检索结果-内蒙古大学图书馆

应用基础与工程科学学报 2025年

作者：李格烨徐超沈盼盼周洁同济大学地下建筑与工程系同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海勘测设计研究院有限公司

通过自适应活动门试验研究了循环荷载下桩承式加筋路堤中桩间土压缩性对荷载传递的影响。自适应活动门试验中利用弹簧支撑活动门，不同刚度的弹簧模拟了具有不同压缩性的桩间土，而位于活动门两侧的固定端则用于模拟桩；采用石英砂作为... 详细信息

通过自适应活动门试验研究了循环荷载下桩承式加筋路堤中桩间土压缩性对荷载传递的影响。自适应活动门试验中利用弹簧支撑活动门，不同刚度的弹簧模拟了具有不同压缩性的桩间土，而位于活动门两侧的固定端则用于模拟桩；采用石英砂作为路堤填土，土工格栅作为加筋材料。结果表明，在循环荷载作用下，填土中土拱效应及荷载传递的发展均可以划分为三个阶段，即初始阶段、最大阶段和退化阶段。压缩性较低的桩间土限制了土拱的发挥，同时导致了较小的筋材变形，削弱了筋材的张力膜效应，从而减弱了路堤的荷载传递。但是，低压缩性桩间土造成了路堤填土具有较高的承受循环荷载能力。另外，在现有理论计算方法的基础上，考虑循环荷载和桩间土的压缩性，提出了计算由循环荷载导致的作用于桩间土（活动门）上竖向附加应力的方法，合理评估桩承式加筋路堤中荷载传递。根据Rogbeck等提出的楔形土拱模型和van Eekelen等提出的同心拱模型得到的两种作用于桩间土（活动门）上竖向附加应力的计算值可分别作为本文试验实测值的上、下限。

关键词：桩承式加筋路堤自适应活动门试验循环荷载土拱效应张力膜效应桩间土压缩性

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波纹钢衬砌法兰接头受弯破坏模式与破坏机制研究

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现代隧道技术 2025年第1期62卷 242-249,284页

作者：瞿山黄煊博丁文其张清照云南交投集团云岭建设有限公司昆明650041 同济大学土木工程学院地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

为对比正、负弯矩工况下法兰接头的不同力学性能,开展波纹钢衬砌法兰接头的四点弯曲足尺试验,对比分析两种工况的破坏模式、M-θ曲线以及波纹钢应变,基于试验结果建立三维精细化有限元模型并验证其准确性,并提取螺栓与法兰板的应力曲线... 详细信息

为对比正、负弯矩工况下法兰接头的不同力学性能,开展波纹钢衬砌法兰接头的四点弯曲足尺试验,对比分析两种工况的破坏模式、M-θ曲线以及波纹钢应变,基于试验结果建立三维精细化有限元模型并验证其准确性,并提取螺栓与法兰板的应力曲线,揭示法兰接头的破坏机制。研究结果表明:(1)正、负弯矩工况下法兰接头的破坏模式分别为法兰板屈曲破坏与法兰板、螺栓局部到达应力极限导致的破坏;(2)法兰接头的M-θ曲线均呈三阶段增长趋势,正弯矩工况下的接头刚度、极限弯矩分别为负弯矩工况下的119.9%、124.2%;(3)正弯矩工况下波纹钢、螺栓、法兰板应力均小于负弯矩工况下的,正弯矩工况下波纹钢波谷与波中应变先受拉后受压,而负弯矩工况下波谷与波中持续受拉,正、负弯矩工况下结构在弹性阶段终点时法兰板均达到屈服,而螺栓尚未屈服。

关键词：波纹钢衬砌法兰接头足尺试验破坏机制力学性能

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间歇荷载-湿化耦合作用下有砟轨道路基翻浆冒泥机制及动力特性试验研究

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岩石力学与工程学报 2025年第1期44卷 69-80页

作者：韩博文蔡国庆苏彦林单冶鹏李舰石家庄铁道大学交通运输学院河北石家庄050043 石家庄铁道大学河北省交通安全与控制重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学省部共建交通工程结构力学行为与系统安全国家重点实验室河北石家庄050043 北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室北京100044 北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

间歇性列车荷载与降雨湿化耦合作用下有砟轨道路基的翻浆冒泥机制及动力特性尚不明确。开展间歇荷载-湿化耦合作用下有砟轨道路基翻浆冒泥模型试验,试验结果表明:循环荷载作用对体积含水率与孔隙水压力增长具有促进作用,且促进作用随土... 详细信息

间歇性列车荷载与降雨湿化耦合作用下有砟轨道路基的翻浆冒泥机制及动力特性尚不明确。开展间歇荷载-湿化耦合作用下有砟轨道路基翻浆冒泥模型试验,试验结果表明:循环荷载作用对体积含水率与孔隙水压力增长具有促进作用,且促进作用随土体干密度增加而减弱。累积变形和颗粒迁移主要发生在LS1~LS3阶段,LS2阶段因试样处于较高饱和度与较低密实度状态变化最为显著。后续各加载阶段因土体密实度较高仅产生少量累积变形,颗粒迁移现象不明显,间歇期(IS4~IS7阶段)出现小幅回弹。试验结束时,道砟孔隙污染物指数(VCI)为27%,与需要进行铁路维修的临界值40%较为接近,需引起重视。

关键词：路基工程翻浆冒泥间歇荷载模型试验累积变形颗粒迁移孔隙水压力

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干湿循环作用下地聚物隔离墙材料渗透特性演化及微观机制研究

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岩土力学 2025年第3期46卷 811-820页

作者：薛钦培陈宏信冯世进刘晓轩谢伟同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室上海200092 宝武集团环境资源科技有限公司上海201999 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江杭州311122

竖向隔离墙是限制污染物迁移最有效的技术之一,已被广泛用于污染土壤和地下水的现场管控。在干湿循环作用下,传统隔离墙材料极易发生性能劣化,导致其服役寿命显著缩短。通过一系列宏微观试验,研究了干湿循环作用下钠基膨润土、氧化镁、... 详细信息

竖向隔离墙是限制污染物迁移最有效的技术之一,已被广泛用于污染土壤和地下水的现场管控。在干湿循环作用下,传统隔离墙材料极易发生性能劣化,导致其服役寿命显著缩短。通过一系列宏微观试验,研究了干湿循环作用下钠基膨润土、氧化镁、微胶囊3种改性材料对粉煤灰基地聚物隔离墙材料渗透特性演化和微观结构的影响。研究表明:不同地聚物隔离墙材料养护28 d后无侧限抗压强度和渗透系数均满足水泥基隔离墙的防渗设计要求,分别可以达到6.62 MPa和4.73×10^(-11)m/s;不含改性材料的试样在1次干湿循环后渗透系数超过1×10^(-8)m/s,而含有改性材料的渗透系数在5次循环后仍能达到设计要求;3种改性材料通过影响小孔(<0.05μm)、中孔[0.05μm,0.10μm]和大孔(>0.10μm)所占的比例,可以有效提高地聚物隔离墙材料在干湿循环条件下的防渗性能。研究成果对隔离墙的服役性能评价和科学设计都有重要意义。

关键词：隔离墙干湿循环地聚物渗透特性微观机制

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高速铁路隧道内双车交会瞬变压力及压力梯度特征

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中南大学学报(自然科学版) 2025年第1期56卷 384-396页

作者：赵鹏房倩马伟斌王军杜建明北京交通大学隧道及地下工程教育部工程研究中心北京100044 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081 高速铁路轨道系统全国重点实验室北京100081

为加深对高速铁路隧道壁面瞬变压力及压力梯度特征的理解,基于RNG k-e两方程湍流模型与滑移网格技术,数值模拟缩尺1?1的8节编组高速列车隧道内双车交会诱发的气动特性。采用现场实测数据验证数值方法的准确性,探究隧道壁面瞬变压力的时... 详细信息

为加深对高速铁路隧道壁面瞬变压力及压力梯度特征的理解,基于RNG k-e两方程湍流模型与滑移网格技术,数值模拟缩尺1?1的8节编组高速列车隧道内双车交会诱发的气动特性。采用现场实测数据验证数值方法的准确性,探究隧道壁面瞬变压力的时空特征,讨论双车等速及不等速交会、车隧阻塞比对隧道纵轴中截面瞬变压力及压力梯度的影响,对比双车等速交会与单车同速过隧道的差异。研究结果表明:隧道纵断面不同测点之间的距离越近,瞬变压力时程曲线差异越小,反之则越大;瞬变压力最大峰值(正峰值、负峰值与峰峰值)始终出现在隧道纵轴中截面附近;瞬变压力及压力梯度峰值随双车等速车速及车隧阻塞比增大而增加,压力梯度最大的正/负峰值与车速4次方呈线性关系,与车隧阻塞比幂次方(2.56~2.58)呈线性关系;双车等速交会时,瞬变压力最大的正、负峰值分别为单车经过的1.97倍与2.15倍,压力梯度最大的正、负峰值分别为单车经过的1.84倍与2.02倍。

关键词：高速铁路隧道双车交会瞬变压力压力梯度数值模拟

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南京地区基于地铁隧道保护要求的基坑变形控制指标

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同济大学学报(自然科学版) 2025年第4期53卷 548-556页

作者：宋博文秦会来王蓉翟雷王龙吕玺琳同济大学土木工程学院上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 中国建筑第二工程局有限公司北京100032 上海勘察设计研究院(集团)股份有限公司上海200093

为了保障南京软土地区深基坑开挖时邻近地铁隧道安全,有必要提出基于地铁隧道保护要求的基坑施工变形控制指标。基于南京某深基坑工程,开展三维有限元数值模拟,研究了软土深基坑开挖对邻近地铁隧道变形的影响规律。系统性探讨了地铁隧... 详细信息

为了保障南京软土地区深基坑开挖时邻近地铁隧道安全,有必要提出基于地铁隧道保护要求的基坑施工变形控制指标。基于南京某深基坑工程,开展三维有限元数值模拟,研究了软土深基坑开挖对邻近地铁隧道变形的影响规律。系统性探讨了地铁隧道与基坑相对位置变化条件下隧道变形响应特性,进而提出地铁隧道最大水平位移计算公式。根据地铁隧道保护要求,划分了基坑开挖对隧道的影响区,从而提出基于地铁隧道保护要求的基坑围护水平变形控制标准。

关键词：深基坑开挖地铁隧道数值模拟影响区划分控制标准

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基于TBM振动监测的围岩参数感知技术研究

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铁道科学与工程学报 2025年第04期22卷 1853-1869页

作者：李宗林谭忠盛周振梁李林峰杨旸郑修和北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室中国铁路经济规划研究院有限公司中铁第一勘察设计院集团有限公司

TBM破岩振动与掌子面在掘岩体状态密切相关。为探究TBM振动应用在围岩感知领域的可行性，以新疆某TBM隧道工程为例，采集不同围岩条件下的TBM主梁振动信号，采用小波阈值方法进行信号降噪，从时域、频域和时频角度分析不同围岩类别下的... 详细信息

TBM破岩振动与掌子面在掘岩体状态密切相关。为探究TBM振动应用在围岩感知领域的可行性，以新疆某TBM隧道工程为例，采集不同围岩条件下的TBM主梁振动信号，采用小波阈值方法进行信号降噪，从时域、频域和时频角度分析不同围岩类别下的振动信号特征，并选取与岩石单轴饱和抗压强度(UCS)和岩体体积节理数(Jv)相关性最高的5项振动特征指标建立围岩参数感知数据集，在此基础上分别开发了BP神经网络模型和SVM模型，最终通过验证集和测试集数据对模型的感知效果进行验证和对比。研究结果表明：采用小波阈值降噪方法降噪后振动峰值及平均值与围岩类别的相关性分别提高了7.56%和12.20%。整体来看，TBM破岩振动能量主要集中在低频范围，而随围岩类别由Ⅳ类到Ⅱ类，振动强度和振幅逐渐增加且高频成分的能量占比逐渐增大。在26项振动特征参数中，平均值、峰峰值、峭度、重心频率和均方根频率与围岩参数的相关性最高，Pearson相关系数都在0.7以上。模型测试发现BP神经网络模型对UCS和Jv的预测误差分别少于2%和8%，相比SVM模型同比减少50%和53%，预测效果更好。研究结果可为TBM施工围岩参数实时感知技术创新提供借鉴和参考。

关键词： TBM 振动监测信号降噪机器学习围岩感知

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软土地区在产企业污染监测及预警方法研究:基于时移高密度电法的应用

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岩土力学 2025年第4期46卷 1323-1334页

作者：冯世进陈佳卓高梦雯张晓磊吴强肖钰同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土与地下工程教育部重点实验室上海200092 宝武集团环境资源科技有限公司上海201999 宝发环科技术有限公司上海201999

电阻率层析成像法(electrical resistivity tomography,ERT)已逐步应用于环境岩土领域,但针对软土区域有机污染识别的适用性仍缺少系统论证和应用实例。通过对上海某化工企业进行高密度电法测试,并采用钻孔取样验证和污染特征相关性分... 详细信息

电阻率层析成像法(electrical resistivity tomography,ERT)已逐步应用于环境岩土领域,但针对软土区域有机污染识别的适用性仍缺少系统论证和应用实例。通过对上海某化工企业进行高密度电法测试,并采用钻孔取样验证和污染特征相关性分析等方法,有效地识别了该企业的污染特征。结果显示:场地污染区域均呈现局部高阻(70Ω·m以上)和局部包裹状的显著特征,通过钻孔开挖验证了高密度电法在软土区域判别非水相有机污染的有效性;对纵向数据进行分析计算,发现污染区域点位电阻率随深度呈现先降后增再降的趋势并具有较低的相关性;根据污染划分结果建立长期监测系统,提出了一种基于图像灰度相关性理论的连续ERT监测信息定量评价方法,并通过入渗试验全过程反演计算图像相关系数,可实现非水相有机污染物的快速预警,为企业的污染泄漏快速判定、监测预警提供理论和技术参考。

关键词：高密度电阻率有机污染物反演图像相关性分析监测预警

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粒度粒形仪在土力学实验教学中的应用

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实验科学与技术 2025年第03期 32-37页

作者：曹培杨阳张晓磊同济大学土木工程学院同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室

如何充分利用大型仪器资源，推动本科实验教学改革，是大型仪器“开放共享”管理中的重要一环，也是目前许多高校大仪管理中面临的挑战之一。结合大型仪器粒度粒形仪的工作原理和特点，对其在本科土力学实验教学中的应用进行了有益的尝... 详细信息

如何充分利用大型仪器资源，推动本科实验教学改革，是大型仪器“开放共享”管理中的重要一环，也是目前许多高校大仪管理中面临的挑战之一。结合大型仪器粒度粒形仪的工作原理和特点，对其在本科土力学实验教学中的应用进行了有益的尝试和探索，并取得了较好的效果，为大型仪器在本科实验教学中的应用提供思路、积累经验。结果表明，改进后的课程不仅内容丰富，能够激发学生的学习兴趣，有助于全面培养学生的动手能力和创新思维，而且能够显著提升大型仪器的使用效益，使其更好地为高素质人才培养服务。

关键词：大型仪器粒度粒形仪实验教学本科生开放共享

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考虑盾构挤压效应的隧道侧部含溶洞岩层稳定性上限分析

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铁道标准设计 2025年第2期69卷 119-127,135页

作者：杨阳侯艳娟娄在明毛露露张顶立孙振宇北京交通大学城市地下工程教育部重点实验室北京100044 中交公路规划设计院有限公司北京100088 中国电建市政建设集团有限公司天津300384 深圳铁路投资建设集团有限公司深圳518000

随着城市岩溶区大型盾构隧道修建越来越多,盾构机掘进过程中会对正侧部含溶洞岩层造成挤压破坏。结合上限分析定理和非线性Hoek-Brown准则,考虑盾构挤压效应对挤压破坏范围的不利影响,根据虚功定理和变分原理建立溶隧侧部抗水岩层稳定... 详细信息

随着城市岩溶区大型盾构隧道修建越来越多,盾构机掘进过程中会对正侧部含溶洞岩层造成挤压破坏。结合上限分析定理和非线性Hoek-Brown准则,考虑盾构挤压效应对挤压破坏范围的不利影响,根据虚功定理和变分原理建立溶隧侧部抗水岩层稳定性分析方法,得到挤压破坏范围理论预测解析解及临界安全距离表达式,通过数值模拟验证本文方法的合理性,并对主要影响参数进行敏感程度分析。结合临界安全距离表达式,提出盾构掘进参数综合设计方法,并在LPM131溶洞位置处得到相应验证,具有一定的可靠性。结果表明:采用本文提出的方法计算抗水岩层安全距离符合实际情况,且不同参数变化对正侧部含溶洞岩层挤压破坏范围影响程度不一致,其中溶洞大小、溶洞填充压力和盾构挤压效应越大,引起岩层挤压破坏范围就越显著,在实际工程中应实时调整盾构掘进参数防止含溶洞岩层造成贯通性挤压破坏,确保邻近富水隐伏溶洞段盾构隧道的正常施工,研究成果对预测含溶洞正侧部隧道突水灾害的针对性防治和可预见性具有重要的参考价值。

关键词：铁路隧道城市岩溶区大型盾构隧道上限分析定理盾构挤压效应岩层稳定性临界安全距离

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