监测技术在地铁车站施工中的应用

地铁车站施工过程中,主体开挖会对周边建筑物、管线产生一定影响。施工监测可以准确测量出建筑物、管线基础、基坑围护结构变形量,以指导施工,控制基坑变形,避免事故发生。     

高支模技术在地铁车站施工中的应用

根据在广州市轨道交通四号线[车陂南站～万胜围站]盾构区间土建工程,盾构始发井施工中所遇到的主体结构侧墙厚度达1800mm,侧墙一次浇筑的砼方量较大,属于大体积混凝土浇注;层间净空均超过5m,而侧墙支模为单侧模等问题,重点围绕如何确保侧墙模板支撑体系的刚度、强度是始发井主体结构施工的难点问题,进行施工技术攻关、施工组织策划,攻克了我司高支模技术在地铁车站施工中的应用,使盾构始发井得以优质、优效的顺利完成,为今后类似工程施工提供了参考.     

BIM技术在地铁车站施工中的应用

以天津地铁4号线某车站项目为例,阐述BIM技术在城市轨道交通建设中的应用。通过分析BIM实施策划和BIM模型应用,梳理地铁车站施工阶段的重点难点,进一步利用BIM技术提前完成策划,提高了施工效率,发挥了BIM技术在地铁工程建设施工中的促进作用。     

岩石弹塑性损伤耦合本构模型

在不可逆热力学框架内，推导了岩石材料弹塑性损伤耦合的本构模型，该模型的参数均可由通常应力－应变关系曲线确定     

地铁车站中柱弹塑性地震时程分析精细化仿真

 为了研究地铁车站中柱在地震作用下的响应,运用先进截面整体分析,从中获取位移响应施加于构建精细构件模型的思路,实现了地铁车站中柱在地震作用下的三维弹塑性时程分析。首先对地铁车站进行截面弹塑性时程分析,获取中柱两端的相对位移时程响应,施加于中柱的精细模型两端,以达到模拟中柱在地震作用下的时程反应的目的。结果显示,在施加的罕遇地震作用下,3.94s时中柱产生大规模的塑性区,在4.6s和5.0s时,中柱端部的混凝土相继失效甚至脱落,完全形成塑性铰。中柱的精细模拟与地铁车站截面模拟的结果吻合,并且与实际震害非常相似。     

色彩在地铁车站中的使用

文章通过分析论述地铁车站的作用,指出了在地铁建筑的色彩处理上应遵循的基本原则,并分析了色彩对建筑空间的影响。以此来提醒建筑师在进行地铁设计时应充分考虑色彩的各个方面,合理地应用色彩,是地铁更方便为人所使用,也使人们得到愉悦的视觉享受。     

瑞雷波勘探在地铁车站中的应用分析

为了解决地铁车站洞桩法施工中地下空洞区的存在位置,采用了Fourier变换、滤波、小波分析等方法,研究了地下空洞区瑞雷波频散曲线的变化规律。结果表明:经过瑞雷波的频散曲线分析对整个场地地基土体工程地质性质的评价,选取了地下正常和地下有空洞的不同地层进行频散曲线对比,地下空洞区频散曲线图中拐点相当明显,由此确定频散曲线的不协调处为地下空洞区的位置,该方法证明了在浅层地下空洞区探测中的实用性和有效性,具有较好的应用效果和发展前景。     

岩石宏细观弹塑性损伤破坏对比研究

为了考虑岩石内细观局部塑性变形,基于应变空间理论导出岩石弹塑性损伤增量本构方程,提出了在计算程序中用破坏单元网格消去法清晰模拟裂纹扩展的方法,解决了有限元模拟裂纹的难题,分别从宏观尺度和细观尺度研究了岩石I型裂纹弹塑性损伤破坏问题。对比分析表明,宏观尺度研究I型裂纹扩展符合断裂力学理论分析;细观尺度研究岩石破坏过程能深入解释细观破坏机理,岩石宏观破坏直接与其内部的细观损伤破坏有关;三维数值模拟破坏过程比二维破坏更为复杂;大理岩偏三点弯曲梁弹塑性损伤破坏数值模拟得到的结果与试验结果较为吻合,验证了新建细观尺度模型模拟岩石破坏问题的合理性。     

岩石宏细观弹塑性损伤破坏对比研究

为了考虑岩石内细观局部塑性变形,基于应变空间理论导出岩石弹塑性损伤增量本构方程,提出了在计算程序中用破坏单元网格消去法清晰模拟裂纹扩展的方法,解决了有限元模拟裂纹的难题,分别从宏观尺度和细观尺度研究了岩石Ⅰ型裂纹弹塑性损伤破坏问题.对比分析表明,宏观尺度研究Ⅰ型裂纹扩展符合断裂力学理论分析;细观尺度研究岩石破坏过程能深入解释细观破坏机理,岩石宏观破坏直接与其内部的细观损伤破坏有关;三维数值模拟破坏过程比二维破坏更为复杂;大理岩偏三点弯曲梁弹塑性损伤破坏数值模拟得到的结果与试验结果较为吻合,验证了新建细观尺度模型模拟岩石破坏问题的合理性.     

基于强度理论的岩石损伤弹塑性模型

根据单轴受力特性曲线唯象地考察岩石材料损伤演化,定义弹性应变表示的一维损伤变量及其本构模型,利用双剪强度理论将其推广至三维模型.塑性是潜在破坏面的摩擦滑移,在传统塑性理论的框架中,建立了基于摩尔-库仑强度理论与潜在滑移面摩擦软-硬化特性的各向异性损伤弹塑性本构关系.结果表明,计算的损伤演化与CT观测结果符合很好,用本文的弹塑性模型反映损伤材料的力学特性是可行的.     

砂化岩体在开挖干扰下弹塑性损伤数值模拟

以连续介质力学和不可逆热力学为基础,求解砂化岩体损伤演化方程,并将损伤引入到修正的弹塑性本构方程中,提出了适用于砂化岩体的弹塑性损伤三维有限元计算方法.该方法反映砂化岩体在开挖施工干扰下的岩体破坏过程.应用该方法进行数值模拟计算了坪头水电站引水隧道1#竖井开挖过程,分析成果与实际情况较为吻合,验证了该分析方法的合理性,为砂化岩体计算提供了理论依据.     

地铁车站多工法施工的地层变形研究

以重庆交通轨道环线冉家坝地铁车站为工程依托,采用现场监控量测方法研究了双侧壁导坑法开挖、侧洞法开挖及明挖法施工下的地层变形规律。结果表明:3种工法下明挖法引起的地表沉降变形最小,双侧壁导坑法开挖次之,侧洞法引起的沉降变形最大;2种暗挖施工下初次开挖扰动引起的地层变形最大,占总沉降量的50%以上。分析隧道拱顶变形发现,变形过程可分为左导洞开挖后的快速沉降阶段、左右导洞开挖及时支护后的过渡变形阶段和临时支撑拆除后稳定变形阶段,且2种暗挖工法下的拱顶变形曲线均可由指数函数拟合。     

混凝土坝材料参数区间反演分析方法

为了充分考虑不确定性信息对大坝结构力学参数反演结果的影响,利用区间分析方法,依据大坝原型观测数据和有限元数值计算成果,构建了大坝变形区间监控模型.基于此模型,探讨了反演混凝土坝坝体、坝基弹性模量、线膨胀系数等的原理、算法等.实例分析表明,区间分析方法能充分考虑参数反演过程中的多种不确定性,可避免复杂的区间有限元计算,其形式比较简单,效率较高,能方便地应用于实际工程.     

合肥地铁车站施工风险分析

为了解决合肥地铁车站施工中可能存在的安全隐患,确保地铁车站安全施工,通过分析比较,采用模糊层次分析法、定性分析法与综合评价法分别对合肥地铁车站施工进行风险识别、风险估计与风险评价.结果表明:合肥地铁车站施工时,应注意的风险主要有地质风险、环境风险和施工技术风险.地质风险主要是膨胀性土和地下水的影响,环境风险主要是临近的居民住宅小区的影响,施工技术风险主要是基坑支护不及时、排水措施不利的影响,对合肥地铁车站的施工具有一定的工程指导意义.     

大直径盾构侧穿地铁站的变形预测与实测结果分析

通过数值计算方法对北京地下直径线侧穿地铁2号线某车站的结构变形进行预测,并将预测值与实测值进行对比和差异性原因分析,以期对类似工程预测变形、指定控制指标有一定指导作用。     

岩体力学参数反演的代理蜜獾优化方法

针对复杂地下工程岩体力学参数反演时因大量调用数值计算模型导致计算耗时大的问题,提出一种新的仿生优化代理反演方法,即蜜獾优化算法-高斯过程回归-三维快速拉格朗日数值计算(honey badger algorithm-Gaussian process regression-FLAC^3D,HBA-GPR-FLAC^3D)方法。该方法将围岩的实测位移与数值计算结果间的误差作为目标函数,将岩体力学参数作为优化变量,利用全局寻优性能优异的HBA搜索目标函数全局极小值,并采用牛顿优化算法进行当前最优算子邻域的局部寻优,局部寻优中采用GPR代理模型而非基于FLAC^3D计算所构建的目标函数作为算子适应度评价工具。研究表明,与基于单纯仿生优化算法的反演方法相比,在达到相同计算精度条件下,所提出方法的数值模型调用次数显著降低,适用于单次数值计算较为耗时的复杂地下工程岩体力学参数快速识别。     

地下洞室围岩弹塑性仿真反演分析方法

地下洞室围岩弹塑性反演分析方法是长期以来反分析理论研究的一个难题。文中详细分析了实施弹塑性反分析所存在的3个难点,并针对这3个问题,假定围岩是理想弹塑性介质,通过参数对位移的灵敏度分析,现场实测将弹塑性位移进行分离,从而探索围岩弹塑性反分析的新途径;之后阐述了本文采用的仿真反分析的概念、实施思路及流程;最后说明了该方法的应用与检验思路,结合工程实例证明该方法的可靠性。     

地铁车站施工方案优选决策模型

针对地铁车站工程的特点,依据施工方案评价指标体系建立的原则,从技术、经济、效果和环境四个方面建立了地铁车站施工方案综合评价指标体系;在运用层次分析法确定评价指标权重及模糊综合评判法中无量纲的隶属度拟合评价指标特性的基础上,构建了地铁车站施工方案综合评判优选决策模型,实现了定性问题的量化处理.最后,结合实例说明了模型在实际应用中的可行性和实用性.     

深基坑十字交叉换乘既有地铁车站变形特性分析

基于新建天津地铁5号线与既有地铁1号线十字换乘车站——下瓦房站的现场实测数据,研究深基坑开挖与既有车站十字相交时,基坑围护结构、墙后地表和既有车站的变形规律.研究结果表明:围护结构最大水平位移约0.064%H(H为基坑开挖深度),位于地表下约0.63 H.墙后地表最大沉降约0.025%H,位于墙后约0.71 H,沉降槽影响范围约为2 H.墙后地表最大沉降与围护结构最大水平位移的比值介于0.38~1.04之间,平均约为0.77.与基坑开挖方向交叉的既有地铁车站竖向上浮,水平方向外凸,以水平变形为主.既有车站周围止水加固和加固墙后软弱土层可显著减小既有结构变形.