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期刊信息/Journal information
地下空间与工程学报
地下空间与工程学报

张永兴

双月刊

1673-0836

dxkjbjb@126.com

023-65120728;65127291;65120727

400045

重庆市沙坪坝重庆大学B区岩土工程研究楼二楼

地下空间与工程学报/Journal Chinese Journal of Underground Space and EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是有关城市地下空间开发利用的综合性科技刊物,旨在通过对国内、外地下空间开发利用新成果的交流,并兼论与之相关的地下工程与基础工程的科技问题,以促进我国地下空间的合理开发利用,实现城市建设的可持续发展。本刊具有内容广泛、深入浅出、理论与实践相结合,可为从事规划、土建、人防、地铁、隧道及岩土工程研究等有关专业人员提供有价值的信息。
正式出版
收录年代

    基于应用场景的城市深部地下空间规划模式研究

    安晓晓李云燕
    701-709页
    查看更多>>摘要:地下空间开发利用是解决当前我国土地资源紧张、人口稠密、交通堵塞等诸多城市问题的一种重要途径,但当前浅层地下空间开发利用方式难以直接指导我国复杂的深地开发场景,探寻深地空间开发组织模式是我国新时期城市化发展的必然需求。通过梳理国内外深部地下空间应用场景,通过分析深地矿井、深地交通、深地储存、深地实验室等各类场景下相应空间特征以及使用需求等,总结提出了点状、线状、面状和立体网络式4种典型的深部地下空间网络组织模式,并分析4种典型发展模式的适用特征与可能的应用场景,以期为我国深地空间开发建设和场景设计提供参考借鉴。

    深层地下空间网络化案例分析开发模式

    面向实施的地下空间详规编制方法与管控路径

    王敏张梦霞赫磊
    710-720,766页
    查看更多>>摘要:当前我国城市地下空间快速发展,地下空间详细规划的实施成为规划管理的重要内容。但由于地下空间规划实施主体责任不明、规划编制技术支撑不足以及建设管控效力薄弱等问题,导致规划难以顺利实施。为此,提出了"明确主体、夯实技术、细化管控"三位一体的地下空间详规可实施性提升框架和方法。在明确主体方面,应区分项目属性,确定实施主体,建立协调机制。在夯实技术方面,应强调前期技术论证,增加经济效益分析。在细化管控方面,应合理安排实施时序,细分刚性与弹性要素,增强规划在土地供应中的约束力度。最后,以深圳前海深港现代服务业合作区为例,说明了该方法的适用性。本研究提出的地下空间规划可实施性提升方法,可为我国地下空间规划的编制提供科学依据,有助于优化规划内容,提高规划的执行性和实效性。

    地下空间详细规划面向实施明确主体夯实技术细化管控

    轨道交通换乘站厅携物老人行为-空间适配研究

    褚冬竹宋登高
    721-736页
    查看更多>>摘要:老年人群作为轨道交通客流中的生理性弱势人群,其携物出行具有差异化的特征与需求,面临环境客观存在的行为障碍。从行为与空间的适配关系切入,调研分析不同携物状态下,轨道交通老年人群的行为分异特征及需求范畴,聚焦精细化空间矛盾点。在此基础上,从空间、设备、标识系统、公共家具等类别的前沿技术的可行应用方面,讨论应对携物老人这类特殊群体行为需求的轨道交通地下换乘站厅空间适配优化设计对策,并通过人因工程仿真软件JACK进行微观模拟,以验证对策的有效性。研究成果可为微观层面空间与行为仿真模拟,以及地下交通建筑公共空间精细化设计提供参考。

    携物老人轨道交通行为特征精细化设计空间适配

    基于日照时数分析的地下交通枢纽顶部开口研究

    王东赵雪秀韦家俊刘鹏...
    737-747页
    查看更多>>摘要:发展地下交通系统成为解决城市化进程中交通拥挤、土地紧张等问题的重要应对措施。地下交通枢纽空间的顶部开口可以缓解地下空间的采光与通风需求,但因此会使地下空间接受较多的太阳辐射量,导致夏季热不适。分析不同顶部开口设计对地下空间的热环境状况影响可以辅助设计人员优化方案,减少建筑能耗。本研究提出一种基于日照时数的热环境评价方法。该方法借助日照模拟分析软件定性与定量分析研究空间的太阳照射时数分布情况,同时基于权重分析法考虑了不同时刻太阳辐射强度变化的影响。在此基础上采取控制变量法讨论开口率、开口数量、开口深度和日照时数之间的关系,确定使地下空间热环境良好的开口设计形态。此外,选取广州市某综合交通枢纽设计项目作为案例研究,详细展示了如何利用所提出的方法评价分析不同顶部开口设计方案的太阳照射时数分布情况。将所总结的方法应用于设计实践中,使其在方案设计阶段确定有利于地下空间热环境效应的开口设计,为后续阶段的热环境优化奠定良好的基础。

    地下交通枢纽顶部开口设计太阳照射时数热环境分析方案设计阶段

    考虑黏聚力及不完全拱效应的太沙基松动土压力

    董顺张翰高潮淦方茂...
    748-756页
    查看更多>>摘要:考虑滑移面上主应力旋转和埋深对侧向土压力系数的影响,基于摩尔-库伦(Mohr-Coulomb)破坏准则推导黏聚力存在时滑移面上的侧向土压力系数,进而采用微分土条极限平衡方法推导滑移面上的竖向应力。在此基础上,假设小主应力轨迹为圆弧,进而推导不完全拱效应作用下滑移面间的竖向应力分布及平均竖向应力。结果表明:与传统太沙基(Terzaghi)松动土压力公式及其现有修正公式相比,本文推导的滑移面上的竖向应力受黏聚力和内摩擦角的影响更加显著,且滑移面上的主应力旋转会放大二者对滑移面上竖向应力的影响;黏聚力对滑移面间竖向应力及侧向土压力系数的横向分布具有相同的影响规律,即黏聚力越大,二者的非线性分布特征越显著;以小主应力轨迹为圆弧所得出的滑移面间竖向应力分布规律与杨明辉等的原位测试结果基本吻合,且活门上的平均竖向应力与Chevalier等的试验结果较为吻合。

    主应力旋转黏聚力不完全拱效应松动土压力

    考虑注浆层剪切变形的全长粘结锚杆应力分析

    舒晓云朱珍德李安润田云...
    757-766页
    查看更多>>摘要:锚杆锚固力与锚固界面的剪切特性密切相关,基于锚杆-注浆层-围岩以及粘结界面之间的应力应变关系,考虑锚固界面与注浆层的剪切特性,分析了全长粘结锚杆的应力分布特征,得到了锚杆轴力和锚固界面剪应力的分布规律。结果表明:考虑注浆层剪切变形的界面剪应力分布范围相比不考虑时显著增加,峰值显著减小,二者的误差随着围岩弹性模量的增加而降低,其中硬岩条件下二者的差值约为30%;在围岩弹性模量较低时,剪应力集中程度较低,且沿锚杆分布范围较大,故软岩工程中应适当增加锚杆长度;随着围岩弹性模量的增加,界面剪应力分布范围减小,峰值增大,且逐渐向锚杆端部集中,故硬岩工程可适当缩短锚杆长度,并提升界面抗剪强度。

    全长粘结锚杆注浆层剪切变形注浆层-围岩界面

    圆形深基坑环梁径向等效刚度系数研究

    杨淼张丙吉郭昊王颖...
    767-775页
    查看更多>>摘要:弹性支点法是我国现行规范推荐的深基坑支护结构计算方法。在弹性支点法基础上,针对圆形深基坑环梁作为支护桩弹性支点的刚度系数提出明确算法,达到更合理地计算支护结构内力和位移的目的。通过弹塑性力学厚壁圆筒理论,得到环梁径向位移公式,进而推导出环梁径向等效刚度系数和环梁换算截面的等效材料抗力计算公式。将径向等效刚度系数和等效材料抗力作为弹性支点的参数,计算支护结构内力和位移。采用此方法计算沈阳某圆形深基坑支护结构的内力和位移。结果表明:采用等效刚度系数的二维弹性支点法计算得到的支护结构的内力与位移,与现场监测数据比较吻合,比三维有限元计算结果更安全,比常规刚度系数计算结果更经济合理。

    圆形深基坑弹性支点法环梁径向等效刚度系数等效材料抗力

    静水压作用下砂岩渗透特性及渗透率模型改进

    林键杨溢曹广勇刘洋...
    776-787页
    查看更多>>摘要:为探究应力状态对西部弱胶结砂岩渗透率的影响规律,明晰开采过程中岩层的渗流、力学特性,分别开展静水压状态下的岩石渗流试验和核磁共振试验,在此基础上进行岩石渗透率的反演,分析渗透过程中岩石内部孔隙结构的变化规律,进而对核磁渗透率模型进行修正。结果表明:(1)围压对岩石渗透率影响显著,促使岩石内部孔隙结构发生改变,渗透压差的增大会造成岩石内部孔隙的扩张,渗流通道增多,渗透率增大;(2)围压增大导致的微、细孔隙的闭合存在一个极限值,微、细孔隙达到闭合极限所需的围压明显低于大孔隙,微、细孔隙对岩石渗透率的影响随围压的增大而逐渐降低,大孔隙闭合对岩石渗透率的下降贡献值最大;(3)围压的增大会导致岩石内部大孔转为微、细孔,T2截止值呈增加趋势,围压增大引起的孔隙结构的变化会导致岩石内部自由孔隙转化为束缚孔隙,从而造成渗透率的变化;(4)在考虑围压对孔隙结构变化的影响后,对核磁渗透率模型进行修正,修正后的渗透率模型能够较好地反演出岩石的渗透率,为该类岩石进行核磁试验渗透率反演提供了有效依据。

    砂岩孔隙度渗透率核磁共振力学特性

    加载速率效应下恒温花岗岩损伤破坏规律研究

    鲍先凯姜斌于超云时睦涵...
    788-799,847页
    查看更多>>摘要:为研究恒温花岗岩的加载速率效应,以60℃恒温花岗岩试样为实验对象,开展不同加载速率下花岗岩单轴压缩试验并采用声发射技术实时监测并进行数值模拟计算,分析试样的力学特性和破坏演化规律。结果表明:随加载速率增加,花岗岩弹性模量先减小后增大,泊松比先增大后减小;0。005 mm/s加载速率下试件声发射信号曲线平滑、增长缓慢,0。01 mm/s、0。015 mm/s加载速率下声发射信号曲线曲率急剧增加,而0。02 mm/s加载速率下声发射信号断崖式上升;不同加载速率下的张拉裂纹散点分布靠近AF轴,剪切裂纹散点分布均远离AF轴,张拉裂纹散点远多于剪切裂纹;声发射RA-AF演化特征分析和数值模拟分析都很好地印证了花岗岩低加载速率下的破坏形式是以张拉为主的张拉-剪切混合破坏,高加载速率下的破坏形式主要为张拉破坏,这与试验结果高度吻合。

    花岗岩加载速率声发射振铃RA-AF演化特征损伤破坏

    喷射秸秆加筋黄土的强度特性研究

    王铁行赵翊豪金鑫
    800-811页
    查看更多>>摘要:纤维加筋能够改善土体的强度特性,但多适用于便于击实工况,在难于击实复杂工况方面的应用受限。本研究利用高压空气喷射制备秸秆加筋黄土试样,依托直剪试验探究纤维掺量及含水率的变化对加筋黄土强度的影响,获得加筋土在所需工况下的最优工作性能,并利用试验数据建立不同工况下加筋土体的强度预测模型。结果表明:(1)土体抗剪强度随纤维掺量的增加呈现"先升后降"趋势,纤维的加入能够改善土体的破坏模式,增强土体的残余强度及变形能力;(2)含水率变化对加筋土体黏聚力的影响显著,对高纤维掺量加筋土体内摩擦角的影响较大,但在高含水率下加筋土体仍能保持较好的抗剪强度:(3)含水率降低利于发挥纤维对黏聚力及内摩擦角的增强作用,纤维对土体强度的提升率随含水率降低呈现"先降后缓"的趋势;(4)纤维掺量及含水率为抗剪强度重要影响因素,强度预测时应优先考虑含水率的影响。本研究成果对于优化加筋黄土性能、克服纤维加筋土在工程中的应用盲区具有指导意义。

    喷射秸秆加筋黄土强度特性强度预测