隧道健康动态评价模型与应用

在隧道健康安全评价的指标体系及其等级标准的基础上,通过规范化处理样本资料库中的元素,消除了指标类型和量纲的影响后,提出用集对分析方法构造可变模糊集的相对差异度函数,合理的确定了各层相关隧道健康评价指标处于级别标准区间的相对隶属函数,采用乘积标度法确定相关指标权重后,得出了隧道健康模糊综合评价动态模型。确定健康级别指标特征值后,结合实例计算证明了文中所提方法的科学性与合理性,有利于推动可变模糊集理论在土木工程领域的进一步发展。     

混凝土损伤断裂的三维细观数值模拟

提出一种在细观层次建立混凝土三维随机骨料随机力学参数模型的方法.将损伤力学与计算力学相结合,基于ANSYS软件平台进行二次开发,建立2组混凝土立方体湿筛试件的数值模犁:第1组模型模拟3种不同的骨料随机分布;第2组模型模拟混凝土各相材料主要力学参数的随机性,分别假定其参数符合对数正态分布和Weibull分布.通过对这2组模型的轴压进行模拟,揭示混凝土在轴向压力作用下单元的渐进损伤和裂缝的萌生与扩展过程.研究结果表明:数值模拟得到的混凝土立方体抗压强度与试验测得的抗压强度较接近;骨料的随机分布会影响试件裂缝产生的位置和扩展路径,但其对试件承载力的影响不大;混凝土各组成相材料参数的非均匀性降低了试件的极限承载力,采用Weibull分布能较好地表征材料参数非均匀性的影响.     

丙烯酸盐喷膜防水层在地下水环境中失效性的CT试验研究

首次尝试采用CT扫描技术定量分析丙烯酸盐喷膜防水材料在地下水环境中的失效性.CT试验最终表明,采用CT扫描的试验方法是可行的,达到了定量分析的试验目的.该试验方法省去了常规试验繁琐操作流程,具有快捷、准确的优点.试验主要得出以下结论：（1）判定喷膜防水层在地下水环境中失效的判定标准有2个,一是喷膜防水层的CT数折减百分比小于40.0%,二是CT数方差变化规律为先减后增,当二者同时满足时可以判定材料内部结构发生本质变化,认定喷膜防水层失效;（2）喷膜防水层在地下水环境中的使用范围是浓度≤1.0%,Cl？浓度≤7.5%,pH≤12.0.2So4？     

北京电力隧道近接施工数值模拟

北京崇文门路口地区多条地下管线计划进行改移。电力隧道5号检查井与地铁5号线崇文门站西南出入口净距0.995m,6号检查井距5号线车站东南出入口净距3.898m,属近接施工,必然会对出入口结构产生影响,因此电力隧道施工对出入口结构影响的大小需进行安全评估。采用三维实体模型模拟施工,分析5#检查井和电力隧道开挖引起的空间沉降效应,确保电力隧道开挖过程中出入口结构的安全。通过分析三维模型计算结果,进行位移分析和内力分析。位移分析主要依据电力隧道开挖时,结构产生的沉降量和沉降差,通过其与允许值比较,定量判断结构安全性,并给出控制标准和维护建议。     

合理低价中标模式下建筑企业信用标识模型

工程量清单计价模式下合理低价中标法在带来一系列优点的同时，也出现了种种问题，如一味追求低价中标造成工程质量低劣，工程材料以次充好、低价中标高价索赔、甚至由于低于成本运作导致施工中断使项目变成“胡子工程”等的事件屡见不鲜，严重影响了投资方的利益和建筑市场的健康稳定发展．为保障合理低价中标模式的顺利推行，同时为评标专家提供切实评判的依据，提出了一种新的判定合理低价中标“合理”性的参考标准——建筑企业信用标识制度，构建了建筑企业信用评分模型，并给出了基于该模型的企业信用标识，最后通过案例分析验证了方法的可行性．     

纤维协同效应下超高性能混凝土的弯曲性能

为研究钢-聚丙烯粗纤维对超高性能混凝土（UHPC）的弯拉性能影响，采用四点弯曲试验，得到不同掺量（钢纤维与聚丙烯粗纤维掺入体积分数分别为0、0.5%、1.0%、1.5%）组合下的荷载-挠度曲线，从试件破坏形态、抗弯强度、弯曲韧性等方面进行阐述，并且利用单掺纤维拟合公式引出一个可行性较高的评价模型，并利用该模型对混杂纤维的协同效应进行分析，最后结合扫描电子显微镜（SEM）对混杂纤维UHPC微观结构进行观测。试验结果表明：钢-聚丙烯粗纤维的掺入显著提高了UHPC的抗弯强度，提高幅度为17.8%～101.2%；同时利用提出的模型发现混杂纤维的协同效应在总纤维掺入体积分数为1.5%～2.0%时呈现正协同效应，并在钢纤维与聚丙烯粗纤维掺入体积分数为1.0%时取得最好的正协同效应；另外，与不掺纤维的试件相比，钢纤维与聚丙烯粗纤维的加入分别使基体试件的初裂韧度提升了51.8%～98.2%与33.9%～48.2%，同时在钢纤维掺入体积分数为1.0%和聚丙烯粗纤维掺入体积分数为1.0%的搭配比例下，对UHPC弯曲韧性的改善效果最优，进一步验证了纤维协同效应评价模型；最后在微观层面揭示了纤维混杂产生的协同...     

芦山地震灾区先锋滑坡稳定性分析与防治建议

2013年4月20日四川省芦山县发生7.0级地震。震后,我研究团队立即开展了地震次生山地灾害的实地调查及稳定性评估工作。研究区内先锋滑坡位于4.20地震重灾区雅安宝兴县陇东镇先锋村,该点为巨型古滑坡,其规模约1.8×108 m3,局部复活,复活体规模约4×106 m3有可能堵塞西河河道,影响宝兴至永富的公路畅通,对先锋村共170户1 168人的生命财产安全构成潜在威胁。汶川地震后,先锋滑坡已进行了工程治理。然而,庐山地震后,先锋滑坡内滑面受到了较为严重的扰动,通过现场调查,滑坡不仅对滑坡前缘的西河造成威胁,同样对老场村居民点构成巨大威胁。通过对先锋滑坡的实地调查及其稳定性分析,对先锋滑坡提出了护坡排固的综合防治措施。     

水上桩基试验与成果分析

结合某大型港口项目的工程实例,利用静载试验、动载试验、应变测试的原理和方法,根据现场的地质条件,在试桩桩身的相应位置安装电阻应变片,沉桩过程中进行动载初打试验,经过一定的休止时间,再进行动载复打试验;然后搭设水上试验工作平台,进行静载试验,并同时进行应变测试.三种试验手段综合应用,互为补充,为确定主码头桩长和调整桩尖结构型武提供了科学依据,并解决了密实粉土层的沉桩可行性问题.试验成果弥补了该区域试桩资料的空白,为进一步开展桩-土相互作用的研究提供了可以借鉴的参数.     

振型耦合的适应性水平荷载模式对结构POA的影响

适应性水平荷载模式在结构POA(Pushover Analysis)中能够针对结构逐步加深的非弹性性能做出调整,较固定型水平荷载模式能更好地体现实际地震作用.但由于其在分步调整的过程中通常采用SRSS法而未考虑结构阻尼增加引起的振型耦合,所以分析精度较固定型加载模式及Chopra提出的MPA(Modal Pushover Analysis)方法没有优势,影响了适应性水平加载模式的工程应用.文中以两栋高柔体型钢筋混凝土框架为例解释了在结构POA中阻尼系数增加和基本振型滑移的现象;认为在此过程中大幅增加的阻尼加剧了结构振型耦合,所以在高柔结构POA过程中振型耦合不可忽略.提出了一种在POA加载中考虑振型耦合的CQC法适应性水平加载模式,与原有的SRSS法适应性加载模式做了对比,同时给出了适用于工程分析的建议.     

非伴煤瓦斯隧道施工危险度动态分级方法研究

在隧道工程中,真正有非伴煤瓦斯威胁的施工段落是短而少的,实现瓦斯灾害动态危险度等级管理对隧道瓦斯防治工作实际意义重大.提出了一种多指标综合分析判定隧道施工段落瓦斯危险度动态等级的方法,其基本指标包括:送抵施工掌子面的实际风量,施工掌子面和总回风断面处瓦斯浓度,超前地质钻孔及其残孔瓦斯浓度与压力,施工掌子面及其前方围岩岩性与构造面发育状态;辅助指标包括:已开挖洞身段的封闭情况,通风系统储备的通风能力等.方法的核心是综合分析隧道当前瓦斯涌出状态与能送抵掌子面的实际风量之间的配对关系.工程实例云顶山一号高瓦斯隧道算例表明,该方法是行之有效的.