摘要：膨胀土吸水后产生的膨胀问题,导致隧道支护结构承受复杂的膨压应力。为研究浅埋膨胀土强度衰减和膨胀效应对隧道支护结构的影响,文章以呈贡隧道工程为背景,首先利用室内直剪试验方法,探明膨胀土的抗剪强度与初始含水量的变化关系;然后基于室内试验结果,采用ABAQUS三维有限元分析模拟软件,研究膨胀土吸水膨胀对隧道支护结构的影响,揭示不同埋深下膨胀土膨胀效应对围岩变形和支护结构内力影响规律。研究结果表明:(1)摩擦角和粘聚力均随含水量的增大而下降,粘聚力受到的影响较大,膨胀土抗剪强度与含水量的关系可采用二次抛物线表征;(2)膨胀土围岩吸水后受到支护结构约束,产生较大的膨胀压力,导致围岩出现破坏,造成隧道仰拱隆起量和边墙水平收敛增大;(3)围岩膨胀后,初期支护结构轴力均匀增加,拱腰处弯矩增加较小,墙脚处弯矩增加较大,使支护结构处于不安全状态;(4)埋深对膨胀变形产生很大的影响,但达到某一极限埋深后将不发生膨胀变形。

摘要：为控制黄木岗综合交通枢纽大倾角V型柱—临时柱转换过程中的结构变形和开裂风险,提出分批转换和分级加卸载的体系转换方法,并采用测量机器人和机器视觉技术对临时柱柱顶、V型柱柱顶和型钢梁跨中位移进行自动化监测和预警。监测结果表明:1)测量机器人和机器视觉监测结果吻合良好,分级加载至临时柱柱顶钢垫块脱开时,临时柱柱顶位移均小于设计给出的3 mm控制值,第3级卸载(总卸载量45%)后临时柱柱顶沉降达到最大沉降量的86%;2)体系转换的影响范围主要为当前跨和相邻跨共3跨范围,型钢梁最大挠度约30.0 mm,小于规范允许值64.0 mm;3)加载阶段框架北侧先于南侧产生向上位移,但22轴南侧V型柱产生最大沉降-3.5 mm,结构产生明显的非对称响应。转换过程结构整体处于安全状态。

摘要：某隧道进口段仰拱填充结构在施工期出现大量裂缝,且左线裂缝明显比右线裂缝多。通过现场考察发现,隧道进口段地表的地形明显存在一定坡度,左高右低,这种情况在一定程度上导致隧道左、右线所处位置的地下水头高度存在一定差别。通过对围岩渗流场计算得出,左线隧道仰拱中心底部最大水压力值为0.235 MPa,右线隧道仰拱中心底部最大水压力值为0.207 MPa,作用在左线隧道仰拱中心底部的最大水压力比作用在右线隧道仰拱中心底部的最大水压力约大12%。从衬砌结构受力计算结果得到,隧道左线仰拱填充结构的最大主力极值大于隧道右线仰拱填充结构的最大主力极值,且两者均大于或稍大于仰拱填充材料C20混凝土的极限抗拉强度,导致仰拱填充结构开裂,并出现隧道左线仰拱填充结构拉张裂缝较多,而右线仰拱填充结构拉张裂缝较少的现象。

摘要：为解决盾构施工中全断面隧道掘进机(TBM)滚刀贯入度的预测问题,使其更好地应用于所处地层,依托深圳地铁6号线的相关数据及中铁TBM云管理平台的数据处理功能,定性分析TBM破岩过程,并将破岩的宏观过程划分为3个阶段;采用线性回归方法,依次从贯入度与掘进推力的关系、贯入度与刀盘转矩的关系对TBM滚刀贯入度的变化情况进行量化分析,并在这一过程中推导得到TBM掘进的贯入度与推力、转矩的参数预测模型,并结合现场实测结果对线性回归法的预测结果进行验证。结果表明:1)TBM在不同阶段的贯入度、推力及转矩均有不同程度的变化,且相互之间存在一定的关联;2)掘进参数的线性回归预测模型经过验证是合理的,表明线性回归法适用于TBM掘进参数的预测,可视具体情况为隧道工程实施阶段掘进参数的调整提供理论指导和参考。

摘要：钢管混凝土是一种承载能力高、塑性和韧性好、施工方便、耐火性能好、经济性优的结构形式,适用于受压为主的桥墩结构。本文总结分析了现有钢管混凝土桥墩结构,依托文蒙铁路(文山—蒙自)南溪河特大桥工程,给出了大跨连续刚构桥梁结构刚度控制指标。创新性提出了适用于山区铁路桥梁的上段钢管混凝土柱、下段混凝土的四肢格构桁架式组合桥墩结构形式,通过刚度对比,确定横截面形式和墩座尺寸,并通过风-车-桥振动分析验证结构的合理性。结果表明:客货共线铁路的大跨刚构桥控制纵向刚度在3500 kN/cm以上,考虑风-车-桥耦合作用时将横向振动周期控制在2.0 s以内,能够较好地满足桥梁结构设计要求。该结构形式满足结构受力要求,具有良好的车桥和风-车-桥振动性能。

摘要：为解决既有线隧道渗漏病害治理施工中人工切槽作业存在的劳动强度高、施工效率低、自动化程度不高等问题,文章结合隧道病害整治施工工艺,基于信息化、智能化的设计理念,研发出一套智能切槽机器人系统。系统利用铁路平板车为移动载体,具备隧道断面扫描、模型重建、机器人运动轨迹自动规划、柔性恒力随形切槽、系统状态实时监控以及自动除尘降温等功能,能适应隧道潮湿、漏水的环境,并在焦柳铁路电气化改造工程JLDH-1标段二分部成功进行了应用验证。结果表明:该系统可实现铁路隧道切槽信息化和智能化,提高施工效率,降低工人劳动强度。

摘要：软土参数作为岩土工程勘察的关键指标,是研究软土特性及解决工程问题的前提和依据。以广州南沙港区深厚淤泥及淤泥质软土为研究对象,共收集371组室内试验及147组原位测试资料,采用数理统计方法及随机场理论对软土参数空间特性进行研究。结果表明:软土表现为“四高一低”,即含水量高、液限高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低,具有较强的区域性及空间异性,时空效应显著。建立了软土参数之间的经验公式,发现软土物理指标相比力学指标稳定性较好,变异系数较小,具有更强的相关性;随着软土深度的增加,含水量、孔隙比、压缩系数、液限及液塑性指数呈减少趋势,天然密度、压缩模量、强度指标及静力触探指标呈缓慢增长趋势,十字板抗剪强度呈先减少后增大趋势;自相关距离随探孔深度的增加无明显相关性,采用锥尖阻力指标能更好地反映土层的空间变异特性及试验结果的重现性,实现软土参数由“点”特征向“空间”特性的转变;提出了该区域软土判定标准建议值,为类似地区淤泥软土勘察设计、软基处理及施工提供参考。

摘要：研究目的:为研究重载铁路桥上长枕埋入式无砟轨道扣件系统关键设计参数取值,本文基于弹性地基梁理论和车辆-轨道耦合动力学理论,建立32.5 t轴重重载货车-长枕埋入式无砟轨道-桥梁垂向耦合动力学模型,分析扣件刚度、扣件间距对重载铁路桥上长枕埋入式无砟轨道静、动力学性能的影响规律,提出重载铁路桥上长枕埋入式无砟轨道扣件系统设计参数取值。研究结论:(1)钢轨垂向位移和钢轨轨底应力随扣件系统刚度的增大而减小,车体垂向振动加速度、轮重减载率、轮轨力和桥梁垂向振动加速度随扣件系统刚度的增大而增大;(2)钢轨垂向位移、钢轨轨底应力、车体垂向振动加速度、轮重减载率和桥梁垂向振动加速度随扣件间距的增大而增大,但轮轨垂向力随之减小;(3)综合考虑轨道变形以及工程造价,建议重载铁路桥上长枕埋入式无砟轨道扣件系统的静刚度取为40~60 k N/mm,扣件系统的动刚度取为80~100 k N/mm,扣件间距取为0.6~0.65 m;(4)本研究成果可为重载铁路桥上长枕埋入式无砟轨道结构设计提供参考。

摘要：研究目的:针对铁路沿线红层软岩路基崩解引起的翻浆、冒泥和地基沉降等问题,以四川盆地中东部侏罗系红层软岩为研究对象,参考研究区气候环境背景条件开展了干湿循环条件下的外力扰动耐崩解性试验,通过对崩解过程进行多指标量化分析,探究干湿循环效应下红层软岩的崩解特性,明晰不同地层红层软岩的崩解差异,查明崩解速率随干湿循环的演化规律。研究结论:(1)耐崩解性试验中崩解物颗粒含量随干湿循环次数增加而呈现出的变化规律可分为粗颗粒迅速减少阶段、中间颗粒稳定阶段和细颗粒持续增多阶段;(2)不同区域的红层软岩中不同粒组颗粒含量变化和崩解性差异较大,崩解性强弱顺序为内江组>遂宁组>达州组;(3)红层软岩的崩解规律表现为随干湿循环次数的增加,耐崩解性指数、崩解比、标准基础熵不断减小,小颗粒指数不断增大;随干湿循环次数的增加崩解速率不断减小,大颗粒含量减少,同时小颗粒含量持续增多,崩解逐渐达到稳定;(4)本研究成果可为红层软岩路基的铁路选线及灾害防治提供参考及理论依据。

摘要：铁路路基防护技术是多年冻土区铁路工程建设的重要研究方向。介绍青藏铁路多年冻土路基出现的病害原因及其特征,归纳出4种常见病害的分布特征和变化趋势,总结了青藏铁路常用的通风管、碎石护坡等7种路基防护措施的研究成果和现状。在青藏高原气候变暖的背景下,分析目前研究中存在的不足和需要解决的新问题,并对未来研究方向和趋势进行展望。研究成果可对多年冻土区工程防灾减灾措施研究提供理论指导,也对高原走廊内新建高速铁路、高速公路和输油气管道等工程方案的设计、施工提供参考和依据。