铁道建筑

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特稿

  • 日照作用下高速磁浮交通桥上板式轨道结构温度场分布及变形特性

    魏凌云;彭也也;赵春发;娄会彬;龚俊虎;

    太阳辐射作用下高速磁浮板式轨道梁的温度分布不均匀,容易引起变形、开裂,须在轨道设计中考虑温度的影响。本文基于热传学理论,建立了高速磁浮新型板式轨道-桥梁耦合模型并进行了验证;对其进行一天内瞬态热分析,得到了日照辐射荷载作用下板式轨道-桥梁的温度场分布特性;进而探究了瞬态热作用下结构的垂向、横向变形规律。结果表明:板式轨道-桥梁结构表面温度最大值为53.7℃。日照升温温差作用下,轨道-桥梁的竖向、纵向变形明显,最大值分别为3.59、2.87 mm,最大横向变形仅1.26 mm;板式轨道悬浮面上拱变形明显,最大达3.5 mm,而横向变形相对较小。竖向日照反温差作用下,轨道和桥梁竖向下挠变形明显,跨中截面下挠变形最大,为2.6 mm,横向变形相对较小;轨道悬浮面竖向变形较为明显,最大为1.96 mm。温度梯度引起的变形均未超过规范限值。

    2025年12期 v.65;No.622 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 1323K]
  • 锈蚀锚杆锚固性能研究现状

    刘梦佳;张玉芳;李健;万军利;袁坤;韩星星;

    锚杆被广泛应用于隧道、水利、基坑支护和边坡加固等工程。经过若干年的服役,既有锚杆常面临严峻的耐久性问题,如剪切破断、拉伸破断和锈胀开裂。本文将陈旧锚杆耐久性问题归纳为四个方面:锚杆锈胀开裂、锚杆黏结性能、锈蚀锚杆黏结性能和锚杆锚固性能评价体系,并梳理了国内外相关研究成果。总结了锈蚀锚杆发生锈胀开裂和黏结界面失效的主要原因,介绍了锚固性能的研究进展,有助于梳理现有锈蚀锚杆研究方法。

    2025年12期 v.65;No.622 8-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1099K]
  • 大跨度铁路钢桥列车荷载图式的加载长度

    王丽;胡所亭;郭辉;蔡超勋;

    对我国客货运列车的长度及发展进行调研分析,以国内一座千米级大跨度钢桁梁悬索桥为背景,对列车荷载图式加载长度取1 428(全桥长)、550、500、450 m时,桥梁主桁、主缆、吊索和主塔的受力性能进行计算分析,明确加载长度对结构构件的影响特征和规律及原因。结合我国铁路列车的发展,考虑加载长度对桥梁受力性能的影响,提出不同类型列车荷载图式加载长度的取值建议。结果表明:我国客运列车长度一般不会超过550 m,货运列车长度已经超过了1 000 m,并存在进一步增加的可能;列车荷载图式加载长度从1 428 m变化至450 m时,对主桁杆件受力影响不大,对主缆、吊索等影响则较大;基于我国铁路列车的发展情况及加载长度对桥梁的影响特征,建议客货共线和货运铁路列车荷载图式按全桥最不利情况加载,在工程量增加不显著的情况下,为货运列车的进一步发展提供条件;客运铁路列车荷载图式加载长度可按550 m采用。

    2025年12期 v.65;No.622 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1259K]

线路与养护维修

  • 轮轨振动噪声采集设备设计与应用

    张二永;黄哲昊;夏承亮;吴奇永;李宏图;

    基于轴箱加速度的轨道短波状态检测系统能够有效识别轨道短波病害。为了深入研究轨道-车辆系统的特征,本文提出将轴箱振动加速度和轮轨噪声实时同步采集。为了获取振动噪声数据,研制了轮轨振动噪声采集设备。该设备集成度高,配置灵活,可在高速动态条件下实现轴箱振动加速度和轮轨噪声信号的实时同步高精度采集、信号预处理及数据存储。其数据采集软件用于传感器参数设置、配置信息记录、波形输出等。经现场试验验证,该采集设备获取的数据可有效进行时频分析及数据挖掘,为轴箱振动、轮轨噪声的特征分析提供了数据支撑,进而更全面地对轨道短波病害进行诊断。

    2025年12期 v.65;No.622 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1301K]
  • 混凝土轨枕螺旋道钉锚固对其绝缘性能的影响

    尤瑞林;康庆涛;

    为改善混凝土轨枕锚固后的绝缘性能,针对客货共线铁路中常用的弹条Ⅱ型扣件和Ⅲa型混凝土轨枕,分析了轨枕与扣件的绝缘性能设计,通过现场试验对比分析了混凝土轨枕螺旋道钉锚固工艺对其绝缘性能的影响。结果表明:水分的侵入会显著影响混凝土轨枕螺旋道钉锚固后的绝缘性能,而涂刷绝缘漆能有效降低这一影响;锚固剂原材料的质量、配比、锚固工艺控制以及锚固环境也是影响绝缘性能的重要因素。建议严格按规范进行操作,确保涂刷绝缘漆,严格把控锚固剂原材料质量,强化锚固工艺控制,并遵守锚固时的环境要求。

    2025年12期 v.65;No.622 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1021K]
  • GLC道岔钢轨件制造标准化研究

    王璞;王钟苑;王树国;马俊琦;赵振华;

    为统一GLC道岔结构标准,基于既有GLC道岔图纸及目前国内道岔制造单位的工艺,按照标准化、简统化的原则,对GLC道岔图纸进行结构统型和钢轨件部分优化修订。统型部分统一了封面,并增加了扣件安装及复合偏心套安装示意图,以便于生产和现场使用;总布置图中对岔枕长度和钢轨长度进行了统一,以满足特定的安装要求;转辙器尖轨高度统一修正为149.9 mm,以保证滑床台厚度的一致性;辙叉部分统一了防跳间隔铁、间隔铁、顶铁等的结构和尺寸,以提高互换性和维护效率。修改部分根据新发布的行业标准,对设计说明图中引用的标准名称及钢轨名称进行了修改;总布置图中修正了岔枕长度,调整了导曲线下股最后一根钢轨的长度,修改了明细表中的钢轨标准号;转辙器、辙叉及护轨部分钢轨件均进行了一定程度的修订。

    2025年12期 v.65;No.622 34-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1169K]
  • 考虑实测横向矢度与道床阻力的小半径曲线无缝线路稳定性分析

    高原;司道林;

    为了提高普速线路小半径曲线无缝线路的稳定性,本文构建了三维无缝线路非线性有限元模型,探究实测轨道横向矢度、载荷作用下道床阻力等因素对无缝线路容许温升和温度力的影响。结果表明:轨道横向不平顺矢度的增加会引起小半径曲线无缝线路容许温升显著降低,进而导致无缝线路稳定性下降;动态载荷作用下实测道床阻力较静态大,且道床阻力的提升有助于增加容许温升;对于半径300、400、500 m的曲线线路,实测横向矢度偏差分别为7.8、7.5、11.4 mm,均小于规范限值,但矢度增加使容许温升分别降低12.40、15.12、25.31℃;动态道床阻力最大值比静态实测值提高37.5%,对无缝线路稳定性分析具有显著影响。

    2025年12期 v.65;No.622 42-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1223K]
  • 起道高度对捣镐与有砟道床相互作用力的影响

    许玉德;李少铮;李敬晨;郭建良;宋克贤;

    为了保持有砟轨道平顺性,须将轨道抬升至指定高度并开展大机捣固作业。本文基于离散元-多体动力学耦合方法,建立了捣固装置及有砟道床的三维模型,模拟不同起道高度下的大机捣固操作过程,分析了起道高度对捣镐及道床受力特征的影响。结果表明:在一定范围内增加捣固时的起道高度可以减小捣镐接触力,并降低道砟间的接触力,捣镐接触力和枕侧道砟间作用力的减小幅度最高分别可达44.34%、31.55%;综合考虑道砟运动特性与受力水平,建议起道高度取20~30 mm,此时道砟颗粒的平均运动速度更利于颗粒充分流动,道砟与捣镐受力相对较小,不易出现劣化现象,且捣镐不易磨损,有利于延长捣镐使用寿命。

    2025年12期 v.65;No.622 48-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1206K]
  • 高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道横向纠偏整治关键技术

    梁雪江;

    针对一高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道出现较大的横向偏移问题,本文通过线下试验研究并结合现场实际工况提出了无砟轨道偏移整治措施。对于具备抬轨条件区段,采用揭板并更换砂浆层的纠偏技术进行无砟轨道偏移整治;对于不具备抬轨条件区段,采用揭板不更换砂浆层,而对轨板缝隙进行填充的纠偏技术进行无砟轨道偏移整治。结果表明,本文提出的纠偏整治技术可在修复过程中有效保持轨道结构承载安全性和稳定性,适用于天窗期无砟轨道快速纠偏整治作业。

    2025年12期 v.65;No.622 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1229K]
  • 大跨连续刚构拱组合桥上无缝线路状态及实际锁定轨温观测

    吴军;张杨;杨城;杨小锋;张鹏;张军;袁海波;

    对郑渝高铁大跨连续刚构拱组合桥开展了桥上小阻力扣件测试、钢轨伸缩调节器状态监测、桥上无缝线路锁定轨温测试、线路服役性能动态检测等研究。结果表明:大跨连续刚构拱组合桥上无缝线路总体状态良好,各项监测指标正常;现场铺设的W300-1型小阻力扣件总体使用状况良好,但需关注梁端轨下垫板的纵向窜动问题;现场钢轨锈蚀严重,建议进行定期的钢轨维护和锈蚀处理,保持扣件与钢轨之间的良好接触和摩擦因数;三座典型大跨桥中全桥铺设小阻力扣件的两座实际锁定轨温低于台账记录值,这与连续刚构拱组合桥上梁轨相互作用影响有关,在主桥跨中位置无缝线路纵向力处于较低水平;结合线路服役性能动态检测结果,线路TQI值、轨距、水平、高低、轨向、三角坑等线路几何状态参数变化均满足现有规范要求。

    2025年12期 v.65;No.622 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1065K]
  • 装配式轨道应用于地铁道岔区的动力特性

    焦雷;戴传青;郑晓练;辛涛;

    地铁列车经过道岔区时受到复杂力学作用的影响,会产生剧烈的车辆-道岔耦合振动效应,引发环境振动问题。采用有限元方法建立了车辆-道岔-隧道耦合动力学模型,分析了列车通过道岔区装配式减振轨道时车辆、道岔、隧道的动态响应及减振效果。结果表明:车辆通过装配式减振轨道道岔区时,轮轨动态作用力、车辆运行平稳性、道岔结构动力响应等力学性能均较好;隧道壁垂向振动频率在8 Hz以下时其减振效果并不显著,在8~20 Hz内时受系统共振影响会出现振动放大现象,在20 Hz以上时表现出优越的减振性能;在转辙器区、连接部分、辙叉区断面,其插入损失分别为12.0、11.5、9.3 dB,具有较好的减振效果。

    2025年12期 v.65;No.622 64-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1212K]

路基与地基基础

  • 长悬臂h形桩板墙施工过程中的变形受力特征

    苏道灵;袁胜洋;高冬平;周伟星;陈文阳;邹少鹏;吴杰民;

    h形桩板墙因其受力均匀、抗弯刚度大、抗变形能力强的特点逐步应用于深路堑边坡的治理。为了优化其设计及施工方案,本文以福建一改建铁路长悬臂h形桩板墙为例,模拟分析其施工过程中的变形受力及深路堑边坡稳定性。结果表明:长悬臂h形桩板墙能适应深路堑边坡复杂多变的荷载条件,横梁使前后排桩能够协调变形。在不设置开挖平台的情况下,施工过程中边坡的塑性区和最大剪应力增量区域均保持在工程要求的范围内,施工完成后边坡整体稳定性得到提高;随着开挖平台高度的增加,边坡稳定性下降,桩板墙结构所承受的荷载及变形呈现下降趋势,当开挖平台高度增大到7 m时边坡已经失稳;开挖平台高度控制在4 m以内可以保障开挖工程的安全以及桩板墙结构受力的合理。

    2025年12期 v.65;No.622 71-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1489K]
  • 土工合成材料加筋土桥台的变形特性

    朱棣;余晓晓;王清明;徐超;李昊煜;

    土工合成材料加筋土桥台直接承受中小型桥梁上部结构和过渡路基荷载,工程性能优良。本文建立加筋土桥台二维有限元数值模型,系统探究了承载区缩进距离、承载区宽度和填料参数对加筋土桥台变形性能的影响。结果表明:增大承载区缩进距离和承载区宽度,可有效减小加筋土桥台的顶部沉降和水平位移;而采用力学参数相对较低的无黏性土作为填料时,加筋土桥台的沉降和水平位移有所增大。增大缩进距离和承载区宽度将导致桥跨长度增加和工程造价上升,在实际工程中应综合比选、合理确定设计参数。

    2025年12期 v.65;No.622 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1244K]
  • 高频脉动微裂隙注浆扩散行为高保真数值试验研究

    董晓斌;胡贺松;陈晓斌;唐孟雄;周治国;唐禄博;苏定立;

    针对水泥浆液在微小裂隙中扩散效率低、易受阻塞的问题,本文提出了一种高频脉动注浆技术。通过高频脉动注浆与稳压注浆的对比分析,系统研究了裂隙开度、注浆压力、浆液流变性对扩散距离的影响。结果表明:当水泥浆呈牛顿流体特征时,裂隙开度越小、浆液黏度越大,脉动注浆的扩散优势越明显;当浆液表现为Herschel-Bulkley型流体特征时,流变指数与稠度系数越大,脉动注浆的扩散能力越强。注浆压力对扩散距离的提升呈现先升后降的非线性特征,表明脉动注浆在一定阻力条件下可实现最优扩散效果。

    2025年12期 v.65;No.622 86-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1130K]

桥梁与结构工程

  • 多维语义约束的铁路桥梁BIM模型参数化构建方法

    鞠晓臣;邱实;李晓健;吴昕芃;王劲;王卫东;

    传统建模技术效率低,成本高,难以满足铁路桥梁工程数智化管理的需求。本文提出一种多维语义约束的铁路桥梁BIM模型参数化构建方法。该方法通过建立“几何-空间-拓扑”语义协同驱动机制,以几何参数动态控制构件形态变化,依托空间规则实现多构件协同联动,并利用拓扑语义严格约束模型内部的逻辑关联关系,构建从构件级细节到系统级协同的完整建模理论框架,提升了铁路桥梁BIM模型的构建效率与质量。基于WebGL实现了铁路桥梁BIM模型的自动化装配、更新及轻量化展示。实例应用表明,该方法能够快速生成符合工程实际的铁路桥梁BIM模型,为复杂环境下的结构可视化、多专业协同设计与智能应用提供可靠模型支撑,推动铁路桥梁工程数字化转型与智能化发展。

    2025年12期 v.65;No.622 92-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1153K]
  • 基于可靠性理论的重载铁路钢桁梁桥承载能力评估方法

    王幸业;王亚伟;李旭伟;王丽;

    针对重载铁路钢桁梁桥承载能力评估的工程需求,本文以朔黄铁路64 m单线简支钢桁梁桥为研究对象,基于可靠性理论,提出了一套融合蒙特卡罗模拟与数值分析的承载能力评估方法。建立以功能函数为核心的结构可靠度评估框架,结合实测数据与概率统计模型,确定了列车轴重、冲击系数、恒载及构件抗力的随机分布特征,构建了包含随机列车荷载生成、影响线加载、可靠度分析的完整评估流程。结果表明:在考虑列车荷载、冲击系数、恒载及抗力不确定性的条件下,关键构件的抗力显著高于荷载效应,满足结构安全性要求。

    2025年12期 v.65;No.622 98-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K]
  • 轨道梁预应力管道冻胀有限元分析

    徐海波;唐细彪;蒋欣;安梦天;章龙;

    当温度低于0℃时,预应力管道中压浆不当产生的自由水冻结膨胀会导致预应力混凝土结构冻胀开裂。为了研究预应力管道浆体冻胀开裂的规律与特征,以某城轨交通轨道梁为背景,基于弹性力学理论分析冻胀开裂机理,分别建立三维有限元弹性模型与塑性模型,分析管道断面积水率、冰体截面形状,以及有无梁内箍筋对冻胀效应的影响。结果表明:管道断面积水率越大冻胀效应越显著;弓形截面更符合实际冻胀冰体情况;箍筋具有良好的裂缝拉结作用,有效地抑制了裂缝的开展,改善了轨道梁的开裂韧性。针对冻胀开裂轨道梁,应将预应力管道多余水分排出,并采用化学灌浆法重新注浆,补实裂缝,防止二次冻胀。

    2025年12期 v.65;No.622 103-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
  • 地震荷载作用下铁路桥墩的力学性能

    陈浩瑞;

    高速铁路路线不可避免会穿越强震区或靠近地质断层区,这对地震荷载作用下高速铁路桥墩结构的安全性提出了更高要求。本文首先采用全弹性计算方法,对桥墩空心段顶面、中部、底面三个典型截面进行地震响应计算,确定最不利截面;随后,通过数值模拟对比分析了不同烈度地震荷载作用下桥墩最不利截面伤损特征;最后,以伤损状态相似为依据,设计了拟静力加载试验进行验证。结果表明:多遇地震条件8度、9度地震荷载作用下,最不利截面均为桥墩空心段底面。在8度地震荷载作用下,桥墩空心段底面钢筋屈服程度处于44%的抗拉屈服台阶段,混凝土受拉区开裂,最外侧受压区未压溃;9度地震荷载作用下,空心段底面钢筋接近极限破坏,混凝土受拉区开裂,最外侧受压区压溃。1~#模型墩与现场工程桥墩伤损特征相似,验证了现场工程桥墩受到8度地震荷载作用。

    2025年12期 v.65;No.622 109-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1487K]
  • 铁路连续钢桁梁大桥中支点辊轴支座更换设计关键技术

    王满满;崔海;刘超星;刘春强;

    南京某铁路大桥正桥连续钢桁梁中支点反力达到50 MN,起顶横梁的构造仅满足恒载状态下顶升主梁的安全要求,主力组合作用下中支点起顶横梁顶升点构件应力超标。同时,中支点采用的辊轴支座总体重量大,构件多,且墩顶操作空间有限,单个天窗点无法完成支座更换。采用MIDAS/Civil建立全桥有限模型,选择现桥上实际通行铁路最大荷载,采用优化起顶点布置、增大起顶横梁节点板截面、控制顶升高度等方式,在铁路限速慢行条件下将辊轴支座更换为球型支座和钢垫块组合形式。有限元分析结果表明:主梁顶升状态下钢桁梁应力增幅较小,桥梁结构安全,对桥面行车道板影响较小;起顶横梁加固后满足钢桁梁顶升要求。本文提出的大型铁路连续钢桁梁桥辊轴支座更换技术可行,桥梁结构受力安全。

    2025年12期 v.65;No.622 117-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 1237K]

隧道与地下工程

  • 高速铁路越江盾构隧道全生命周期监测技术体系及应用

    随意;马伟斌;安哲立;李尧;王勇;王乐明;

    高速铁路越江盾构隧道在监测过程中全生命周期动态适配困难,不同风险区监测需求差异较大,导致监测能力不足、内力监测不连续、数据长期存储的完整性难保障等问题。针对这一问题,本文依托崇太长江隧道,从空间维度划分了七类风险区,分析了各风险区的致灾因子与结构响应。从时间维度将双层衬砌盾构隧道全生命周期划分为盾构掘进、内衬施工和长期运营三个阶段,明确各阶段重点监测内容,结合空间风险特征增设高风险区专项监测内容。构建监测体系架构,并提出重点监测项目的传感器布设方案及预警阈值。通过工程算例,验证了基于分布式光纤监测数据的结构内力反演方法的可行性,建立内埋-表面传感器数据关联模型,实现了衬砌内力连续监测和基于表面数据的结构内部状态表征。

    2025年12期 v.65;No.622 123-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1548K]
  • 600 km/h高速磁浮列车单线隧道净空面积

    万自强;梅元贵;魏康;

    基于一维可压缩非定常不等熵流动模型和时间常数模型,本文分析了列车气密性、隧道长度和隧道净空面积对车内压力舒适性环境的影响,并对关键影响参数进行重要程度排序;研究了不同舒适性标准下隧道净空面积随隧道长度的分布特征,结合现阶段列车的气密指数水平,提出了600 km/h高速磁浮列车单线隧道净空面积建议值。结果表明:随着动态气密指数和隧道净空面积的增加,车内压力变化量减小;随着隧道长度的增加,3、10、60 s时间间隔下车内最大压力变化量呈先增加后降低再趋于稳定的趋势,分别在隧道长度为2、2、10 km处取得最大值。隧道净空面积、列车动态气密指数、隧道长度对压力舒适性的影响程度依次降低。对于600 km/h高速磁浮列车单线隧道,依据国际铁路联盟UIC 660标准,隧道净空面积建议值为70 m~2;依据磁浮标准,当隧道长度分别为10、15、20 km时,隧道净空面积建议值分别为70、87、108 m~2。

    2025年12期 v.65;No.622 131-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 1313K]
  • 隧道内压力波影响因素及洞口微气压波缓解措施

    方雨菲;

    建立列车-隧道-空气三维耦合仿真分析模型,研究隧道内测点位置、隧道长度、列车速度、壁面摩擦情况、缓冲结构形式等因素对隧道内首波压力梯度的影响,并通过实车测试数据验证仿真分析模型的准确性。结果表明:在一定的隧道长度范围内,隧道内测点首波压力梯度随距洞口距离增加而增大。隧道长度对距入口较近位置测点的气动荷载影响不大。随着壁面粗糙度增加,隧道内同一位置的压力梯度峰值减小。列车分别以时速350、380、400、420、450 km通过隧道时,距入口200 m处测点压力梯度峰值分别为8.8、11.5、13.6、16.1、20.3 kPa/s,压力梯度峰值随着列车运行速度的增加而迅速增大。既有缓冲结构外加设扩大断面缓冲结构或延长等截面缓冲结构均可以有效降低微气压波,消除音爆现象。

    2025年12期 v.65;No.622 139-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1235K]
  • 重载铁路隧道基底缺陷分布及仰拱结构力学特性

    刘飞;李景涛;罗驰;

    为探究重载铁路隧道基底围岩缺陷条件下仰拱结构的健康状态,基于地质雷达探测数据反演基底不密实空间分布特征,结合三维非线性有限元建立多工况围岩脱空数值模型,系统探究脱空形态(尺寸、位置)对仰拱结构力学特性的影响。结果表明:连续测段不密实长度大于15 m的缺陷累计长度达1 903 m,依此设计围岩脱空几何参数;沿隧道横断面,脱空区域仰拱结构的最大主应力、最小主应力、垂向应力均呈现先减小后增大的趋势;脱空边界与密实围岩交界处出现应力集中,具有造成局部脆性破坏的高风险性,是引发仰拱结构损伤破坏的主要原因。

    2025年12期 v.65;No.622 146-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 1476K]
  • 盾构掘进过程中管片承载特性分析

    孙丰彪;

    盾构施工过程中管片的承载特性直接关系到隧道结构的安全性和施工效率。本文通过室内试验和数值模拟,系统分析了盾构掘进过程中管片的受力特征及其影响因素。研究发现,管片底部区域在盾构掘进过程中所受的支承力通常不足,存在受力不均匀的情况,特别是在推进油缸行程较短时,这种不均匀受力更明显。以新建南通—宁波高速铁路工程为依托,提出了优化设计方案,通过新增盾尾刷或钢板束的方式提高管片底部的承载能力。通过数值仿真与试验测试,验证该方案的有效性。结果表明:方案优化后管片底部的支承力有了明显提升,相比于优化前管片最大竖向变形减少了43.4%;在油缸行程为3 000 mm、盾尾间隙为80 mm的工况下,改善效果明显。本文提出的盾构施工管片承载性能优化方案可行。

    2025年12期 v.65;No.622 153-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1252K]
  • 施工期盾构隧道管片上浮三维激光实时监控与量化方法

    李智慧;李兴杰;路冬冬;彭怀宇;孙海宾;赵笃坤;刘衍凯;

    传统监测方法受限于空间覆盖范围、数据采集周期实时性,难以满足盾构隧道施工期的变形监测需求。本文提出了一种基于三维激光扫描的盾构隧道管片上浮三维激光实时监控与量化方法,设计了适用于盾构隧道施工期的多设备协同扫描方案。结合拟合圆初筛与Transformer优化去噪技术,提高数据质量,形成基于点云数据的管片上浮量化分析方法。将该方法用于山东省某地铁区间盾构隧道施工阶段的管片上浮量计算,并将计算结果与监测结果进行了对比。结果表明:基于激光扫描计算的管片上浮量平均绝对百分误差为0.89%,均方根误差为0.90 mm,与全站仪复测结果高度一致,能够满足工程需要。本文方法有效提升了盾构法施工期管片变形监测的精度与效率,对盾构隧道施工质量控制与安全评估具有较好的工程应用价值。

    2025年12期 v.65;No.622 159-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1404K]

工程材料

  • 基于灰色关联分析法的隧道洞渣混凝土性能研究

    王永仕;时维广;曹军;任茂昌;王斌;

    为促进隧道洞渣的循环再利用并提升混凝土的强度,将隧道洞渣砂融入混凝土制备体系,通过掺入石灰石粉、粉煤灰等矿物掺和料进行材料改良。本文采用三因素四水平的正交试验设计,系统探究隧道洞渣砂替代率、石灰石粉掺量和粉煤灰掺量对混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度及抗折强度的影响。运用灰色关联分析法评估各因素与混凝土性能之间的关联度,进而选取出最优配合比。结果表明:粉煤灰对混凝土综合性能的影响最显著,其火山灰效应和微集料效应可显著增强混凝土强度;隧道洞渣砂对混凝土综合性能的影响次之,其粗粝且棱角分明的颗粒形貌强化了骨料间嵌锁效应,增强了混凝土强度;石灰石粉活性成分不足,对混凝土性能的影响程度最低。当石灰石粉、粉煤灰与隧道洞渣砂的掺量分别设定为10%、30%以及20%时,混凝土综合性能达到最优。

    2025年12期 v.65;No.622 167-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 1196K]
  • 盐溶液侵蚀环境下纤维混凝土抗冻耐久性能

    黄震;

    为研究道桥工程中纤维混凝土在侵蚀环境下的抗冻耐久性能,以纤维类型(钢纤维、聚乙烯醇纤维)、掺量和掺加方式(单掺、复掺)为参数,制备6组试件,研究其在硫酸盐-氯盐复合侵蚀条件下冻融循环后宏观性能,对比分析不同盐冻循环次数后纤维混凝土质量、密度、相对动弹性模量、强度损伤及应力-应变曲线变化规律,并构建了基于Weibull理论的纤维混凝土盐冻损伤可靠度分析及寿命预测模型。结果表明:掺加纤维后,混凝土质量及强度损失均随冻融循环次数增加而增长,但纤维混凝土质量及强度损失率均低于普通混凝土。试件抗盐冻性能随着钢纤维掺量增加而提升,而聚乙烯醇纤维对抗盐冻性能的提升幅度略低于钢纤维。采用钢-聚乙烯醇纤维复掺的混凝土抗盐冻性能最好,其相对动弹性模量较普通混凝土最高提升了17%。

    2025年12期 v.65;No.622 174-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K]