. There were deeper snow packs in burns. Differences in streamflow between the catchments were within measurement uncertainty. Enhanced winter streamflow from the burned watershed was evident by icing growth at the streamflow gauge location, which was not observed in the unburned catchment. Wintertime water chemistry was also clearly elevated in dissolved organics, and organic-associated nutrients. Application of a framework to assess hydrological resilience of watersheds to wildfire reveal that watersheds with both high bedrock and open water fractions are more resilient to hydrological change after fire in the subarctic shield, and resilience decreases with increasingly climatically wet conditions. This suggests significant changes in runoff magnitude, timing and water chemistry of many Shield catchments following wildfire depend on pre-fire land cover distribution, the extent of the wildfire and climatic conditions that follow the fire.  相似文献   

跨海地铁盾构管片混凝土耐久性及寿命预测分析          下载免费PDF全文

王金龙  刘伟宝  杨虎  陆采荣 《海洋工程》2022,40(5):139-146

根据某跨海地铁2号线的工况，确定跨海区间盾构管片的环境类别和作用等级，由各原材料氯离子含量计算推荐配合比混凝土氯离子含量，并对推荐配合比混凝土开展氯离子扩散系数试验和抗压强度试验。分别使用《海港工程高性能混凝土质量控制标准》(JTS 257-2—2012)、《混凝土结构耐久性评定标准》(CECS 220：2007)中的评定方法及多因素耦合评价(MFC)方法，基于钢筋开始锈蚀阶段t_i、混凝土保护层锈胀开裂阶段t_c、混凝土功能明显退化阶段t_d对混凝土结构使用年限t_e进行预测。结果表明，以上3种耐久性预测模型预测跨海地铁2号线推荐配合比使用年限的计算结果均大于100年，能够满足使用100年的要求。  相似文献   

船载物探电子设备的接地问题及解决方案     

韦成龙  罗文造  王立明  杨蜀冀 《海洋技术学报》2009,28(1)

船栽物探电子设备,是一个电气结合复杂的数据采集记录系统.各系统电子线路因船舶配电方式、工作环境的特殊性,其接地很重要,但容易被忽视.而接地处理不当,在使用时会受到噪声干扰、振荡;或造成仪器的输出榆入电路损坏,不能正常工作.更严重地甚至机壳漏电,危及人身安全.船栽物探电子设备接地问题.可分为"接地保护"和"接地故障"."接地保护"是将电气设备的金属外壳、支架和电缆的护套与大地等单位的金属船体(船壳)作永久性良好的电气连接,它分为保护接地和功能接地."接地故障"是指因设备不正确接地或由于绝缘层的破损、老化及环境恶劣引起绝缘电阻低下或者接地干扰等问题.文中从船载物探电子设备的使用特性出发.讨论在实际接地处理中出现问题的原因,分析了各种接地干扰的原理.并提出了相应的解决方案,对于船栽物探电子设备的实际安装应用有一定的指导意义.  相似文献