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不同计算模型和边界条件下水下隧道非线性渗流场解析研究
1
作者 刘翔 付邦萌 +2 位作者 黎奎辰 房倩 姜谙男 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2026年第1期266-280,共15页
计算模型和边界条件的合理确定对水下隧道非线性渗流场的准确求解至关重要.系统归纳了水下隧道不同计算模型和边界条件,并将隧道渗流计算边界条件划分为4种类型,建立了有限和半无限平面内含注浆圈和衬砌隧道的渗流模型.基于镜像法和Han... 计算模型和边界条件的合理确定对水下隧道非线性渗流场的准确求解至关重要.系统归纳了水下隧道不同计算模型和边界条件,并将隧道渗流计算边界条件划分为4种类型,建立了有限和半无限平面内含注浆圈和衬砌隧道的渗流模型.基于镜像法和Hansbo非线性渗流理论,推导了不同计算模型和边界条件下隧道非线性渗流场的解析解.通过与数值解及已有研究结果进行充分的对比分析,证明了解析解的准确性.进一步分析了不同边界条件和计算模型对隧道非线性渗流场的影响.研究结果表明:隧道涌水量和注浆圈外孔压受内边界水头、水位线高度、隧道埋深及非线性渗流参数等多种因素影响.基于半无限平面计算模型得到的涌水量和孔压较有限平面计算模型偏大,且内、外边界条件也会相互影响.当内边界水头较大时,外边界条件的变化对渗流场的影响更为显著,反之亦然.当内、外边界水头以相同幅度变化时,隧道涌水量计算结果保持不变. 展开更多
关键词 水下隧道 非线性渗流 有限平面含水层 边界条件 镜像法 渗流场解析
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伦桂路沉管隧道轴线干坞基坑支护体系监测数据分析
2
作者 吴文佳 《中国港湾建设》 2026年第3期49-56,共8页
内河沉管隧道轴线干坞深基坑工程紧靠河岸,往往面临地质软,高渗透,高边载三大不利条件。文章以广东伦桂路沉管隧道项目河岸轴线干坞基坑工程为依托,介绍了基坑的支护体系,并对基坑开挖期间使用的土体与支护墙结构深层水平位移、坑外水... 内河沉管隧道轴线干坞深基坑工程紧靠河岸,往往面临地质软,高渗透,高边载三大不利条件。文章以广东伦桂路沉管隧道项目河岸轴线干坞基坑工程为依托,介绍了基坑的支护体系,并对基坑开挖期间使用的土体与支护墙结构深层水平位移、坑外水位、支护结构应力进行了持续监测,分析三大不利条件下基坑的变形受力特征。结果表明:该基坑支护体系防渗功能达到预期目标,土体水平位移累计值超过设计预警值,未出现地基或支护结构失稳现象,土体水平变形曲线轮廓呈“束腰”“大肚子”特征,变形预测可采用二次多项式,拟合度较高,监测数据分析结果与现场变位现象特征一致,基坑支护结构应力小于设计值,存在一定优化空间。相关监测分析成果对于内河沉管隧道轴线干坞项目具有积极的参考价值。 展开更多
关键词 深基坑工程 地质软 高渗透 高边载 支护防渗体系 变形受力特征
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干坞内预制沉管大型模板系统模块化运移方法研究与应用
3
作者 靳胜 锁旭宏 +1 位作者 杨归任 曹倪 《中国港湾建设》 2026年第3期90-97,共8页
针对目前管节预制常用的模具台车工艺转运时存在的模板拆装繁琐、拆装过程中模板结构容易受损、模板系统运移效率低等问题,以潭洲水道沉管隧道工程(国内大断面内河沉管隧道,外包断面40.50 m×10.65 m)为依托,提出一种基于SPMT(自行... 针对目前管节预制常用的模具台车工艺转运时存在的模板拆装繁琐、拆装过程中模板结构容易受损、模板系统运移效率低等问题,以潭洲水道沉管隧道工程(国内大断面内河沉管隧道,外包断面40.50 m×10.65 m)为依托,提出一种基于SPMT(自行式模块化运输车)的“以运代拆”模块化整体转移技术。通过系统分析狭小干坞内模板转运过程中的技术难点,研究了模板整体稳定性控制、狭窄空间精准定位、多结构差异化转运及多工序协同等关键技术,建立了完整的“以运代拆”施工方法。工程实践证明,该技术使模板转运周期缩短80%(从传统50 d降至10 d),模板损耗率从15%降至3%,就位精度控制在依10 mm内,且无碰撞已成型管节事故。此研究对推动我国内河沉管隧道施工技术的进步具有重要意义,为大型预制构件在有限空间内转运提供了技术参考。 展开更多
关键词 有限空间 模块化施工 沉管预制 整体转移 精准定位
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海底隧道双洞间距对施工期渗流场的影响规律研究
4
作者 刘家明 《铁道勘测与设计》 2026年第2期71-75,共5页
海底多洞隧道因净距不足引发渗流场叠加,威胁结构安全与长期运营,亟需明确临界间距及水压传递机制。本文依托某海底双洞隧道,建立三维渗流-应力耦合数值模型,系统模拟0.5D~3.0D六种净距下分步开挖过程,提取衬砌关键部位孔隙水压力与洞... 海底多洞隧道因净距不足引发渗流场叠加,威胁结构安全与长期运营,亟需明确临界间距及水压传递机制。本文依托某海底双洞隧道,建立三维渗流-应力耦合数值模型,系统模拟0.5D~3.0D六种净距下分步开挖过程,提取衬砌关键部位孔隙水压力与洞周渗流量。结果表明:净距≤1.5D时两洞水力联系紧密,低压区重叠、渗流量被抑制,该区间流量对间距敏感度最高;净距增至3.0D后渗流场趋于独立,流量上升13%,叠加效应基本消失,建议工程取1.5D为临界净距下限。 展开更多
关键词 海底隧道 隧道间距 数值计算 渗流场
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水下上软下硬地层大直径盾构隧道稳定性研究
5
作者 王杰 牛帅 +4 位作者 周燕强 马莹 许伊婷 王志朝 朱瑶宏 《交通世界》 2026年第8期132-134,共3页
针对水下上软下硬地层大直径盾构隧道开挖面稳定性问题,以金塘海底隧道工程为依托,采用ABAQUS有限元软件建立三维流固耦合模型,系统研究上覆水深度、隧道埋深及土层渗透系数对超静孔隙水压力与开挖面横向变形的影响。研究表明:(1)开挖... 针对水下上软下硬地层大直径盾构隧道开挖面稳定性问题,以金塘海底隧道工程为依托,采用ABAQUS有限元软件建立三维流固耦合模型,系统研究上覆水深度、隧道埋深及土层渗透系数对超静孔隙水压力与开挖面横向变形的影响。研究表明:(1)开挖面泥水平衡时,上覆水压力的增大能抑制开挖面横向变形,但会导致超静孔隙水压力峰值显著增大;(2)开挖面中软土层的占比影响开挖面失稳模式,当软土占比达3/4时,开挖面最大横向变形达-46.24 mm,较软土占比1/4工况时增大15倍,表现为软土局部失稳诱发的全局破坏;(3)低渗透性导致超静孔隙水压力积聚,峰值压力较同位置高渗透工况提升124%,显著增加刀盘突涌风险。 展开更多
关键词 水下隧道 流固耦合 超静孔隙水压力 开挖面
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数智赋能 深蓝筑梦——胶州湾第二隧道工程智能建造应用实践
6
作者 无 《中国建设信息化》 2026年第6期18-21,共4页
青岛国信胶州湾第二海底隧道有限公司创新研发大型基础设施工程数字建造管理平台,平台构建了覆盖设计、施工、运维全生命周期的智能建造解决方案,通过将设计、施工、验收等数据集成BIM,实现“设计-施工-运维的一模到底”。平台基于数据... 青岛国信胶州湾第二海底隧道有限公司创新研发大型基础设施工程数字建造管理平台,平台构建了覆盖设计、施工、运维全生命周期的智能建造解决方案,通过将设计、施工、验收等数据集成BIM,实现“设计-施工-运维的一模到底”。平台基于数据赋能推动了建筑行业向智慧化、绿色化发展,为我国建筑行业智能建造树立了新标杆。 展开更多
关键词 智慧隧道 原生电子档案 数智化建设 数据赋能
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江阴靖江长江隧道关键技术与材料研究
7
作者 王峻 《现代交通与冶金材料》 2026年第2期1-1,共1页
江阴靖江长江隧道是《长江经济带综合立体交通走廊规划(2014-2020)》中批复的江苏省14条过江通道之一,采用盾构隧道形式穿越长江,建设时是国内最大直径、承受水压最高的公路盾构隧道,线路全长11.825 km,隧道段长6.445 km。隧道主体结构... 江阴靖江长江隧道是《长江经济带综合立体交通走廊规划(2014-2020)》中批复的江苏省14条过江通道之一,采用盾构隧道形式穿越长江,建设时是国内最大直径、承受水压最高的公路盾构隧道,线路全长11.825 km,隧道段长6.445 km。隧道主体结构采用高速公路双向六车道设计标准。江阴靖江长江隧道的成功建成不仅为高水压、强渗透地层条件下超大直径盾构隧道工程建设提供了关键技术与实践经验,更是推进江苏桥隧建设水平跨越提升。 展开更多
关键词 江阴靖江长江隧道 高速公路 过江通道
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波流作用下结构参数对椭圆形截面水下悬浮隧道动力响应的影响
8
作者 田梦齐 纪翀 +2 位作者 李欣 钟丹 周嘉玮 《中国海洋平台》 2026年第1期11-20,66,共11页
为探究关键参数对椭圆形截面水下悬浮隧道结构动力响应的影响规律,借助数值软件OrcaFexl,运用“管道+配重块”方法建立考虑波-流共同作用的时域动力学耦合仿真模型。隧道管体和锚索均采用能体现弹性变形能力的有限元线模型,线模型由无... 为探究关键参数对椭圆形截面水下悬浮隧道结构动力响应的影响规律,借助数值软件OrcaFexl,运用“管道+配重块”方法建立考虑波-流共同作用的时域动力学耦合仿真模型。隧道管体和锚索均采用能体现弹性变形能力的有限元线模型,线模型由无质量轴向、弯曲及扭转弹簧以及由无质量弹簧连接的集中质量点组成。采用虚拟连接-质量点法连接隧道与锚索。在台湾海峡灾害性波流条件下,探究锚索布置形式、浮重比、浸没深度等结构参数对悬浮隧道动力响应的影响。结果表明:在规则波与均匀流的共同作用下,当锚索安装角与倾角之和为90°时能有效抑制隧道管体的扭转运动;在四斜非交叉式布索形式下,隧道管体的横摇与水平运动幅值显著小于四斜交叉式布索形式;浮重比与浸没深度间存在协同影响规律,当浸没深度较小时较大的浮重比可保证隧道结构的稳定性,当浸没深度较大时较小的浮重比可有效防止锚索因受到较大的重复应力产生疲劳损伤。 展开更多
关键词 水下悬浮隧道 椭圆形截面 波流载荷 动力响应 OrcaFexl软件 数值仿真
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《逐梦伶仃洋——写给青少年的港珠澳大桥故事》
9
《出版发行研究》 北大核心 2026年第2期F0004-F0004,共1页
《逐梦伶仃洋——写给青少年的港珠澳大桥故事》是一本面向青少年的主题科普读物。它围绕港珠澳大桥这一国家工程、国之重器展开,既呈现了大桥建设中技术创新、超级装备等先进科技成就,又描绘了建设者们“逢山开路,遇水架桥”、勇创世... 《逐梦伶仃洋——写给青少年的港珠澳大桥故事》是一本面向青少年的主题科普读物。它围绕港珠澳大桥这一国家工程、国之重器展开,既呈现了大桥建设中技术创新、超级装备等先进科技成就,又描绘了建设者们“逢山开路,遇水架桥”、勇创世界一流的逐梦故事。希望这本书能引领广大青少年朋友,找到属于自己的“伶仃洋”,用科学之“智”和奋斗之“魂”,建造出一个又一个不同时代的梦想之桥。 展开更多
关键词 港珠澳大桥 科普读物 青少年
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近接运营铁路桥梁软土深大基坑变形控制
10
作者 涂启柱 孟长江 陈侃 《路基工程》 2025年第3期121-126,共6页
依托东莞某近接铁路桥梁软土深基坑工程,采用小应变土体硬化本构模型对设计支护方案进行有限元数值分析,并与现场监测数据进行对比。结果表明:在地连墙+混凝土支撑支护的基础上,邻近铁路桥墩地连墙外侧增设灌注桩形成门式刚架结构增大... 依托东莞某近接铁路桥梁软土深基坑工程,采用小应变土体硬化本构模型对设计支护方案进行有限元数值分析,并与现场监测数据进行对比。结果表明:在地连墙+混凝土支撑支护的基础上,邻近铁路桥墩地连墙外侧增设灌注桩形成门式刚架结构增大围护墙的刚度,环形混凝土支撑增设支撑板增大支撑刚度,能够有效提高基坑变形控制能力;基坑外2倍基坑深度范围内土体水平位移和竖向位移较大,对铁路桥墩变形影响较大;数值分析与现场监测铁路桥墩变形较为接近,其中顺桥向水平位移较小,最大值小于2.00 mm,而横桥向水平位移相对较大,最大值大于4.00 mm。 展开更多
关键词 铁路桥梁 软土地区 深大基坑 组合支护 基坑监测 变形控制 经济性 安全性
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青岛:以“新城建”为引领创新驱动桥隧管养模式智慧转型
11
作者 王涛 刘发鑫 李银朋 《城乡建设》 2026年第4期65-67,共3页
根据中央城市工作会议精神和城市更新、城市生命线安全工程建设等有关要求,山东省青岛市积极响应政策号召,以“新型城市基础设施建设”为引领,聚焦“智慧、韧性”的城市建设导向,率先布局、系统谋划,实施“四项创新”,锚定“两个重点”... 根据中央城市工作会议精神和城市更新、城市生命线安全工程建设等有关要求,山东省青岛市积极响应政策号召,以“新型城市基础设施建设”为引领,聚焦“智慧、韧性”的城市建设导向,率先布局、系统谋划,实施“四项创新”,锚定“两个重点”,推动“三个转变”,实现传统管养模式向数字智慧转型升级。 展开更多
关键词 管养模式 新城建 城市更新 青岛 智慧转型
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复杂海域条件下沉箱施工的安全风险分析与控制对策
12
作者 王海强 许一杰 王元龙 《大众科学》 2026年第1期160-162,共3页
以沉箱施工为研究对象,分析了复杂海域环境因素,对施工过程中出现的技术风险、自然风险和管理风险进行了分类和评估。基于风险识别结果,提出了沉箱施工技术优化策略、实时监测与预警体系建设、施工组织与管理措施等安全控制对策。研究表... 以沉箱施工为研究对象,分析了复杂海域环境因素,对施工过程中出现的技术风险、自然风险和管理风险进行了分类和评估。基于风险识别结果,提出了沉箱施工技术优化策略、实时监测与预警体系建设、施工组织与管理措施等安全控制对策。研究表明:科学的风险分析与多维度控制策略能够显著提升沉箱施工安全性和施工效率,为海洋工程施工提供了理论参考和工程实践指导。 展开更多
关键词 复杂海域 沉箱施工 安全风险 控制对策
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基于模糊理论的海底隧道围岩稳定性评价模型
13
作者 张友福 陈孝国 《科技风》 2026年第8期50-53,共4页
为完善海底隧道围岩稳定性评价方法,首先,根据设计规范和已有文献资料构建包含弹性模量、天然孔隙比、开挖跨度等关键指标的隧道围岩稳定性评价指标体系;其次,通过引入成本效益型数据标准化方法,将工程实测数据转化为区间模糊数和直觉... 为完善海底隧道围岩稳定性评价方法,首先,根据设计规范和已有文献资料构建包含弹性模量、天然孔隙比、开挖跨度等关键指标的隧道围岩稳定性评价指标体系;其次,通过引入成本效益型数据标准化方法,将工程实测数据转化为区间模糊数和直觉模糊数;再次,采用熵权法赋权,得到各指标权重;最后,基于改进的得分函数建立综合评价模型,通过排序分析实现围岩稳定性等级判定。该方法通过融合模糊数学理论与信息熵原理,为海底隧道工程围岩稳定性评价提供了更为科学可靠的分析框架。 展开更多
关键词 海底隧道 围岩稳定性 熵权法 得分函数
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基于EMD-CASSA-ELM的盾构隧道地表沉降预测 被引量：1
14
作者 毕研超 张鹤 +3 位作者 齐跃军 张曦 吴广兴 汪优 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2025年第6期1804-1817,共14页
为了更加准确有效地预测盾构隧道地表沉降,提出一种结合经验模态分解(EMD)、麻雀搜索算法(SSA)与极限学习机(ELM)的盾构隧道地表沉降预测方法.首先,采用EMD对沉降序列进行分解,将其划分为趋势向量和波动向量,以充分提取序列的有效信息;... 为了更加准确有效地预测盾构隧道地表沉降,提出一种结合经验模态分解(EMD)、麻雀搜索算法(SSA)与极限学习机(ELM)的盾构隧道地表沉降预测方法.首先,采用EMD对沉降序列进行分解,将其划分为趋势向量和波动向量,以充分提取序列的有效信息;其次,引入Cubic混沌映射初始化种群,并结合自适应因子优化搜索者的位置更新策略,提出一种混沌自适应麻雀搜索算法(CASSA);最后,利用CASSA对极限学习机的权值与阈值进行寻优,构建CASSA-ELM预测模型.通过对EMD分解得到的波动分量与趋势分量分别进行预测,并将各分量预测结果进行叠加重构,得到最终沉降量的预测值.以南通轨道交通1号线某盾构区间为例进行分析,结果表明,EMD-CASSA-ELM组合预测模型相较于传统ELM模型,预测精度提高了3.86%.研究表明,EMD-CASSA-ELM组合模型能有效提高地表沉降预测的精度,并展现出良好的泛化能力,为安全监测工作提供了新的技术手段. 展开更多
关键词 地表沉降预测 经验模态分解 Cubic混沌映射 麻雀搜索算法 极限学习机 机器学习
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两端柔性约束悬浮隧道地震响应分析理论及参数研究
15
作者 陈星 郑印 +3 位作者 陈水福 项贻强 洪红涛 申永刚 《振动与冲击》 北大核心 2025年第14期177-186,228,共11页
悬浮隧道管体两端是地震的主要激励点。为研究管端约束对悬浮隧道地震响应的影响,建立了两端柔性约束的悬浮隧道管体-锚索耦合振动模型,构造符合柔性约束条件的管体振型函数,利用Galerkin法导出了广义坐标下的耦合振动常微分方程组,并由... 悬浮隧道管体两端是地震的主要激励点。为研究管端约束对悬浮隧道地震响应的影响,建立了两端柔性约束的悬浮隧道管体-锚索耦合振动模型,构造符合柔性约束条件的管体振型函数,利用Galerkin法导出了广义坐标下的耦合振动常微分方程组,并由MATLAB编写程序实现了方程的求解。通过与有限元结果对比验证了理论方法的正确性。结合待建悬浮隧道算例,探讨了边界约束参数对结构响应的影响,结果表明:端部柔性约束的地震响应结果与将其视为简单铰接或固接的结果存在较大偏差;管体响应随两端转动弹簧刚度的减小而减小;降低线弹簧刚度可减小管体加速度和弯矩响应,但会导致管端位移增加;地震作用下管端激励对悬浮隧道管体响应影响较大,在竖向加速度和弯矩响应中占比分别在75%和85%以上。 展开更多
关键词 悬浮隧道 柔性边界 地震作用 振型叠加法 振动响应
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基于SSA-LSTM-WNN的沉管隧道接头张合预测
16
作者 李书亮 李科 +1 位作者 郭鸿雁 陈建忠 《地下空间与工程学报》 北大核心 2025年第5期1763-1770,共8页
接头张合变形预测有助于提高沉管隧道系统运营安全性。针对现有模型预测精度不佳及适用性不足等问题,提出一种新的沉管隧道接头张合变形预测方法。首先通过麻雀搜索算法(SSA)对长短时记忆网络(LSTM)的超参数进行自适应组合优化,构建SSA-... 接头张合变形预测有助于提高沉管隧道系统运营安全性。针对现有模型预测精度不佳及适用性不足等问题,提出一种新的沉管隧道接头张合变形预测方法。首先通过麻雀搜索算法(SSA)对长短时记忆网络(LSTM)的超参数进行自适应组合优化,构建SSA-LSTM模型实现张合变形信息的特征学习与初步预测;在此基础上采用Ljung-Box(LB)检验对残差序列进行分析,并引入小波神经网络(WNN)进一步提取残差序列中的有效信息,得到残差序列修正值;最后将SSA-LSTM模型预测结果与残差序列修正结果进行叠加重构,得到张合变形预测值。依托港珠澳大桥沉管隧道工程对所提方法进行验证,结果表明:所提模型整体预测性能优异,可以充分挖掘张合变形序列中的有效信息,在考虑张合变形序列局部特征中更具优势;最终预测决定系数(R^(2))达到了0.9994、均方根误差(RMSE)为0.0072 mm、平均绝对误差(MAE)为0.0066 mm,相比LSTM、SSA-LSTM和传统的SVR、BP、XGBoost模型具有更高的预测精度和稳定性,能更好地描述接头张合变形趋势。研究成果可为深入探究接头张合变形发展变化规律提供方法参考。 展开更多
关键词 沉管隧道 接头张合变形预测 麻省搜索算法 长短时记忆网络 小波神经网络
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基于决策树的海底隧道围岩抗渗性分级方法
17
作者 郑岚翔 张顶立 孙振宇 《力学学报》 北大核心 2025年第2期488-501,共14页
在进行海底隧道防排水系统设计时,为了实现排水量的主动控制,需对围岩自身堵水能力有清楚认识.首先提出围岩抗渗性的概念,即隧道围岩抵抗水流渗透的能力,推导了裂隙岩体非线性渗流条件下隧道原始渗水量预测公式,揭示了工程地质条件、水... 在进行海底隧道防排水系统设计时,为了实现排水量的主动控制,需对围岩自身堵水能力有清楚认识.首先提出围岩抗渗性的概念,即隧道围岩抵抗水流渗透的能力,推导了裂隙岩体非线性渗流条件下隧道原始渗水量预测公式,揭示了工程地质条件、水力联系和隧道尺寸效应等因素对围岩抗渗性的影响机理;在此基础上,通过对52个典型海底及富水隧道断面的渗水案例数据的统计分析,明确提出了隧道围岩抗渗性影响因素为岩石覆盖层厚度、水头高度、岩石单轴饱和抗压强度以及体积节理数,为指标建立了围岩抗渗性分级标准.利用二分法及训练数据集的信息增益率对统计数据进行机器学习,建立了可分析连续值属性的决策树模型,由此可通过该模型对围岩参数进行搜索以实现围岩抗渗性分级.最后将该模型应用于胶州湾第二海底隧道海域钻爆段,验证了本文抗渗性分级方法的合理性和可行性.文章研究成果为海底隧道排水量控制标准的确定提供了理论依据,相较于传统的围岩分级方法,抗渗性分级综合考虑了围岩条件及其渗流力学响应,据此采取的防排水设计与分区防水方案将更为科学合理. 展开更多
关键词 隧道工程 海底隧道 抗渗性分级 统计分析 决策树模型
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盾构隧道穿越江底富水断裂带的渗流分析
18
作者 商兆涛 刘武 +2 位作者 夏琴 尚金行 王佐才 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期1433-1440,共8页
文章以芜湖城南过江隧道穿越江底富水断裂带为背景,采用三维渗流分析方法对盾构隧道渗流进行有限元数值模拟,系统分析开挖面相对断裂带位置、江水位、断裂带渗透性及其各向异性、泥水压力等因素的影响。研究表明:隧道渗流受穿越断裂带影... 文章以芜湖城南过江隧道穿越江底富水断裂带为背景,采用三维渗流分析方法对盾构隧道渗流进行有限元数值模拟,系统分析开挖面相对断裂带位置、江水位、断裂带渗透性及其各向异性、泥水压力等因素的影响。研究表明:隧道渗流受穿越断裂带影响,开挖面掘进至断裂带时渗漏量与水压力降低幅度明显增大,断裂带对水压力分布影响范围大于其宽度;江水位越大,隧道渗漏风险越高,水位由5.64 m增至12.21 m将引起隧道渗漏量增大13%。断裂带渗透性大小与各向异性均对隧道渗流产生影响,断裂带渗透性及其各向异性比越大,开挖面前端水压力下降幅度与开挖面渗漏量越大。开挖面泥水压力有效作用可降低对断裂带内水压力的扰动以及隧道渗漏风险,但泥水压力突增会引起开挖面附近水压力迅速增大,可能对断裂带稳定不利。该研究成果可为该工程安全施工提供支撑并为类似工程研究提供参考。 展开更多
关键词 三维渗流 江底隧道 数值模拟 水压力 渗漏量
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海洋环境下桥隧结构腐蚀监/检测技术进展
19
作者 雷鹰 陈智光 +3 位作者 黄璜 林理文 王林燊 林毅标 《厦门大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期555-567,共13页
[背景]腐蚀是海洋环境下桥梁与隧道工程常见的失效破坏方式之一,对腐蚀状态的监/检测,有助于对桥隧结构的安全性能进行评估.[进展]本文对海洋环境下桥隧结构腐蚀监/检测常用的电化学方法和物理方法进行了总结,分析了各类方法的监/检测... [背景]腐蚀是海洋环境下桥梁与隧道工程常见的失效破坏方式之一,对腐蚀状态的监/检测,有助于对桥隧结构的安全性能进行评估.[进展]本文对海洋环境下桥隧结构腐蚀监/检测常用的电化学方法和物理方法进行了总结,分析了各类方法的监/检测原理、研究进展和应用.电化学方法主要有半电池电位法、线性极化法、电化学阻抗谱、混凝土电阻率法、宏电池电流法、电化学噪声和电化学多功能腐蚀传感器等.物理方法主要有电阻探针、声发射、超声检测、光纤传感监测、长标距光纤光栅传感腐蚀监测和基于计算机视觉与机器学习的腐蚀监测技术等.每种方法都有各自的适用范围和局限性.电化学方法根据周边混凝土环境中各参数的变化,间接地推断钢筋的腐蚀状况,一般给出腐蚀的定性信息.物理方法通过测定与钢筋腐蚀相关的物理特性变化,给出钢筋的腐蚀位置与程度,具有直接性与直观性.本文对平潭海峡大桥主桥墩进行腐蚀监测,采用了融合物理与电化学的监测方法,利用多功能电化学腐蚀探头实时监测6个电化学参数,根据参数的变化进行腐蚀预警;利用长标距光纤光栅传感技术监测宏应变,构建基于宏应变模态的腐蚀损伤指标,进行腐蚀定位与定量识别.物理与电化学方法融合互补,为平潭海峡大桥的腐蚀监测提供了技术保障.[展望]在复杂严酷的海洋环境下,对桥隧结构的腐蚀进行准确的监/检测还面临很多挑战.未来的研究方向应集中在:物理和电化学技术的综合应用;与计算机视觉、深度学习和机器学习算法等先进计算方法的协同结合;开发用于海洋环境下桥隧结构腐蚀评估的新型智能监/检测系统. 展开更多
关键词 腐蚀监/检测 电化学方法 物理方法 融合方法 多功能腐蚀传感 长标距光纤光栅传感
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高氯盐加速侵蚀下水泥-水玻璃双液浆结石体耐久性研究
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作者 王倩倩 戴航 +4 位作者 王立川 张春瑜 李利平 王海彦 张京京 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第9期3137-3146,共10页
水泥-水玻璃(C-S)双液浆作为注浆堵水加固材料,在高氯盐侵蚀作用下服役性能劣化机制尚无系统性研究。本文通过抗压强度、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和压汞法(MIP)等宏观微观测试,研究水灰比(w/c)及水玻璃浓度对C-S双液浆的工... 水泥-水玻璃(C-S)双液浆作为注浆堵水加固材料,在高氯盐侵蚀作用下服役性能劣化机制尚无系统性研究。本文通过抗压强度、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和压汞法(MIP)等宏观微观测试,研究水灰比(w/c)及水玻璃浓度对C-S双液浆的工作性能、高氯盐养护环境下C-S双液浆结石体(简称C-S结石体)的力学性能、物相演变和孔隙结构的影响。结果表明,C-S双液浆的化学胶凝时间在一定范围内随w/c和水玻璃浓度的减小而缩短,最短化学胶凝时间低于35 s,满足快速堵水需求。在氯盐浓度大于15%(质量分数)养护环境中,两种最优配合比(w/c为0.6、水玻璃浓度为34°Bé与w/c为0.7、水玻璃浓度为30°Bé)的C-S结石体的抗压强度在养护56 d前高于淡水养护环境。此外,两种最优配合比的C-S结石体养护90 d后仍表现出良好的耐氯盐侵蚀性能。微观分析表明,在高氯盐浓度环境中,C-S结石体短期内生成弗里德尔盐(Fs),力学性能提升,但长期侵蚀会导致水化硅酸钙(C-S-H)凝胶脱钙,力学性能下降。 展开更多
关键词 水泥-水玻璃 双液浆 高氯盐 力学性能 孔结构 微观结构
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