扈世民
- 作品数：20 被引量：210H指数：10
- 供职机构：北京城建设计研究总院有限责任公司更多>>
- 发文基金：铁道部科技研究开发计划国家重点基础研究发展计划国家杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学天文地球更多>>
- 基于变位分配法地铁车站变形规律研究被引量：22
- 2013年
- 以北京地铁某车站工程为背景,基于变位分配法原理对PBA施工引起地层变形进行分阶段研究,提出相应控制措施以减小对周围环境的不利影响,可得出以下结论:(1)PBA工法地层与车站结构的力学响应可分为4个"卸载-加载"的过程,其中"小导洞开挖"和"拱部土体开挖与扣拱"为控制地层变形的关键步序;(2)小导洞开挖前,应及时超前注浆加固周边地层。采用错距开挖、短进尺减少对洞周围岩的扰动;(3)在扣拱阶段,传力途径的转换使洞周地层应力重分布,车站结构产生相应的协调位移;建议采用短进尺,设置横向钢支撑等措施;(4)随着施工步序的推进,洞周地层塑性区范围逐渐增加,最终形成剪切楔破坏;大量张拉性微裂纹伴随剪切性微裂纹构成宏观上的剪切带;(5)对比4个施工阶段地表沉降的比例,数值计算和现场监测分别为4.5∶1∶6∶1和4.3∶1.6∶5∶1,二者基本吻合。
- 扈世民王梦恕张丽张小伟郭婷
- 关键词：隧道工程地铁车站地表沉降PBA工法扣拱
- 大断面黄土隧道初期支护适应性研究被引量：17
- 2011年
- 以兰渝铁路大断面黄土隧道为工程背景,采用三维数值模拟结合现场监测实验对现有初期支护设计参数的适应性进行研究,对大断面黄土隧道初期支护的受力与变形特性进行综合分析。通过三维数值模拟得到黄土隧道开挖扰动后初期支护的受力与变形状态,将数值计算结果与现场监控量测对比获得典型断面围岩的应力和位移发展规律并对初期支护安全性进行评价;通过FLAC3D的FISH语言开发程序分析混凝土硬化特性对初期支护受力与变形的影响;现场跟踪量测与数值模拟的计算结果基本吻合,结论可为黄土地区隧道初期支护的设计和施工提供一定的借鉴和参考,积累有益的经验。
- 扈世民张顶立李鹏飞陈峰宾张翾
- 关键词：大断面黄土隧道混凝土硬化三维数值模拟
- 二灰土改良风积土可行性试验研究被引量：1
- 2013年
- 采用室内实验等手段对二灰土改良风积土力学参数进行对比,研究二灰土改良风积土的可行性。可得结论:(1)二灰改良土强度的形成即为水化反应过程,整个过程历时较长,在此过程中二灰土改良土强度单调递增;(2)单纯依靠增大击实功提高风积土抗剪强度较为困难,通过一定配比进行二灰土改良可有效改善风积土的粒径级配;(3)二灰改良土的密实度对黏聚力的影响较大,改良土的抗剪强度随之增大;(4)选取密实度96%,孔隙率11.4%作为二灰土改良土路基的压实标准;(5)灰土比、密实度、含水率与围压为影响二灰改良土抗剪强度特性主要因素,其中灰土比影响最为显著。
- 薛晓辉扈世民
- 关键词：路基填料二灰土风积土击实试验三轴试验
- 大断面黄土隧道初期支护适应性研究
- 以兰渝铁路大断面黄土隧道为工程背景，采用三维数值模拟结合现场监测实验对现有初期支护设计参数的适应性进行研究，对大断面黄土隧道初期支护的受力与变形特性进行综合分析。通过三维数值模拟得到黄土隧道开挖扰动后初期支护的受力与变形...
- 扈世民张顶立李鹏飞陈峰宾张翱
- 关键词：黄土隧道混凝土硬化三维数值模拟隧道支护
- 黄土隧道围岩工程特性及纵向位移分析被引量：11
- 2012年
- 以采用台阶法施工的兰渝铁路黄土隧道为背景,通过三轴固结排水剪切试验分析黄土隧道围岩的工程特性,采用FLAC3D对隧道施工过程进行模拟,选取双线性应变硬化/软化遍布节理模型模拟黄土隧道围岩的工程特性,研究黄土隧道围岩的纵向位移。结果表明:隧道开挖扰动破坏了黄土隧道围岩的结构性;黄土隧道围岩的摩尔破坏包络线为双线性折线;黄土隧道围岩垂直节理遍布发育;围岩纵向位移总体上是边墙处小于拱顶处,围岩先期纵向位移约占总纵向位移的33%～41%,随着掌子面推进围岩纵向位移趋于稳定;预留核心土可有效地控制围岩纵向位移和塑性区的发展,有利于掌子面的稳定和施工安全;掌子面空间约束效应的影响范围约为-4R～4R(R为隧道开挖当量半径);由本文模型预测的围岩先期纵向位移与既有理论结果相符,但更能反映黄土隧道围岩的工程特性。
- 扈世民张顶立
- 关键词：围岩位移
- 基于黄土工程特性的隧道围岩空间位移分析被引量：15
- 2013年
- 以兰渝高铁黄土隧道为工程背景,采用室内试验与三维数值模拟等措施,基于黄土工程特性研究隧道围岩空间位移的变形特征,可得结论:①黄土工程特性表现为结构性与垂直节理发育,结构性黄土仍服从Mohr-Coulomb准则且破坏包线为双线性折线;②大量存在的孔隙结构与较小抗拉强度造成黄土围岩垂直节理普遍发育;③拱部竖向位移衰减较慢,边墙水平位移衰减较快,垂直节理的存在破坏了围岩的完整性,开挖扰动引起的围岩变形逐渐向深部转移;④考虑黄土工程特性,开挖扰动引起的塑性区面积增幅较大且表现为较大范围张拉破坏;⑤与既有理论相比,模型计算充分考虑了黄土工程特型,由于垂直节理的普遍存在,开挖引起的掌子面挤出变形较大,故更符合黄土围岩工程实际。
- 扈世民
- 大断面黄土隧道破坏模式离散元分析被引量：8
- 2013年
- 以大断面黄土隧道为背景,采用颗粒流程序PFC2D对黄土围岩破坏模式进行研究,再现黄土围岩破坏全过程,综合分析塌落拱与压力拱的发展过程.结果表明:离散元分析与现场实际围岩破坏模式基本吻合;对于黄土围岩,随着荷载逐渐增大,拱部先出现破坏,同时破坏向拱脚蔓延,初始塌落拱出现,塌落拱进一步向围岩深部发展;埋深为影响塌落拱发展关键因素,当埋深较小时,形成蔓延至地表的贯通性裂缝甚至塌陷坑,当埋深足够大时形成稳态塌落拱,与普氏理论类似;压力拱发展与塌落拱相对应,隧道形成稳态塌落拱,同时围岩压力拱亦达到稳定,且拱部压力拱范围扩展较快,反之,即为破坏延伸至地表,无法形成压力拱.
- 扈世民张顶立
- 关键词：隧道大断面黄土破坏模式压力拱
- 黄土隧道围岩工程特性及纵向位移分析
- 以兰渝铁路黄土隧道为工程背景,采用室内三轴试验研究黄土工程特性,并对隧道纵向变形进行三维数值分析.结果表明:结构性黄土的莫尔破坏包线为双线性折线;隧道开挖扰动破坏了黄土的结构性,引起围岩应力场调整和变形发展;兰渝铁路黄土...
- 扈世民张顶立
- 关键词：黄土隧道
- 文献传递
- 铁路大断面黄土隧道初期支护作用效果被引量：7
- 2012年
- 以兰渝铁路胡麻岭隧道为工程背景,通过三维数值模拟结合典型断面现场监测,对铁路大断面黄土隧道初期支护的受力与变形特性进行综合研究,通过数值模拟得到黄土隧道在开挖扰动后初期支护的受力状态,将数值模拟结果和现场监控量测数据进行对比,获得典型断面围岩与锚杆轴力的变化规律,并对初期支护作用效果进行评价,找出施工过程中的薄弱环节,提出相应的优化措施.结果表明,数值计算与现场实测结果基本吻合,黄土地区隧道施工应坚持"及时支护、及早封闭"原则,确保开挖后围岩变形的稳定.
- 扈世民张顶立王梦恕
- 关键词：黄土隧道初期支护三维数值模拟
- 筋土界面作用特性的试验研究被引量：7
- 2009年
- 筋-土界面的作用特性直接决定加筋土工程的稳定性,所以筋材与填料的界面技术指标是土工加筋关键的设计指标。该文利用TZY-1型土工合成材料综合测定仪,以塑料土工格栅为加筋材料,以红粘土为填料进行直剪摩擦和拉拔摩擦试验,对不同压实度、不同加筋材料、不同速率下加筋土的摩擦特性、抗拔位移的变化规律进行了研究,为今后的加筋土工程应用提供参考,为相关工程的稳定性和变形分析提供依据。
- 周玲扈世民夏永红
- 关键词：土工格栅加筋土
