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今天10月23日周五3 条
  1. Buildings55

    邻近隧道爆破开挖下既有引水隧洞的动力响应与振动控制

    研究结合现场监测、MIDAS GTS NX 三维动力模型与爆破参数优化,分析邻近隧道爆破对既有引水隧洞的动力响应与振动控制。结果表明竖向振动主导动力响应,应力演化反映爆破应力波的传播、能量传递与耗散过程;熵权-灰色关联分析识别出六个影响爆破振动的关键因素,据此以减少能量集中为目标优化爆破参数。现场验证显示 X、Y、Z 三向振动速度分别降低 11.05%、10.69% 和 21.54%。

    推荐理由:结合现场监测与 MIDAS GTS NX 三维动力模型,给出邻近隧道爆破振动的参数优化路径与三向减振幅度。

  2. Buildings58

    预制双榫卯螺栓节点承载性能与损伤演化试验研究

    针对青岛某预制地铁车站项目,研究对比标准节点与单侧设凸台并加两根螺纹杆的增强节点的受弯性能,在1000 kN名义轴力下结合裂缝观测与混凝土、钢筋应变和位移测量分析加载末段响应。

    推荐理由:对比试验与三维损伤模型揭示榫头根部与凸台是损伤集中部位,增强节点抗弯承载力提高约四成。

  3. Rock Mechanics and Rock Engineering58

    研究提出能量调整可钻性指标 EABI 评估高温循环处理下花岗岩的 TBM 可钻性

    研究对花岗岩开展不同加热温度与循环次数试验,结合强度试验与压痕贯入试验,提出同时考虑可钻性与能耗的能量调整可钻性指标 EABI。结果显示温度升高使穿晶裂纹在长石超过 500 °C、石英超过 600 °C 时出现,800 °C 时长石剥落形成表面微坑;单轴抗压强度在约 300 °C 后由缓慢转为加速下降,600 °C 是脆性向塑性转变的起点。

    推荐理由:通过花岗岩高温循环试验提出 EABI 指标,为 TBM 硬岩预处理温度方案提供能耗与可钻性的权衡依据。

10月22日周四
  1. Computers and Geotechnics38

    无需域分解的CF-PINN用于层状各向异性地层隧道渗流与诱发地层响应分析

    一种无需域分解的CF-PINN方法被用于求解层状各向异性地层中的隧道渗流及诱发地层响应。该方法针对层状各向异性介质中隧道渗流场与地层响应的耦合求解,避免了传统域分解处理。研究由Anfeng Hu等完成,发表于Computers and Geotechnics第203卷Part 2。

  2. Rock Mechanics and Rock Engineering60

    研究提出兼顾可掘进性与围岩稳定的TBM隧道岩体分级方法

    基于北疆供水二期工程,一项研究提出同时考虑围岩稳定与可掘进性的TBM隧道岩体分级方法,选取BQ、饱和单轴抗压强度Rc、岩体完整性系数Kv和Cerchar磨蚀指数CAI作为主要指标。

    推荐理由:该研究用18台敞开式TBM近3000组数据建立可掘进性与围岩稳定双指标分级,并给出与RMR、Q、QTBM的换算关系。

  3. Buildings55

    拓宽沟槽与地下连续墙协同隔振系统对地铁振动的隔振效果研究

    研究以郑州一处邻近地铁隧道的框架结构建筑为背景,基于现场振动测试与ABAQUS建立三维车辆—轨道—隧道—土—建筑耦合动力分析模型,并用实测数据验证模型精度,将基坑拓宽沟槽与地下连续墙视为协同隔振系统。

    推荐理由:以郑州地铁旁框架建筑为背景建模,比较拓宽沟槽与地下连续墙协同隔振系统的参数影响,可供邻近地铁建筑减振设计参考。

  4. Buildings38

    盾构掘进中土岩复合地层界面效应对切削力与破坏特征的影响研究

    基于某城市盾构隧道工程,采用有限-离散元法(FDEM)研究了土岩复合地层中界面倾角与界面强度折减系数对盾构刀具切削力及破坏特征的影响。切削力-贯入曲线分为两阶段:阶段I切削力平稳增长、砂岩层起裂并伴少量声发射;阶段II切削力骤降并剧烈波动、拉剪裂纹快速发展。

10月21日周三
  1. Buildings25

    从火灾疏散寻路角度优化高校地下体育综合体的创新建造路径与策略——以华北电力大学体育中心为例

    以华北电力大学体育中心为基准模型,火灾疏散寻路模拟显示紧急出口宽度达1.5–2.0 m时疏散时间趋于稳定,20、23、26 m三种疏散路径长度中23 m配置总疏散时间最短,多出口全连通下沉广场在两种火灾场景下疏散时间均较短。研究据此提出分散出口组织、路径—节点协同与多出口下沉广场连通三项模拟支撑策略,结构与环境建议则作为案例启发的建筑启示给出。

10月20日周二
  1. Buildings50

    济南地铁4号线硬岩盾构振动传播及邻近既有隧道动力响应研究

    研究结合现场监测与DEM–FDM耦合数值模拟,基于济南地铁4号线某区间分析硬岩地层盾构施工振动传播及邻近既有隧道动力响应。监测显示振动场以低频为主,主要谱峰低于50 Hz,三向监测中竖向分量响应最显著。模型经实测验证后分析隧道间距、振源频率与振幅影响,既有隧道迎向新隧道一侧最敏感,间距由0.5D增至2D时近侧加速度幅值降低80.29%,且对2–6 Hz低频激励响应更强。

10月19日周一
  1. 岩土工程学报60

    模型试验研究不同水压下间断级配砂层盾构隧道渗流侵蚀

    研究通过自主研发的高精度水压控制-可视化模型试验系统,分析水压对间断级配砂层中盾构隧道渗流侵蚀的影响。低水压出现“地层空洞-局部潜蚀”模式,高水压加速形成“地表塌陷-集中潜蚀”模式,并驱动流动区(贯入阻力衰减54%)、粗颗粒区(衰减69%)、空洞区三级强度退化带;侵蚀经历“潜蚀-涌砂-阻塞”三阶段,渗漏孔间歇性阻塞可使隧道表面压力较侵蚀前高35%,影响范围从顶部渗漏孔向拱腰、拱底扩展。

    推荐理由:模型试验揭示水压如何控制盾构隧道接缝漏损的侵蚀模式与三级强度退化带,可供接缝渗漏防控参考。

  2. 岩土工程学报53

    巷道开挖诱发围岩主应力旋转特征及推进方向优化

    研究采用 Mohr 圆空间坐标变换方法,提出考虑主应力方向的软岩临界破坏判据,揭示巷道开挖中围岩主应力大小与方向的演化规律。结果表明围岩主应力变化经历初始稳定、剧烈扰动和新平衡 3 个阶段,两帮主应力集中最强达初始应力的 152%,顶、底板分别为 132% 和 121%,顶底板最大与最小主应力方向在扰动后互换。

    推荐理由:研究用 Mohr 圆坐标变换建立考虑主应力方向的软岩破坏判据,给出含弱面巷道推进方向的优选方法。

  3. 岩土工程学报55

    考虑细部构造的有压隧洞衬砌管片纵向接头抗弯性能研究

    研究构建了有压隧洞衬砌管片纵向接头抗弯力学模型,基于张开过程推导接头力学平衡方程,并与足尺试验验证,重点分析边缘间隙、螺栓与止水槽布置的影响。结果表明接头弯矩-转角曲线呈S型,抗弯刚度随张开非线性衰减;边缘间隙降低初始抗弯刚度,其闭合使抗弯性能再次提升,极限承载力在一定边缘间隙条件下最优。

    推荐理由:模型与足尺试验对照,量化了边缘间隙和双排螺栓布置对接头抗弯刚度与极限弯矩的影响,可供管片接头设计参考。

  4. 岩土工程学报58

    深埋超大直径JPCCP顶管力学行为现场实测分析

    依托中国某超大直径JPCCP顶管工程,研究团队对顶进全过程开展现场监测,发现管周接触压力与泥浆压力基本同步,并可按注浆工序分为高压与低压两个阶段。实测显示管道长期处于上浮状态,管节轴向变形受顶停循环影响呈周期性波动,中层混凝土环向变形呈上下受压、左右受拉的非对称分布。研究据此提出JPCCP推进过程体现管-土-浆-结构四元耦合的三维受力机制。

    推荐理由:依托超大直径JPCCP顶管工程的全过程现场监测,给出管周压力与结构变形规律,可供类似顶管工程设计与监测参考。

  5. 工程地质学报55

    盾构施工诱发软土地层变形机理及解析解

    研究将盾构施工地表沉降分解为盾构推力、盾壳摩阻、地层损失和同步注浆四个分量,基于Mindlin解和Sagaseta解推导各分量计算公式并叠加建立整体坐标系下的理论计算模型。参数分析显示地层损失与同步注浆合计约占总沉降的80%~90%,推力与摩阻分别约占3%~6%和5%~7%;埋深由18 m减至6 m时总沉降增幅达76.5%,开挖半径由3.2 m增至3.5 m时总沉降增加156%。

    推荐理由:把盾构地表沉降拆成推力、摩阻、地层损失与注浆四项并给出解析解,可对照各分量占比判断控制重点。

  6. 工程地质学报58

    水封洞库施工期水幕补水量与孔隙水压联动规律研究

    研究依据洞库设计标准,将每条储油洞室每百米补水量小于12.5 m³·d⁻¹的区域定义为低渗透区,大于或等于该值的定义为高渗透区,并对两区水幕补水量与孔隙水压进行现场监测。

    推荐理由:现场监测揭示水幕补水量与孔隙水压在不同渗透区的反向联动,为水幕孔间距优化提供依据。

  7. 工程地质学报58

    滇中引水玉溪段深埋长隧洞超前地质预报技术综合应用研究

    研究依托滇中引水工程玉溪段,构建了长距离TSP宏观控制、中距离TEM重点探水、短距离GPR精细刻画的综合超前地质预报体系。结合扯那苴、小扑等工点实测与开挖揭露数据,建立了以正常围岩背景场为基准的波速比、电阻率、介电常数多参数协同判识准则,分别对应富水涌泥涌砂带、围岩破碎塌方与隐伏岩溶空腔。工程实践表明该体系可弥补单一方法探测盲区并降低多解性,实现对掌子面前方不良地质体的定性判识与空间定位。

    推荐理由:依托滇中引水玉溪段实测数据,给出波速比、电阻率与介电常数联合判识涌泥涌砂、塌方和隐伏岩溶的准则。

  8. 工程地质学报58

    基于机器学习的触变泥浆配合比多目标优化研究

    研究提出基于机器学习预测算法的触变泥浆配合比多目标优化方案,用于大断面矩形顶管施工减阻。通过控制变量法结合正交试验获得膨润土、CMC-Na、纯碱及水等组分对应的失水量、表观黏度与泥皮厚度数据,对比SVR与XGBoost后表明SVR精度效率更高。

    推荐理由:研究用SVR与NSGA-Ⅱ替代传统正交试验寻优,给出可复验的触变泥浆配比与42.9%减阻率。

  9. 工程地质学报58

    基于复变函数与Maxwell-Betti功互等定理的矩形隧道地表沉降预测方法

    研究提出一种基于复变函数与Maxwell-Betti功互等定理的矩形隧道施工地表沉降预测方法,先构建两种受力状态下的二维计算模型,再用保角变换将矩形隧道映射为圆形推导洞身位移,并改进Sagaseta法以适用于矩形隧道,结合功互等定理推导地层损失计算式。

    推荐理由:针对矩形隧道地表沉降预测精度不足,提出复变函数与功互等定理结合的方法,并用数值模拟与实测数据验证。

  10. 工程地质学报58

    无缆全方位钻孔电视用于隧道超前预报并查明辉绿岩侵入带

    研究提出一种基于全方位结构面解析算法的无缆式钻孔电视设备,可直接连接钻杆推送至水平钻孔设计孔深,并对任意方位钻孔中的结构面进行解析。该设备应用于某隧道超前预报,查明掌子面前方8处辉绿岩侵入带(宽度0.73 m至13.8 m)及5处节理裂隙密集带,判定突涌水构造为侵入接触型。

    推荐理由:无缆钻孔电视解决了水平钻孔推送与任意方位结构面解算难题,其超前预报流程可供隧道突涌水勘察借鉴。

  11. 工程地质学报38

    基于深度学习和类别不平衡处理的地质图像岩性识别研究

    针对隧道工程现场地质图像数据集缺失与类别不平衡问题,构建了工程现场环境下的专业地质图像数据集,并提出基于残差神经网络、采用Weighted Softmax Loss按类别样本数量重加权的方法。实验总体精度达95%,注意力热力图显示模型关注区域与人类判断一致,验证了技术有效性与工程可解释性。

  12. 施工技术55

    盾构隧道壁后注浆C-S双液浆性能试验研究

    研究对盾构隧道壁后C-S双液浆性能进行试验,掺加P·O 42.5水泥的双液浆近似呈Bingham塑性流体,可调配合比范围较大;掺加P·C 32.5水泥的双液浆较符合假塑性流体,可调范围较小。随配合比增大,两种浆液的塑性黏度均增大,初凝、终凝时间与结石体早期强度变化规律不同。大模数水玻璃浆液黏度大、稳定性好但流动性差,不适用于同步注浆;建议配合比取0.08∶1~0.15∶1。

    推荐理由:试验对比两种水泥配制的C-S双液浆流变与凝结特性,给出同步注浆的配合比建议区间。

  13. 施工技术58

    基于地层损失参数改进的顶管施工地表变形解析解研究

    姚耀龙、晏勤等以某输水管道顶管工程为背景,基于Mindlin解提出改进的间隙参数g,结合修正地层损失参数与Loganathan公式建立考虑顶推力、注浆压力的地表变形解析公式。计算所得沉降曲线呈V形,最大沉降与现场监测仅相差5.7%,经典解则相差约37.7%。解析解沉降槽宽度约5D,略小于实测值,数值模拟约6D,与监测数据吻合良好。

    推荐理由:该解析解把顶推力与注浆压力纳入间隙参数,最大沉降与实测仅差5.7%,可供顶管地表变形预测参考。

  14. 施工技术47

    基于动能与DP准则的小净距隧道爆破控制分析

    以西南地区某铁路隧道出口燕尾段为依托,基于动能公式推导振源距与能量衰减关系,结合DP准则及爆破围岩破裂区、塑性区半径,提出爆破药量、围岩力学性质与振速的关系式。靠近既有隧道一侧存在振速集中效应,既有隧道近爆破侧拱肩与拱脚出现应力集中。结合实际工程表明该理论公式适用性较好。

  15. 施工技术40

    浅埋山岭隧道修建对生态植被影响的综合分析

    针对齐家庄隧道邻近古树区,采用FLAC3D建立渗流-应力耦合模型并将古柏树根系简化为根-土复合锚固单元,分析施工期渗流场变化与根系变形破坏特征。结果表明排水引起的地下水位下降对地表古树有一定影响,开挖扰动诱发的根系损伤较小,拉应力是根系单元受损的控制因素。注浆圈对抑制施工期涌水量作用明显,但防渗性能受注浆工艺影响。

  16. 施工技术58

    土压平衡盾构出渣量智能联控与沉降主动控制技术研究

    中建一局团队依托广州芳白城际夏白区间,构建集地质理论计算、皮带机动态称重、渣斗容量校准与盾构油缸行程动态标定于一体的出渣量多源数据实时联控系统。该系统建立油缸行程差与单斗装渣量的对应模型并设定动态安全控制区间,将识别出的超挖量转化为下环同步注浆补偿量并联动调整掘进参数,形成感知、预警、补偿闭环。盾构下穿工业厂房区时建筑物累积最大沉降为-30mm,监测点平均值-0.31mm。

    推荐理由:依托广州芳白城际区间实践,给出渣量联控与沉降补偿的闭环做法,可供复合地层下穿敏感建筑参考。

  17. 施工技术58

    盾构隧道 C-T 型快速连接件参数化设计与隆昌路越江隧道应用

    针对盾构隧道管片传统螺栓连接施工效率低、密封性差及截面强度损失问题,研究提出基于强度层级控制的 C-T 型快速连接件设计原则,即 C/T 型件屈服、锚固钢筋极限破坏。研究构建了涵盖工程设计参数提取、结构初设计、参数化建模优化与试验验证的设计流程,并应用于隆昌路越江隧道新建工程。试验表明该连接件轴向拉伸承载力达 8.8 级 M36 斜螺栓等效标准,破坏过程符合预设设计原则。

    推荐理由:论文给出 C-T 型连接件从参数提取到试验验证的设计流程,并用于隆昌路越江隧道,可供管片连接选型参考。

  18. 施工技术55

    软弱围岩隧道变形开裂机理分析与整治措施研究

    针对软岩隧道围岩变形与初支喷混开裂剥落问题,中铁二十局博士后工作站范胜元采用机理分析、数值模拟和现场实测相结合的方法开展研究。基于灾变机理分析与数值模拟验证,提出优化开挖步距参数,并辅以围岩注浆和加强支护结构刚度的综合措施。

    推荐理由:结合机理分析、数值模拟与现场实测,给出软岩隧道初支开裂的支护参数优化与注浆加固组合做法。

10月18日周日
  1. 岩土工程学报55

    软土地层盾构解体引起的土拱效应理论研究

    研究以上海某盾构隧道软土地层为背景,分析盾构对接解体段未加固与注浆加固两种工况下的土拱效应,并构建土拱力学模型推导隧道上覆土压力计算公式,理论修正解与数值模拟结果对比验证了模型合理性。结果表明未注浆时滑移面斜向上贯通至地表、横纵断面均呈盆形且横向范围更大,注浆后横断面呈“上下双盆”或“上盆下塔”、纵断面仅在隧道上方一定范围内形成塔状结构;注浆加固后土体应力重分布,土拱效应显著减弱。

    推荐理由:针对盾构对接解体工况,给出未加固与注浆加固两种滑移面形态及上覆土压力计算式,可供类似软土隧道解体设计参考。

  2. 岩土工程学报58

    曲线矩形顶管造曲机制及方向控制力学模型研究

    研究提出铰接式多联矩形掘进机配合刀盘超挖的造曲方法,并建立前后盾体与地层相互作用的力学模型,可动态计算偏转角、地层反力与方向控制千斤顶顶力。案例试算显示,增大土体内摩擦角或减小覆土深度可显著降低顶力峰值,增大地层抗力系数或减小曲线半径则显著增大外侧顶力;曲线半径小至一定阈值时内侧顶力由正转负,掘进机转为外侧顶推、内侧牵拉模式。

    推荐理由:模型给出曲线矩形顶管偏转角与顶力分配的动态算法,可供曲线顶进方案选型与千斤顶配置参考。

  3. Computers and Geotechnics36

    基于非普通态近场动力学方法的深部隧道开挖损伤区预测与初始地应力平衡重构

    针对深部隧道开挖损伤区预测,提出一种非普通态近场动力学方法,并引入初始地应力平衡重构以消除开挖前的虚假损伤。该方法用于预测深部隧道开挖损伤区范围,作者包括 Zhihui Xiong、Shuwei Zhou、Shanpeng Cao、Xiaoying Zhuang 与 Timon Rabczuk,成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷 Part 1。

  4. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences38

    基于TBM刀盘优化角域振动信号的隧道掌子面岩体等级识别

    研究提出利用TBM刀盘优化角域振动信号增强隧道掌子面岩体等级识别的方法。该方法针对刀盘振动信号进行角域优化处理,以提升岩体等级判别的准确性。成果发表于International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 第207卷,作者包括Dongxin Liu、Guang Zhang等。