国家重点基础研究发展计划(9732011CB013802)
- 作品数：8 被引量：111H指数：6
- 相关作者：雷明锋彭立敏李玉峰施成华邱业建更多>>
- 相关机构：中南大学长沙理工大学广州地铁设计研究院有限公司更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金铁道部科技研究开发计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学更多>>
- 侵蚀环境和荷载耦合作用下盾构管片氯离子扩散规律试验研究被引量：4
- 2014年
- 文章针对盾构隧道赋存环境及结构受力特点,构建了氯盐侵蚀环境和结构荷载耦合作用下的盾构管片结构单侧一维侵蚀试验方法;研发完成了相应的人工环境模拟试验装置,并进行了侵蚀试验;探讨了侵蚀环境氯离子浓度、侵蚀时间和荷载水平对氯离子入侵及其含量分布规律的影响。结果表明:随着环境中氯离子浓度的提高以及侵蚀时间的延长,混凝土保护层中的氯离子含量逐渐增加;同时,外荷载的存在改变了结构混凝土内部的孔隙特征,直接影响了氯离子的入侵,表现为拉应力有利于氯离子入侵,而压应力则相反。
- 雷明锋彭立敏谢友均谭立新彭斌
- 关键词：盾构管片氯盐环境结构荷载
- 管片混凝土变扩散系数氯离子侵蚀模型被引量：2
- 2014年
- 文章通过对管片混凝土氯离子侵蚀机理的分析,在Fick第二扩散定律基础上,推导出了综合考虑时间、扩散深度的变扩散系数氯离子侵蚀模型;通过对管片抗侵蚀性能试验数据的分析,验证了该侵蚀模型的有效性和可靠性,并与传统的恒定扩散系数的Fick第二扩散定律模型进行了对比。分析结果表明:该模型不仅能反映结构实际受氯盐侵蚀的发展趋势和混凝土不同深度处的氯离子浓度,而且能预测不同时期、不同深度处的氯离子含量,进而可预测钢筋开始锈蚀的时间。
- 李智彭立敏施成华
- 关键词：管片混凝土FICK第二定律
- 不同因素对立体交叉隧道施工的影响规律分析被引量：19
- 2014年
- 针对围岩级别、交叉角度和岩柱高度3个影响因素,设计100个试验工况进行数值建模计算,分别从新建隧道施工引起的既有隧道拱顶沉降和初期支护内力变化两方面探讨了该3种因素对立体交叉隧道施工的影响规律。研究结果表明:受新建隧道下穿施工的影响,既有隧道拱顶沉降和喷混凝土轴力均有增大的趋势,且随交叉角度的增大,增幅更为显著;当立体交叉隧道岩柱高度增加、围岩变差时,引起的既有隧道拱顶沉降变化加大,而喷混凝土轴力的增大比率反而逐渐减小。可见对于立体交叉隧道而言,既有隧道结构变形为较敏感的物理量,可作为施工设计的重点考察指标。
- 李玉峰雷明锋鲁贵卿黄国富
- 关键词：立体交叉隧道影响因素数值模拟
- 高速铁路交叉隧道动力学问题研究综述被引量：18
- 2015年
- 文章针对高速铁路交叉隧道的分类和组合型式进行划分,分别阐述了其存在的关键动力学问题,并通过广泛的相关文献调研,总结了高速铁路交叉隧道在列车振动、空气动力效应以及地震震动等方面的研究现状与不足;指出了今后的研究重点:(1)考虑隧道结构、地层参数以及邻近交叉隧道的结构特征,建立高速列车-轨道-交叉隧道为一体的三维精细化分析模型,并用其开展定量安全评价;(2)开展车隧气动结构效应研究,提出保障隧道结构安全的工程措施,进而建立考虑列车气动荷载与其他动力荷载叠加作用下交叉隧道的安全性评估方法;(3)进行全方位的高速铁路交叉隧道地震动力响应研究,揭示交叉隧道结构本身的动力特性,提出相适应的抗震设计方法;(4)引入混凝土和岩石动力损伤本构关系,建立能考虑材料动态损伤的计算模型,以对结构在长期反复动力作用下的动力响应特性及其累积损伤效应开展深入研究。
- 李玉峰彭立敏雷明锋
- 关键词：高速铁路交叉隧道列车振动空气动力效应
- 线性与非线性破坏准则下浅埋隧道围岩压力计算被引量：19
- 2013年
- 文章基于泰沙基破坏模式,构建了线性与非线性破坏准则下浅埋隧道围岩压力计算方法,并将泰沙基理论扩展到复合地层,推导得到了复合地层条件下隧道竖向围岩压力的递推公式;将隧道边墙破裂区围岩作为隔离体进行静力极限平衡分析,获取了浅埋隧道水平围岩压力的显式表达式,并进行了实例验证;进一步探讨了线性与非线性破坏准则下,上覆地层侧压力系数及非线性系数对围岩压力值的影响。研究结果表明:围岩压力随侧压力系数和非线性系数的增大而分别呈显著减小和缓慢减小的变化趋势;非线性系数对水平围岩压力影响略大。
- 李玉峰彭立敏张永红黄国富雷明锋
- 关键词：浅埋隧道围岩压力复合地层
- 硫酸盐侵蚀环境下隧道结构力学性能演化规律试验研究被引量：12
- 2013年
- 采用人工环境模拟和静力加载试验系统,对硫酸盐侵蚀环境下隧道衬砌结构混凝土的表观损伤特征、裂缝、结构变形、截面安全系数的演化规律进行了模型试验研究。结果表明:①硫酸盐侵蚀环境下隧道衬砌结构混凝土损伤表现为表面结晶、剥落等表观特征,主要发生在防水能力薄弱、密实性差以及水力梯度高的部位,结晶面积及剥落程度均随侵蚀时间的延长而增加;②荷载作用下,衬砌结构裂缝以纵向裂缝为主,首先发生在拱顶部位,并当荷载水平较高时,拱顶部位的裂缝明显多于其他部位;③裂缝宽度和结构变形随荷载水平的提高和侵蚀时间的延长表现为指数函数曲线变化规律,而截面安全系数则符合负指数函数曲线的演化机制。
- 雷明锋彭立敏施成华
- 关键词：隧道结构硫酸盐侵蚀力学性能
- 浅埋偏压隧道围岩压力上限法解析解被引量：27
- 2015年
- 结合室内模型试验结果和相关联流动法则,构建了浅埋偏压隧道破坏模式以及与之相对应的速度场,根据虚功率原理推导得到了浅埋偏压隧道围岩压力的极限上限解,并进行实例验证和适用性分析。结果表明:推导得到的浅埋偏压隧道围岩压力极限上限法计算结果与既有"规范法"计算结果及试验结果较为接近,说明该方法是可行的;从深、浅埋侧荷载差值而言,当前的"规范法"低估了浅埋偏压隧道围岩压力的偏压特性,是欠安全的;当埋深h1<2D,或h1≥2D且偏压角度α<45°时,采用上限法、或上限法与"规范法"两者的平均值更为合理;当埋深h1≥2D且偏压角度α≥45°时,采用"规范法"更为合适。
- 邱业建彭立敏雷明锋
- 关键词：隧道浅埋偏压上限解
- 运营公路隧道病害对衬砌结构安全性的影响被引量：16
- 2011年
- 针对常见的隧道混凝土材料劣化、衬砌厚度不足及背后脱空3类病害,基于荷载-结构平面分析模型,通过设置不同病害程度等级,分析运营公路隧道病害对衬砌结构的安全性影响规律。研究结果认为:(1)衬砌结构截面最小安全系数随混凝土材料劣化呈同比例线性下降,以发生劣化的局部位置最为显著;(2)衬砌结构厚度不足直接降低了结构截面刚度,欠厚部位安全性能随之下降;(3)衬砌背后脱空改变了结构受力和变形模式,对结构的安全性能影响最大,特别是当脱空范围大于2 m时,在围岩荷载作用下,衬砌结构将很快出现开裂、剥落等严重结构型病害,直至完全丧失承载能力或退出正常使用状态。
- 李彬雷明锋李文华
- 关键词：公路隧道结构病害
