基坑开挖引起下卧既有盾构隧道隆起变形的计算方法

    公开(公告)号:CN109299578B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN201811383061.5

    申请日:2018-11-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基坑开挖引起下卧既有盾构隧道隆起变形的计算方法,首先明确基坑与下卧盾构隧道之间的相对位置关系及相关参数,合理建立坐标系统,由此构建计算分析模型;而后考虑盾构隧道发生纵向变形时既受弯又抗剪以及基坑土体开挖后地基参数沿隧道纵向的变化(开挖扰动效应),将盾构隧道等效为Vlasov地基模型中的Timoshenko梁,作用于隧道处的基坑开挖卸荷作用采用Mindlin解计算,由此建立相应的力学模型,得到隧道在基坑开挖卸荷作用下的挠曲线微分方程;最后采用有限差分法计算基坑开挖引起的下卧既有盾构隧道隆起变形。

    隧道开挖及爆破荷载作用下邻近埋地管道的力学分析模型及振速控制标准确定方法

    公开(公告)号:CN109543286B

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN201811383113.9

    申请日:2018-11-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种隧道开挖及爆破荷载下邻近埋地管道的力学分析模型及其振速控制标准确定方法,力学分析模型包括隧道开挖卸荷和爆破扰动两种工况下的管道横、纵向力学模型,其振速控制标准通过力学分析模型的计算值与管道失效的理论值对比分析确定。其中,隧道开挖卸荷影响下的管道横向力学分析模型中埋地管道被视为土体弹性介质中的弹性圆环;隧道开挖卸荷影响下的管道纵向力学分析模型中管道被视为支撑于土体的Winkler地基梁;隧道爆破扰动影响下的管道被视为支撑于土体的粘弹性地基梁;管道失效理论值依据vonMises屈服准则确定。本发明实现了隧道开挖爆破对管道影响的定量分析,使得能够最大程度上发挥管道的材料性能,加快了隧道施工进度。

    隧道开挖及爆破荷载作用下邻近埋地管道的力学分析模型及振速控制标准确定方法

    公开(公告)号:CN109543286A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811383113.9

    申请日:2018-11-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种隧道开挖及爆破荷载下邻近埋地管道的力学分析模型及其振速控制标准确定方法,力学分析模型包括隧道开挖卸荷和爆破扰动两种工况下的管道横、纵向力学模型,其振速控制标准通过力学分析模型的计算值与管道失效的理论值对比分析确定。其中,隧道开挖卸荷影响下的管道横向力学分析模型中埋地管道被视为土体弹性介质中的弹性圆环;隧道开挖卸荷影响下的管道纵向力学分析模型中管道被视为支撑于土体的Winkler地基梁;隧道爆破扰动影响下的管道被视为支撑于土体的粘弹性地基梁;管道失效理论值依据vonMises屈服准则确定。本发明实现了隧道开挖爆破对管道影响的定量分析,使得能够最大程度上发挥管道的材料性能,加快了隧道施工进度。

    强透水地层基坑深层水平止水帷幕设计参数的确定方法

    公开(公告)号:CN108153988A

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201810018586.2

    申请日:2018-01-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种强透水地层基坑深层水平止水帷幕设计参数的确定方法,建立深层水平止水帷幕力学分析模型;分别计算得到深层水平止水帷幕“拉裂破坏”、“压剪破坏”、“接触破坏”以及“刚度破坏”等四类破坏形态下的临界深度;绘制出强透水地层基坑深层水平止水帷幕临界深度hcr与厚度h0的曲线关系,进一步比较四类不同“破坏形态”下深层水平止水帷幕的临界深度,然后选取四者中最大值作为深层水平止水帷幕临界深度设计值;绘制不同安全系数下深层水平止水帷幕临界深度与水平止水帷幕厚度的关系曲线,即可求得满足安全系数要求的最佳的深层水平止水帷幕设计参数。本发明得到的设计参数更合理可靠,保证了强透水地层深基坑的施工安全。

    基于槽壁整体稳定性的富水砂卵地层地下连续墙成槽施工泥浆参数设计方法

    公开(公告)号:CN104573319A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201410723487.6

    申请日:2014-12-03

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于槽壁整体失稳的富水砂卵地层地下连续墙成槽施工泥浆参数设计方法,其特征在于,包括以下步骤:首先根据工程实际的地质、水文条件,建立富水砂卵地层地下连续墙槽壁整体失稳模型,并计算滑动体的下滑力以及抗滑力;然后,基于极限平衡理论,计算得到保证富水砂卵层地下连续墙槽壁整体稳定的最小泥浆重度。本发明考虑了富水砂卵地层的地质、水文特征,特别是考虑了基坑周边的建筑物荷载对槽壁的稳定性影响,建立的分析模型更为贴近工程实际,计算的结果更为可靠,实现了复杂周边条件下富水砂卵地层地下连续墙成槽施工泥浆参数的定量设计。

    多含水层条件下基坑动态降水室内模型试验方法及装置

    公开(公告)号:CN108222082B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN201810018275.6

    申请日:2018-01-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多含水层条件下基坑动态降水室内模型试验方法及装置,通过设置分层的供水夹层,并分别连接可升降的水箱和可调节压力的增压泵,为降水模型试验中各含水层提供稳定、均匀且差异化的水力补给,以实现对现场不同承压水层、潜水层的水文条件的分层模拟,降水过程中动态调整水箱位置、增压泵压力和抽水泵转速,维持各含水层稳定的边界水头,并控制模型坑内水位,采用PVC观测管井和水位计感应器、水位数显仪组成水位观测系统,PVC抽水管井、抽水泵和流量计组成抽水系统,动态控制抽水流量并实时监测降水过程试验基坑内外水位和抽水流量变化,通过调整止水帷幕阻隔比、抽水管滤管长度和位置等参数,探究基坑降水中各参数的影响规律。

    非均质承压水层悬挂式帷幕基坑定水位抽水量的确定方法

    公开(公告)号:CN108549774B

    公开(公告)日:2021-10-26

    申请号:CN201810341965.5

    申请日:2018-04-17

    Abstract: 本发明公开了一种非均质承压水层悬挂式帷幕基坑定水位抽水量的确定方法,考虑大型基坑降水渗流受到止水帷幕阻隔会产生竖向流动以及现场承压含水层的非均质性,首先按照基坑坑底突涌验算确定基坑的安全水位降深,再将目标含水层渗透系数换算成为相应方向的等效渗透系数及各向异性比,并确定含水层厚度、止水帷幕嵌入含水层深度、滤管长度等参数,最后通过以上参数计算止水帷幕对降深影响系数、含水层渗透系数各向异性修正值、止水帷幕下有效层厚的修正系数等参数,最终建立考虑止水帷幕和地层非均质性的悬挂止水帷幕基坑定水位抽水量的确定方法。本发明能实现非均质多含水层止水帷幕作用下定水位时基坑涌水量的准确计算。

    一种水下隧道最小埋深确定方法

    公开(公告)号:CN107806350B

    公开(公告)日:2019-08-13

    申请号:CN201710894330.3

    申请日:2017-09-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种水下隧道最小埋深确定方法,考虑水下隧道设计过程中的加固方案以及施工过程中的施工分块方案对隧道埋深的影响,首先根据水下隧道工程两端的接线条件以及线路的坡度初步确定隧道的纵断面,而后选定隧道的关键断面,计算加固条件下关键断面保证隧道施工安全的最小埋深,同时计算隧道加固后运营期的渗水量,当计算所得渗水量小于隧道运营期渗水量控制标准时,所确定的埋深即为隧道的最小埋深。在确定隧道的最小埋深时整座隧道所有关键断面均需满足最小埋深的要求。本发明在保证隧道施工安全的前提下,还可以适当降低工程造价。

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