地下空間與工程學報最新期刊目錄

基于GRU神經網絡的地下洞室圍巖變形預測研究————作者：萬晨;王興霞;段杭;鄭龍;黃建文;

摘要：為了提高圍巖變形預測精度,實時掌握變形狀態,預防圍巖變形破壞,保障施工安全。針對傳統圍巖變形預測方法訓練效率低、收斂速度慢、泛化能力弱等問題,提出了一種基于GRU神經網絡的地下洞室圍巖變形時序預測方法,構建了相應的圍巖變形預測框架流程。結合白鶴灘右岸地下廠房圍巖變形監測數據進行預測,并將其與長短期記憶(LSTM)神經網絡算法預測結果進行對比分析。結果表明:GRU神經網絡模型能夠較好地解決地下洞室圍...

SC-CO₂和鹵水對頁巖各向異性力學特征的影響————作者：馬天壽;馮杰;劉陽;

摘要：頁巖氣C,O₂無水壓裂和增強開采會發生超臨界二氧化碳（SC-CO₂）、鹵水和頁巖之間的物理化學反應這種反應會改變頁巖物理力學性質,但現有研究很少關注各向異性力學特征的演化規律。為此,開展不同層理傾角頁巖試樣在SC-CO₂+鹵水浸泡不同時間下的單軸壓縮實驗,分析了不同層理傾角和浸泡時間下頁巖強度、彈性、破壞模式、聲發射信號及分形維數的...

小半徑曲線段地鐵浮置板軌道減振特性實測分析————作者：崔正陽;黃強;張雨萱;劉干斌;邱波;

摘要：地鐵隧道由于地形、地質及地下建筑物等原因通常采用曲線線路,然而,對于小半徑曲線段地鐵隧道的減振問題則較少研究。以寧波地鐵5號線某小半徑區間隧道為例,通過對整體式軌道和浮置板軌道段的軌道、隧道結構振動響應進行現場實測揭示曲線段浮置板軌道的減振特性。研究表明,浮置板軌道可以減少地鐵隧道壁的振動加速度,但會引起鋼軌、道床振動加速度增大。浮置板軌道只對1.414倍自振頻率以上地鐵隧道壁加速度振級有減振效果...

木鈣纖維協同微生物改良紅層泥巖填料試驗研究————作者：陳勇琪;肖瑤;鄧華鋒;朱文羲;黃小蕓;

摘要：為了提升紅層泥巖填料的微生物改良效果,將木質素磺酸鈣、玄武巖纖維作為外加劑協同微生物改良紅層泥巖填料,開展了MICP拌合法對紅層泥巖填料的物理力學特性影響試驗,通過相關試驗研究了不同木鈣、玄武巖纖維摻量下對MICP拌合法處理后紅層泥巖填料的無側限抗壓強度、破壞特征、無荷膨脹率、耐崩解性的影響及其變化規律,揭示了木鈣玄武巖纖維協同微生物改良紅層泥巖填料的作用機理。結果表明:(1)與MICP組相比,當...

基于CNN-BiLSTM-Attention的深基坑變形預測方法————作者：孟飛;鄭卓然;黃文聰;岳學軍;張偉鋒;

摘要：深基坑變形的準確預測一直是基坑工程面臨的關鍵挑戰之一,地下空間的復雜性和基坑施工環境的多樣性使得傳統的預測方法在應對這一問題時顯得力不從心。為了提高深基坑變形預測的精準度,提出一種結合卷積神經網絡(CNN)、雙向長短期記憶神經網絡(BiLSTM)和注意力機制(Attention)的深基坑變形預測模型。通過構建時空網格,利用卷積神經網絡(CNN)提取基坑變形的空間特征,結合雙向長短時記憶網絡(BiL...

基于分層澆筑制備的粗糙裂縫巖體力學試驗研究————作者：劉厚彬;雷金福;楊博斌;王帥;王爽;

摘要：為了準確研究深層頁巖斷裂損傷演化規律,基于三維掃描獲取了深層頁巖的天然裂縫面,采用三維建模、3D打印和類巖樣材料制備了深層頁巖粗糙裂縫面和巖樣基質,進一步通過分層澆筑制備了含有不同裂縫傾角和粗糙裂縫面的巖樣試樣。通過真三軸壓縮試驗,探究了不同裂縫傾角和不同力學加載方式對巖樣力學性能和破壞形態的影響規律。試驗結果表明:1)利用3D打印技術和分層澆筑制備的類巖樣可以代替深層頁巖,用于研究井壁崩塌破壞規...

淺埋隧道地層瓦斯驅替措施性能及影響因素研究————作者：蘇培東;石疏桐;李有貴;

摘要：針對淺埋隧道穿越高瓦斯地層治理效果不理想、施工風險高的問題,基于流體多孔介質理論,將煤層瓦斯驅替抽采技術應用于高瓦斯地層淺埋隧道施工治理。采用理論分析、數值模擬的方法分析了地層瓦斯驅替的性能,確定了瓦斯驅替影響范圍、瓦斯驅替時間,對可能影響驅替性能的抽排負壓、注氣壓力、地層滲透率、鉆孔孔徑4個因素進行研究,最后通過現場實驗對地層瓦斯驅替數值模擬結果進行論證。結果表明,在抽排負壓P_C

含孔砂巖試件沖擊動力學特性和耗能分析————作者：平琦;劉子訓;孔德龍;孫棟;錢明;

摘要：為了研究含孔砂巖在沖擊荷載作用下動力學特性和能量耗散規律,以煤礦巷道砂巖為研究對象,采用SHPB試驗裝置,對軸向含孔洞砂巖試件開展不同沖擊加載速度的沖擊壓縮試驗。結果表明:隨沖擊加載速度增大,含孔砂巖試件動抗壓強度呈指數函數關系增大,動應變呈二次函數關系增大;動抗壓強度與應變率呈指數函數關系增大趨勢,表現出較強應變率效應;同種加載條件下,含孔砂巖試件與完整試件相比,動抗壓強度減小,動應變增大;含孔...

巖石頂管碎屑泥漿混合接觸界面摩擦特性試驗研究————作者：劉宇;李超;劉新榮;鐘祖良;趙宇;

摘要：為解決超長距離大斷面巖石頂管項目中的卡管和頂力突增問題,本文通過直剪試驗系統研究了不同碎屑粒徑級配及不同碎屑與泥漿質量混合比下的管巖復雜摩擦特性。試驗結果表明:當碎屑總質量少且大粒徑占比為主時,碎屑在接觸面上形成犁溝效應,摩擦系數主要受接觸面粗糙度控制;當碎屑總質量多且細粒徑占比為主時,碎屑之間相互咬合,摩擦系數主要受空隙率控制。基于試驗結果,本文利用改進后的頂力預測模型對現場頂力進行了反演分析,...

超深埋隧道地質信息透明化技術研究現狀————作者：張世殊;楊為民;秦念穩;周長進;路軍富;

摘要：隨著我國西部地區鐵路、公路和水利水電等基礎設施的快速發展,涌現了一批地質極其復雜、建設難度極大的超深埋隧道,對隧道地質信息采集、分析及應用提出了更高的要求。隧道地質信息透明化技術能夠在安全保障、成本控制和施工進度優化等方面發揮至關重要的作用,是確保超深埋隧道工程順利進行的關鍵技術支撐。本文系統地梳理了地質信息探測技術的發展現狀,涵蓋了施工前期的遙感勘察技術、大地物探技術與定向鉆探技術,以及施工期的...

重力錨穩定分析強度折減法與超載系數法對比研究————作者：胡惠華;王炎;張奇華;方強;程麗娟;

摘要：峽谷懸索橋普遍采用重力式嵌巖錨碇,錨碇基底前部齒坎狀巖體的抗力作用有利于錨碇的抗滑穩定性。本文依托洞庭溪沅水特大橋北岸重力式嵌巖錨碇基礎,對工程設計常用的強度折減法與超載系數法在重力式錨碇穩定評價中的適宜性進行了對比研究。結果表明:強度折減法與超載系數法模擬的工況、力學機制、破壞模式及計算結果存在明顯差異。強度折減法模擬巖基力學強度折減工況,隨著強度的不斷折減,巖基剪切破壞帶逐漸貫通,錨碇呈現滑移...

地下停車場火災與人車混行疏散耦合模擬研究————作者：翟越;韓珠琳;屈璐;韓策;

摘要：為了提高地下停車場火災中人車混行疏散的安全性和高效性,采用Python語言構建基于元胞自動機的背景場模型,加入PyroSim模擬的火災場數據,得到火災與人車混行疏散動態耦合模型。以西安某商業綜合體地下停車場為研究對象,開展人車混行疏散仿真模擬實驗。研究結果表明:相較于行人疏散,人車混行的必需安全疏散時間延長了20%～130%,僅在一定的行人密度和車位占用率下才能實現安全疏散;行人密度較大時會在出口...

公園城市語境下城市地下空間總控模式初探————作者：徐軍;蔡琪琦;何萍;蔣敏;蔣飛;

摘要：地下空間的有序開發與規劃建設是城市發展安全韌性的客觀需求。本文首先闡述了公園城市語境下城市地下空間建設的5個維度:安全韌性、品質生活、綠色低碳、智能智慧、現代治理;總結了國內地下空間全周期開發由于項目體量龐大,導致建設周期長;回應了公園城市理念多元需求存在的問題,概括為橫向技術割裂與縱向傳導脫節。在此基礎上提出城市地下空間建設總控模式的4個階段,即“目標研判—規劃深化—設計協同—數智建設”。并結合...

隧道鉆爆空氣沖擊波傳播規律與控制技術研究進展————作者：閆碩浩;范勇;冷振東;楊廣棟;周濤;

摘要：隧道爆破產生的空氣沖擊波不僅會危害隧道內作業人員和施工機械的安全,還會影響圍巖和襯砌結構的穩定性。合理控制空氣沖擊波的產生與傳播是保證隧道爆破施工安全的重要一環。本文圍繞隧道鉆爆沖擊波傳播規律與控制技術,綜述了近年來國內外在隧道爆破空氣沖擊波的傳播規律、危害效應、預測方法和控制措施幾個方面的研究進展。對幾個典型的空氣沖擊波超壓預測公式的預測精準度進行了比選,分析了不同公式的適用范圍。從隧道空氣沖擊...

富水泥質板巖隧道圍巖膨脹與支護結構互饋機制————作者：左清軍;陳珍明;李攀;陳福榜;鄧茂林;

摘要：為表征在膨脹作用和支護結構約束下圍巖和支護結構的相互作用關系,以泥質板巖的膨脹問題為切入點,開展膨脹特性試驗、室內隧道縮尺物理模型試驗及數值模擬,揭示了富水環境下泥質板巖隧道圍巖膨脹與支護結構的相互作用過程,構建了富水環境下泥質板巖隧道圍巖膨脹與支護結構互饋模型。研究結果表明:在富水環境下,基于圍巖與支護結構的變形以及隧道位移與膨脹應力的關系,根據圍巖的峰值膨脹力預測隧道的極限變形量,可為膨脹巖隧...

軌交站點地下公共空間安全韌性評價及優化————作者：王清俊;吳亮;

摘要：城市軌交網絡快速發展,軌交網絡成為市民出行的重要方式。近幾年發生的公共安全事件,如倫敦9·15地鐵爆炸事件、鄭州7·20暴雨災害等表明:作為軌交網絡的重要組成部分,軌交站點地下公共空間存在的隱患正嚴重影響著市民安全。本文基于“模擬—評價—識別—優化”的研究思路,做出了如下工作:第一,在文獻研究的基礎上建立軌交站點地下公共空間安全韌性評價體系;第二,遴選大連市三個商業型軌交站點,實地調研獲取站點空間...

中國地下空間響應“雙碳”目標的研究熱點及趨勢————作者：韋凌翔;郭東軍;吳艷華;梁素芳;陳志龍;

摘要：中國地下空間利用規模在未來很長一段時間將保持持續增長,可為多種減排增匯技術提供充足且穩定的空間和設施支撐,對實現“雙碳”目標具有重要意義。為揭示中國地下空間響應“雙碳”目標的研究熱點及趨勢,以中國知網數據庫中截至2024年01月之前發表的944篇學術論文為數據樣本,基于VOSviewer軟件對該領域年度發文量、載文期刊分布、文獻關鍵詞、發文機構等進行可視化分析。結果表明:中國地下空間響應“雙碳”目...

隧道壓力(承載)拱研究現狀與展望————作者：馬凱蒙;張俊儒;顏志堅;汪波;

摘要：隨著我國交通網絡的發展與施工水平提升,大量高難度隧道的修建推動了隧道工程研究深入發展。壓力拱作為圍巖承載的主要區域,其范圍影響隧道的穩定性,因此有大量針對隧道壓力(承載)拱的研究,但卻鮮有此方面研究的系統性總結。本文調研了壓力拱的研究進展,回顧了發展歷史,梳理了研究手段與邊界判定方法,其中“切向應力大于原巖應力”的內邊界與“切向應力恢復至原巖應力110%”的外邊界被廣泛認可。壓力拱的形成受圍巖條件...

側向約束下原狀軟碎巖體變形特性試驗研究————作者：馮杰;鐘志彬;呂蕾;魏星燦;陳旭;

摘要：掌握軟弱破碎巖體的變形特性是合理進行地下工程設計和安全施工的關鍵。依托固增水電站引水隧洞工程,采集低擾動原狀巖樣開展被動三軸壓縮試驗,獲得分級荷載作用下隧址區軟碎巖體的變形曲線,利用經驗流變模型和孫廣忠提出的黏彈性流變模型分析原狀軟碎巖的時效變形特征。結果表明:(1)軟碎巖體在被動三軸壓縮下,加載階段具有初期壓密變形大、中期似彈性變形小、屈服后產生較大塑性變形的三階段變形特征,穩壓階段表現為較小軸...

基于大規模語言模型的行業級地下空間知識庫構建————作者：張夢霞;

摘要：地下空間專業知識庫的智能構建將成為推動城市地下空間科學規劃的重要基礎。本文提出構建基于大規模語言模型的行業級地下空間知識庫，以實現地下空間專業知識的智能管理和創新應用。通過文本數據采集、人工預標注和ChatGLM模型優化微調，實現面向行業應用的知識庫系統的構建。結果表明，構建行業知識庫可以自定義地下空間語料，進行ChatGLM模型增強，實現更準確的專業問答。本研究為地下空間行業構建高質量的知識創新...

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