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诗经小雅

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇诗经小雅范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

诗经小雅

诗经小雅范文第1篇

【关键词】 有效厚度 油水井 静压试井 资料解释 影响

1 有效厚度同实际吸水厚度、产液厚度的区别

有效厚度是指在现有工艺技术允许条件下,具有油气生产能力的那部分油气层的厚度,其划分是静态的。实际吸水厚度就是指经过注入剖面测试的井实际吸水层位有效厚度的总和。实际产液厚度就是指依据产出剖面测井资料确定的产液层位有效厚度的总和。

2 实际产液厚度、吸水厚度的确定方法

2.1 油井产液厚度的确定

确定油井其实际产液厚度的方法是主要依据该井射孔数据,结合该井最新产出剖面测井资料进行,不产液但是具有有效厚度的油层在进行试井资料解释时要将其有效厚度扣除。

2.2 注水井吸水厚度的确定

确定注水井实际吸水厚度的主要方法是依据该井射孔数据,结合该井最新注入剖面测井资料进行确定,不吸水但具有有效厚度的层位、配注时死嘴子对应的层位,在进行试井资料解释时要将其有效厚度扣除。

3 实际产液厚度、吸水厚度对试井资料解释的影响

3.1 实际产液厚度对偏心静压资料解释的影响

以葡65-71井为例,从图1可知磁性定位曲线在1047.7m处遇阻,层位葡I10、葡I11测不到,而井温曲线开始恢复低温,流量点测数据显示葡I10和葡I11不产液。葡I10有效厚度为1.0m、葡I11有效厚度为0.4m,该井静态有效厚度为4.9m,那么该井实际产液厚度为3.5m。同样再选葡111-57井为例。依据是否出平面径向流直线段制定表1。可知未出现平面径向流的油井实际产液厚度对偏心静压试井资料解释结果影响较大的参数为外推压力、流动系数、地层系数、渗透率、井储系数、井储时间系数、影响半径和平均压力。出现平面径向流的油井实际产液厚度对偏心静压试井资料解释结果影响较大的参数为渗透率、井储时间系数、影响半径。

3.2 实际吸水厚度对水井全井静压资料解释的影响

以葡9-8-46为例,从图3可知该井水嘴3为死嘴子,其对应的层位葡I9不吸水,葡I9层位的有效厚度为1.6m,而该井静态有效厚度为7.4m,那么该井实际吸水厚度为5.8m。再以葡90-G54井为例,依据是否出直制定表2。可知未出现平面径向流的水井实际吸水厚度对全井静压试井资料解释结果影响较大的参数为渗透率、边界距离、影响半径和平均压力;出现平面径向流注水井的实际吸水厚度对全井静压试井资料解释结果影响较大的参数为渗透率、井储强度系数、井储时间系数、影响半径和平均压力。

4 结语

(1)进行试井资料解释时要充分结合产出剖面资料确定实际产液厚度、结合注入剖面资料确定实际吸水厚度。(2)实际产液厚度不同、吸水厚度不同对试井资料解释参数影响较大,对于出现平面径向流直线段的井影响较大的参数为渗透率、影响半径和平均压力。(3)要充分利用流量数据和吸水数据同时结合井温资料综合确定实际产液厚度、吸水厚度。

参考文献:

诗经小雅范文第2篇

【关键词】静压桩;挤土效应

【中图分类号】TU145 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3954(2011)02-0048-01

桩基工程是一种比较古老的基础形式,也是应用最为广泛的建筑基础形式。随着科学技术的发展,特别是机械技术,桩基础也由简单趋向复杂,各种桩基的施工技术也应运而生。大吨位压桩机的诞生使静压沉桩逐渐得到了广泛地应用,并取得了良好的效果。静压法施工相对打入桩而言,具有无噪音,无振动,无冲击力,施工应力小等优点,且能在沉桩施工中测定沉桩阻力为设计施工提供参数。

虽然静压桩有上述诸多的优点,但是,由于静压桩属于挤土桩,其产生的挤土效应会对周边环境造成不利的影响,严重者可能造成邻近的建筑物开裂,道路隆起以及地下管线断裂等工程事故。因此,能有效地预估静压桩产生的挤土效应以及采取能够减少挤上效应的施工措施都具有非常重要的工程意义。

一、预钻孔对挤土效应的影响

预钻孔的参数是指预钻孔的孔径和孔的深度。孔径和孔深的变化会直接影响这种措施的效果。通常采用的预钻孔直径不大于桩径的2/3,深度亦不大于桩长的2/3,当然这些限制条件可以根据具体的工程情况做一些改变。

1、预钻孔径对挤土效应的影响

预钻孔情况下,水平与竖向位移场沿着水平方向的变化规律和无预钻孔情况相一致,即随着径向距离的增加,其位移量逐渐减少。水平或竖向位移的大小是随着预钻孔径的增大而减少的,但随着径向距离的增加,不同的预钻孔径产生的位移量差值越来越小。但相同预钻孔径在地表面产生的挤土位移量是近似一致的。相同的预钻孔半径下,预钻孔深度越大,减少远场挤土效应的作用就越明显。

2、预钻孔深度对挤土效应的影响

在同样的孔径情况下,在最浅预钻孔深度范围内(0-5m)的位移基本是一致的。但超过此深度时(5-12m),所产生的水平位移场有明显的差别。即预钻孔深度越大,所产生的水平向挤土位移越小,但竖向挤土位移的差别不是很大。这可能是由于在深层土体中沉桩引起的竖向位移量较小,从而造成不同预钻孔深度在竖向位移场方面的差异较小。在预钻孔径较小时,预钻孔深度的大小对挤土位移改变量影响不是很大。但当孔径达一定值时(120mm ),预钻孔越深,其影响的深度也就越大,即减少的位移量就越多。但是,这只限于水平向位移,而对竖向位移改变量的大小没有什么影响。

由此可见,预钻孔的孔径和孔深是影响挤土效应的重要参数,二者的结合会更有效地减少挤土效应的广度和深度。

二、防挤土槽对挤土效应的影响

打桩前,可采用开挖槽沟的方法进行隔离,以减少地基浅层土体的侧向位移和隆起影响,并减少邻近浅埋式基础的建筑物和地下管线的差异变位影响。由于防挤土槽主要用于浅埋基础及地下管线,故其深度不需要太大,而且槽越深越易造成坍塌。槽的宽度一般为1-2m。槽深度的增加,则沉桩产生的槽前挤土位移场增大。防挤土槽后的位移场,也就是远离桩中心的一侧,沉桩产生的挤土位移随槽深的增加呈减少的趋势。说明了防挤土槽的存在能有效地减少槽后的位移,但只影响槽底以上的深度,而槽底以下的挤土位移场和无槽时的差别很小。因此,对于静压桩附近有建筑物或者地下管线时,防挤土槽的深度至少应大于被保护对象的基础深度。

三、槽距桩中心距离对挤土效应的影响

槽深范围内,防挤土槽的设置能明显减少水平向挤土位移,但对竖向位移的改变量较小。且随着槽到桩中心距离的增加,槽后同一点处的挤土位移逐渐减少。但总体来讲,槽桩距离的大小对挤土位移改变量的影响不是很大。

四、总结

本文通过对减少静压桩挤土效应施工措施的分析,讨论了不同施工措施的防挤效果,并得出以下结论:(1)预钻孔的孔径和孔深的大小对减少静压桩的挤土效应产生重要影响。在同样孔深情况下,随着孔径的增大,所产生的挤土位移相应减小;相同孔径情况下,孔越深产生的挤土效应就越小。(2)防挤土槽的设置对槽前后的挤土位移都会产生影响。槽前的挤土位移量比不设槽时要大,而槽后的位移量则远远小于不设槽时的情况。(3)防挤土槽的设置能明显减少槽底深度以上的挤土效应。因此,对周边建筑物或者管线进行保护时,槽底应较被保护对象的基础深。

参考文献:

[1]Chopra, M. B.&Dargush, G.F. Finite-element analysis of time-dependent large-deformation problems. International Journal of numerical and analytical methods in Geomechanics 1992,16(l): 101-130.

[2]Vesic, A.C. Design of pile foundations. National research council, Washington, D.C.1977.

[3]Soderberg, L.O. Consolidation theory applied to foundation pile time effects. Geotechnique,1962,12:217-225.

[4]罗战友.静压桩挤土效应及施工措施研究.浙江大学博士学位论文,2004.

[5]柏炯,张庆贺.打桩引起的振动和挤土效应的预测及防治.振动与冲击,1998 17 (2):34一38.

[6]龚晓南,李向红.静力压桩挤土效应中的若干力学问题.工程力学,2000,17(4):7-12

[7]樊良本.关于打桩引起的土移及土中应力状态变化的探讨.上海:同济大学硕土学位论文,1981.

[8]施建勇,陈文,彭劫.沉桩挤土效应分析.河海大学学报,2003 31 (4): 451-418.

[9]王伟堂,裘华君,詹红琴.压桩挤土位移的预估与防治的研究.岩土工程学报,2001,23 (3):378-379.

[10] 徐建平,周健,许朝阳.沉桩挤土效应的数值模拟。工业建筑,2000 30(7):1-6.

诗经小雅范文第3篇

作为新世纪的上班族,压力和上个世纪的上班族大为不同,虽然城市越来越繁华,机会越来越多,但人才更是遍地都是,竞争更激烈,加之物价的涨幅大于工资的涨幅,导致上班族工作负荷重,经常加班,同事、朋友、同学关系疏远,难求真诚,工作也很不稳定,他们每天工作8~12小时,甚至更多,生活时间被大量挤压,再扣除每天6~8小时的睡觉时间,没有多少可以自由支配的生活时间。

上班族生活时间如此少,工作压力带来的光源综合征、电脑综合征、熬夜综合征、夜宵综合征、盒饭综合征、时间综合征、星期一综合征、长假综合征等,让上班族有时都会忘记自己是怎么生活的。压力、烦躁、枯燥感常伴他们的左右,也因此,他们觉得除了工作必需,自己完全没必要面对、忍受产品或信息的哪怕一丁点儿死板无趣。

他们不吝惜把大量时间贡献给网络,为的是逃离现实的无趣,在虚拟世界中找到志同道合者,找到有趣的事物。以动漫为例,兔斯基的表情受到那么多上班族的追捧,是因为兔斯基的表情可爱,同时展现了上班族在现实中无法展现的动作。张小盒作为城市上班族代言人,形象、概念、故事上都诠释出了上班族的状态,因此得到大家的认同、共鸣。近年流行的粉丝文化,也要归功于上班族情感认同心理的助推。一句话,未来上班族消费更需要有情绪、有情感的东西。

洞察能够引起共鸣的情感交流

什么是有情绪、有情感呢?

商场是购物的场所,咖啡厅是喝咖啡看书会友的场所,酒吧是喝酒的场所,KTV是唱歌的场所,这些经常是上班族试图减压的场所,但能否达到目的呢?

事实上商场的物品往往是枯燥的,没有什么表情,只是满足了上班族产品功能的需求。就比如说你要穿衣,你就买了,产品的功能是实现了,却并未实现上班族的心理需求。为什么这么说呢?你可以去商场体验一下,往往你买件衣服,只会去考量价格、款式、合身不合身,这是最主要的需求。按道理,商家已经满足了你的需求。而其实你的内心还有更深层次的需求,也是人性最基本的需求。打个比方说,如果我这么做,相信你一定能获得更大的放松,更多的惊喜。你买件衣服,我送你一本服装秀手册,或是如何保管衣服的手册,或是一本笑话书,或是一个玩具,或是一本食谱,或是一张CD。同样是促销,但是给人的感觉是不一样的,是一种情感的沟通与互动。实际上这里面就会发现各种商机在联合、在延伸。

同理,你去咖啡厅喝咖啡,一般桌子上都有一束花,而花仅仅是摆设,对于你的放松、解压带来不大的作用。而如果你此时起身埋完单,服务员微笑着把花当做礼物送给你,此时我想你一定会增加对这家咖啡厅的情感印象,你的心情也因此更加舒畅。

针对上班族的减压营销,绝不是商场、咖啡厅、酒吧等特殊场所的专利。营销者只要抛弃浮躁的产品设计、品牌广告宣传,让产品、营销回到人性本质,在人与人、人与产品、人与品牌之间体现出真诚、真实,就可能获得上班族的青睐。

看看HENRY组图。HENRY来自日本,不过是吸尘器,但将它表情化、符号化后,我们会发现它变得可爱了,似乎在和你交流,传达一种情感、个性。生产HENRY的这家公司又将HENRY延伸成钱包、衣服、钥匙扣、玩具等产品,形成了一体化发展。当然仅仅这些是不够的,虽然产品有个性,有表情,但还应注重其文化与品牌价值构建,以张小盒品牌和兔斯基品牌为例,张小盒是在构建上班族盒子文化,兔斯基是在引领人性展现文化,这些都直达人的内心,并由此产生情感,产生互动。由此可见,那些以上班族为主要(或重要)消费群体的传统品牌,需要突破,需要树立自己独有的品牌文化,在传达产品功能之外,更应注重与上班族进行情感沟通,以达到认知、认同、喜欢、拥护。

诗经小雅范文第4篇

关键词:昆明市;居住区;植物;景观设计

居住小区(housing estate)是以住宅楼房为主体并配有商业网点、文化教育、娱乐、绿化、公用和公共设施等而形成的居民生活区。一般称小区,是指被城市道路或自然分界线所围合,并与居住人口规模(10000~15000人)相对应,配建有一套能满足该区居民基本的物质与文化生活所需的公共服务设施的居住生活聚居地。在居住区里包含着居住绿地,居住绿地是附属于居住用地的绿化用地。居住区是城市的重要组成部分,它一般占城市总用地面积的35%左右,其绿地使用率是其它类型绿地的5~10倍。居住区绿化的优劣,不仅直接影响到居民的生活质量,还影响一个城市的生态环境。改善居住区植物配置,促进小区园林造景,就可以改善一个城市的环境,提高城市的质量[1]。

随着城市人口的不断增加,人们的人均绿地占有率不断下降,于是人们已不再满足基本的生活居住环境,要求增加城市绿地占有率,并且要求提高居住环境质量[2]。植物在人们的生活中极为重要,而植物所造成的景观也是改善生活、环境、社会的重要作用之一,园林造景是不可或缺的。因此,对于居住区植物配置的研究就是为了给居民创造一个适合居住、有利身心的环境。好的小区景观不仅可以给人以美的享受,还能给人一种回归自然的纯真体验[3]。

1 居住绿地的定义

根据《城市绿地分类标准》的规定,居住绿地是指城市居住用地内社区公园以外的绿地。相对应于居住区用地的四项用地组成,居住绿地包括组团绿地、宅旁绿地、配套公建所属绿地、小区道路绿地[2]。

1.1 组团绿地

全居住区居民就近使用、面积较大的公共绿地,一般位于居住区的中心位置,观赏性、娱乐性、休息性比较强,一般为小区的主要景观点。组团绿地集中反应了小区绿地的质量水平,一般要求有较高的规划设计水平和一定的艺术效果。

1.2 宅旁绿地

宅旁绿地是最基本的绿地类型,包括宅前、宅后以及建筑物本身的绿化,是居住区绿地内总面积最大、居民最经常使用的一种绿地形式。这类绿地令居住区与外界之间、各幢楼之间分隔开,具有美化、阻挡外界视线、噪声和灰尘的作用,能创造一个安静、舒适、卫生的生活环境。

1.3 配套公建所属绿地

指居住区的各类公共建筑和公共设施四周的绿地,如中小学、商店、影剧院、医院等用地周围的绿地。其绿化布置不仅要满足公共建筑和公用设施的功能要求,而且要考虑与周围环境的关系。

1.4 道路绿地

居住区的道路可分为居住区道路、小区路、组团路和宅间小路4级。居住区道路绿地是联系居住区内外道路红线以内的绿地,将居住区各类绿地联系起来,是居民上班、小孩上学、日常生活的必经之地,也是居民散步的场所,对居住区的绿化面貌有着极大的影响。

2 月牙塘小区植物景观设计

月牙塘小区在昆明市的北部,盘龙区霖雨路的中段,距北市区车场很近,小区对面就是月牙塘公园,周边有很多公交车经过,交通非常便利。

2.1 月牙塘小区主要树种分类

昆明市是云南省省会 ,云南是全国植物种类最多的省份,几乎集中了从热带、亚热带至温带甚至寒带的所有种类。昆明海拔1891m,属气候温和,夏无酷暑,冬无严寒,四季如春,气候宜人,城区温度在0~29℃之间,年温差为全国最小,因此,昆明素以“春城”而享誉中外。昆明的气候条件决定了昆明居住区所生长的植物种类和状况。

2.1.1 乔木。常绿:罗汉松(Podocarpus macrophyllus)、广玉兰(Magnolia grandiflora)、桂花(Osmanthus fragrans)、香樟(Cinnamomum camphora)、滇朴(Celtis kunmingensis)、小叶榕(Ficus microcap)、棕榈(Trachycarpus fortunei)、加那利海枣(Phoenix canriensis)、蓝花樱(Jacaranda mimosifo)、栾树(Koelreuteria paniculata)、枇杷(Eriobotrya japonica)、龙柏(Sabina chinensis cv.Kaizuca)、大青树(Ficus hookeriana Corner)。落叶:龙爪槐(Sophona japonica var.pendula loud)、紫叶李(Prunus cerasifera)、垂丝海棠(Malus halliana)、冬樱花(Cerasus cerasoides)、梅花(P.mume)、鸡爪槭(Acer palmatum)、石榴 (Punica granatum)。

2.1.2 灌木。主要有:苏铁(Cycas revolute)、马樱杜鹃(Rhododendron delabayi)、海桐(Pittosporum tobira)、云南含笑(Michelia yunnanensis)、六月雪(Serissa japonica)、迎红杜鹃(Rhododendron mucronulatum)、小叶女贞(Ligustrum quihoui)、假连翘(Duranta repens)、雀舌黄杨(Buxus harlandii)、南天竹(Nandiana domestica)、一品红(Euphobiapucherrima)、鹅掌柴(Schefflera octophylla)、八角金盘(Fatsia japonica )、清香木(Pistacia weinmannifolia)。

2.1.3 草本。主要有:芭蕉(Musa basjoo)、龙舌兰(Agaveamericana)、紫竹(Phyllostachys nigra)、草类。

2.1.4 藤本。主要有:叶子花(Bougainvillea spectabilis)、紫藤(Wisteria sinensis)、常春藤(Hedera nepalensis)、炮仗花(Pyrostegiaignea)。

2.1.5 水生植物。睡莲(Nymphaea spp)。

2.2 植物栽植方式

2.2.1 孤植。孤植的树种多见于姿态优美,体型比较大的乔木,一般颇具观赏价值。在月牙塘小区中,孤植的树种主要有罗汉松、广玉兰、小叶榕、棕榈、加那利海枣、蓝花樱、栾树、枇杷、龙柏、大青树、龙爪槐、紫叶李、梅花、鸡爪槭、石榴。

2.2.2 列植。列植的方式多见于行道树的栽植。在月牙塘小区里,主要的行道树树种有:桂花、香樟、滇朴、垂丝海棠、冬樱花。既有常绿树种也有落叶树种,虽然在秋冬也依然可以感受到常青的气息,但是落叶树种能够提醒人们季节的交替。

2.2.3 丛植。丛植不同于孤植,主要是让人欣赏其群体美,多用于体型较小的灌木和草本。在月牙塘小区中,以此种方式种植的主要有:茶梅、苏铁、雀舌黄杨、南天竹、一品梅、八角金盘、芭蕉、龙舌兰、紫竹、六月雪、杜鹃。这是植物造景中非常常用的手法,也是营造空间感的重要手段。

2.3 主要绿地景观分析

2.3.1 组团绿地植物景观。小区的组团植物景观位于水景旁,而且因选用多种不同生长特性的植物,主要有:冬樱花、蓝花樱、竹子、假连翘、雀舌黄杨、八角金盘、垂丝海棠、柽柳等。利用这些植物进行配置而营造出了多彩的景观,颜色丰富、高低错落,空间层次丰富。

2.3.2 宅旁绿地植物景观。宅旁绿地选择生长习性类似的植物种植在一起,高挺的棕榈,巨大的加那利海枣,地被的龙舌兰和苏铁共同营造一种植物环境,地被和乔灌木之间形成的落差,增强了景观的空间感。

2.3.3 道路植物景观。该小区内有车行道贯穿过去,车行道旁边有人行道,人行道旁行道树的种植井然有序,有很好的遮阴和指引作用。行道树之间有成片的绿篱,也有很好的观赏和分隔作用,并不阻隔视线,让人的视线可以穿过,从而增加了空间的丰富性。

2.4 月牙塘小区植物景观的优势和不足

2.4.1 优势。小区植物种类丰富,乔灌草水生植物相结合,落叶和常绿树种相结合,四季皆有花可以观赏,色彩丰富,种植错落有致,空间层次丰富。

2.4.2 不足。通过对小区的调查,能明显感觉到小区建成后对后期管理的不足:小区有许多植物生长状况差应该替换;小区草坪枯死严重,可能因浇水不足所引起;小区病虫害植物多,且情况严重,如:海桐、女贞、杜鹃等。所以,居住区绿化植物的选择要有利观瞻,耐阴、耐瘠薄,植物不宜过大,无异味、无毒,种类多样,寿命长、病虫害少、易于防治等[4]。

3 结论

居住区的景观是人们居住生活不可缺少的组成部分,宁静、舒适、美丽、和谐的居住区是每一个居民的向往,也是园林规划设计者追寻的目标。本文通过对昆明市月牙塘小区的植物景观研究,认识到植物景观设计的成败不仅在于设计本身,后期的维护也很重要,要实现居住区景观的可持续发展,才能为居民营造一个舒适的空间。

参考文献

1 杨賚丽,班道明.居住区物业环境绿化管理[M].北京:中国林业出版社,2002

2 王浩.园林规划设计[M].南京:东南大学出版社,2009

诗经小雅范文第5篇

摘要:

为了确定IV级围岩条件下陡坡小净距隧道的合理施工方法,结合怀通高速公路隧道工程施工实例,考虑上下台阶与环形开挖留核心土法的3种不同组合下的施工方案,通过有限元软件对IV级围岩陡坡条件下小净距隧道的不同施工方法进行了模拟,重点分析了隧道开挖对地表、围岩等的扰动效应,主要包括地表、掌子面以及中夹岩柱区域的位移和应力,确定了上下台阶法为IV级围岩条件下陡坡小净距隧道的合理施工方法,分析成果可为类似条件下的小净距隧道的设计、施工提供参考。

关键词:

陡坡;小净距隧道;施工方法;IV级围岩;怀通高速公路

1概述

目前,国内外学者对小净距公路隧道已进行了相关的研究,K.W.Lo[1]和ESoliman[2]等对于小净距隧道施工过程中的受力模式及隧道之间的相互影响进行了相应的研究和探索;Tan[3]采用数值模拟的手段研究了小净距隧道间距对地表位移和围岩应力的影响;近年来国内许多学者[4-11]也对小净距隧道的施工方法与顺序、施工力学状态、施工相互影响等方面进行了研究,逐步积累了一定的经验和成果,但研究对象基本集中在无地形偏压或地形偏压坡度不大于30°的情况,对大于30°的偏压情况下小净距隧道的研究较少,但实际工程应用难以避免遇到陡坡偏压的情形,特别是怀通高速公路由于地形复杂、选线难度大,出现了几座陡坡偏压小净距隧道,迫切需要通过相关研究降低其施工与运营风险,进一步优化设计施工的关键技术参数。因此,本文拟通过数值模拟,并结合工程实例,对相同条件下陡坡小净距隧道的三种不同施工方法进行对比分析,研究IV级围岩条件下陡坡小净距隧道的合理施工方法,以为本工程施工提供指导,并为以后类似工程提供设计与施工方面的借鉴。

2计数值模型与工况设计

2.1计算模型与参数

结合怀通高速公路隧道工程实例,建立隧道开挖三维模型。该工程为双洞单向行车的双车道小净距隧道,隧道位于低山丘陵区,基岩主要为片麻岩,岩体破碎,构造发育,隧道中部为IV级围岩,偏压较为严重,因此该隧道适合作为本研究的依托工程。整体及支护结构模型如图1所示,单洞开挖跨度13.14m,净距8m,拱肩覆土厚度8m,地面坡度45°,陡坡条件,模型纵向深度100m。在ABAQUS模型中,围岩采用一阶三维实体缩减积分六面体单元C3D8R,喷射混凝土板采用缩减积分四节点壳单元S4R,锚杆采用杆单元T3D2。模型参数根据《公路隧道设计细则》(JTG/TD70-2010)给出的岩质围岩基本物理力学参数选取,混凝土的材料模型采用混凝土塑性损伤模型,初支混凝土材料弹性模型通过截面等效原则,将钢拱架的弹性模量折算成混凝土的弹性模量计算公式(1)。E=Ec+Sg×Lg×EgSc×L(1)式(1)中:E为折算后初期支护的弹性模量,Ec为喷射混凝土弹性模量,Eg为钢拱架弹性模量,Sc为喷射混凝土截面积,Sg为钢拱架截面积,Lg为钢拱架翼缘长,L为钢拱架间距。模型中锚杆长度为3.5m,锚杆纵横间距0.5×1.0m,喷射混凝土厚度为0.25m。围岩及支护结构材料属性见表1。

2.2工况设计

各施工工法横断面施工步流程图以及开挖三维立体图见表2。

3计算结果分析

3.1地表位移分析

对于陡坡小净距隧道,地表位移是判断围岩与边坡稳定性的一个重要标志,地表位移控制往往是隧道建设中的重要环节,因此也是数值分析的重要指标。地表位移分析选取初始开挖断面上方的地表测线D1,沿隧道开挖方向先行洞拱顶上方地表测线D2和沿隧道开挖方向后行洞拱顶上方地表测线D3,如图2所示。如图3所示,由沉降曲线可知:3种施工方法下的地表沉降规律基本一致,最终的地表最大沉降均位于中夹岩柱中心线和浅埋洞拱顶正上方之间的位置,其最大地表沉降值有所差异。当先行洞开挖至80m(后行洞开挖至40m),采用上下台阶法、组合法和留核心土法开挖的最大地表沉降分别为8.2mm,7.7mm和7.2mm。图4为先行洞开挖至80m时测线D2和D3的沉降曲线,在沿隧道开挖方向的地表的沉降最大值均出现在初始开挖断面(横坐标的0m位置)的地表处,且相同横坐标下的先行洞上方的地表沉降值明显大于后行洞。采用上下台阶法、组合法和留核心土法开挖的先行洞上方最大地表沉降分别为8.1mm,7.7mm和7.4mm,后行洞上方最大地表沉降分别为5.9mm,5.5mm和5.2mm。综合上述沉降云图和地表沉降曲线图可知:留核心土法开挖对地表沉降控制效果最好,其次为组合法,而上下台阶法施工引起的地表沉降最大。但总体而言,IV围岩下的3种施工方法造成的地表沉降差别并不大,均能满足施工期间的地表沉降控制要求。

3.2掌子面挤出位移分析

图5为隧道先行洞开挖至80m时,先行洞和后行洞的掌子面沿隧道开挖方向上的位移云图,灰色区域为掌子面挤出位移的区域。由图可知,掌子面挤出主要发生在上台阶区域,而采用上下台阶开挖产生的掌子面挤出位移的区域范围明显要大于留核心土法,因为上台阶预留的核心土有效地“抵制”了掌子面的挤出趋势。由于进行下一步开挖时会挖出上一步已经产生挤出位移的掌子面,所以每一步开挖都会产生新的掌子面,这就导致掌子面挤出位移并不像地表沉降一样是各个开挖步的地表沉降的累加,而是每步开挖后重新产生的,所以掌子面挤出位移的量值并不大。从掌子面稳定性看,留核心土法的掌子面挤出位移区域最小,控制效果最好,其次是组合法,上下台阶法对掌子面稳定性最为不利。

3.3中夹岩柱特征点应力应力分析

选取连接两隧道起拱线位置的水平线L2上的监测点A、B、C,分别位于深埋洞开挖面附近,岩柱中部以及浅埋洞开挖面附近,如图6所示。中夹岩柱应力分析点选取岩柱近深埋洞侧A点、岩柱中部B点和岩柱近浅埋洞侧C点(见图6)。采用侧壁导坑法、组合法和留核心土法开挖时,中间岩柱A、B、C处最大和最小主应力见表3。根据图7中的各点应力分布情况,无论采用哪种施工方案,中夹岩柱靠近开挖面的位置(A、C点)应力均大于岩柱中间部位(B点),而深埋侧A点的最小主应力则显著大于浅埋侧C点,最大主应力却略小于C点,深埋侧A点最大和最小应力之差最大。从应力值分析,中夹岩柱越靠近开挖面的位置受到施工扰动越大;根据应力差,中夹岩柱深埋侧岩土体比浅埋侧的更容易发生破坏。3种施工方法中,采用留核心土法施工的中夹岩柱的最大、最小主应力和应力差均要小于组合法和台阶法,所以留核心土法对于中夹岩柱的受力变形控制效果最好。

4结论

①结合数值模拟结果,从各自的地表位移、掌子面挤出位移以及中夹岩柱特征点的应力角度分析3种施工方法的优劣,得出留核心土法优于其它两种方法,而组合法又优于台阶法。②隧道施工的位移场分布规律主要取决于地质条件,隧道位置和形状等设计条件,不受施工方法影响,但隧道的施工方法会对位移量值大小产生显著影响。③留核心土法相比于台阶法,预留的核心土有效抑制了掌子面的挤出位移,保证了掌子面的稳定性,这是导致留核心土法施工造成的岩土体变形小于台阶法的根本原因。

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