陈向红
- 作品数：12 被引量：69H指数：6
- 供职机构：北京工业大学建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程矿业工程更多>>
- 不同注浆钻孔布置下煤层顶板的加固效果被引量：1
- 2017年
- 针对工作面推进回采引起顶板冒落事故、严重影响煤矿安全生产的问题,以石圪台煤矿22303、22401回采工作面为例,采用数值模拟方法,研究地表钻孔全段注浆工艺下采空区围岩的变形规律。结果表明:考虑回采工作面围岩的空间约束效应,最大下沉量均发生在采空区顶板与工作面煤壁交接处,且在距离煤壁约1.5~2.0倍采高范围外逐渐减小并趋于平缓;在煤壁水平位移和底板隆起变形可控时,采用梅花形布孔注浆对采空区顶板的加固效果要优于方形布孔。该研究可为地表注浆下的采空区围岩变形控制提供借鉴。
- 陈向红马青青
- 关键词：采空区围岩变形
- 矿山法隧道下穿既有盾构隧道微变形控制技术被引量：13
- 2017年
- 北京地铁8号线矿山法隧道下穿既有运营10号线盾构隧道时,采用MIDAS/GTS NX有限元软件对穿越施工过程进行三维弹塑性数值模拟,研究锁扣管幕与全断面深孔注浆条件下隧道开挖对既有结构的影响。结果表明:管幕施工导致的既有结构沉降约占既有结构最终沉降量的40%;受左右线施工先后的影响,新建隧道上方既有结构沉降略显不对称;既有结构纵向沉降呈双凹槽形,最大沉降出现在左线隧道中心线正上方,最终沉降量为2.56 mm,满足结构沉降控制的要求。经实际工程验证,锁扣管幕与深孔注浆支护体系在控制既有结构沉降方面效果良好。
- 陶连金田治旺车彦文陈向红
- 关键词：盾构隧道矿山法管幕全断面注浆
- 放坡疏浚对海陆交接段隧道稳定性的影响研究被引量：1
- 2016年
- 为了研究航道疏浚对水下隧道结构的影响,选取海陆交接处的隧道段作为分析对象,考虑隧道围岩为基于Drucker-Prager屈服准则的连续介质,利用ANSYS有限元软件分析了航道疏浚对结构变形、受力的影响,重点对航道放坡疏浚条件下放坡坡度、回淤厚度及疏浚工序等因素的影响程度进行了研究。数值计算结果表明:航道疏浚清淤增加了沿隧道纵向的差异变形,且影响较大的水域段最大竖向位移发生在隧道顶部,而最大等效应力则出现在隧道两侧;航道疏浚放坡坡度大小除了与坡体本身的稳定性相关外,在水深一定条件下,坡度的改变对结构水域段和陆域段的影响甚微,主要影响到放坡段的结构变形和内力变化速率,实际工程中应综合经济性评价与效果分析确定疏浚坡度的取值;此外,回淤、再清淤厚度对结构变形和内力的影响也是航道规划、设计中需要考虑的主要问题。
- 陈向红陶连金刘春晓安林轩安军海
- 关键词：水下隧道数值模拟
- 考虑结构自重影响水下隧道通风竖井的水平振动特性研究被引量：6
- 2013年
- 在地震荷载下,竖井与围岩土水介质之间的动力相互作用是一个复杂的多场耦合问题。基于Winkler弹性地基梁理论,以附加质量的形式考虑动水压力,将土体视为支撑结构的弹性地基,通过建立欧拉梁挠曲控制微分方程,并借助传递矩阵法求解沿隧道轴向水平地震作用下竖井的内力与变形。通过与整体系统的ANSYS计算结果对比可知,所提出的模型与计算方法能够较好地模拟软土地基中竖井的动力特性。最后,对隧道与竖井接头刚度、自重影响下结构动内力沿竖井壁面的变化规律进行分析,由计算结果可知:改变接头的连接刚度能显著降低结构内力,提高结构安全度;对于大断面竖井的振动特性,自重影响显著,工程抗震设计中应该予以重视。
- 陈向红张鸿儒陈曦
- 关键词：隧道工程通风竖井传递矩阵法动力反应
- 松散层注浆采煤覆岩移动的弹性地基模型被引量：1
- 2016年
- 为获得松散层注浆后采空区覆岩关键层的移动特征,考虑注浆扩散对松散层的加固影响,引入荷载系数,分别采用弹性地基梁和弹性地基薄板理论,建立采煤覆岩移动的计算模型,计算工作面采长为50、100和120 m三种工况下地表沉陷分布规律,比较两种方法计算结果的差异性。结果表明:不同工作面采长条件下,两种方法计算结果间存在较大差异,当工作面采长较小时,采用弹性地基梁计算的地表沉陷明显大于弹性地基薄板法;当工作面采长增大至某一定范围时,两者的计算结果吻合良好。
- 陈向红徐东晓刘红华
- 关键词：覆岩地表沉陷
- 暗挖海底隧道地震动水压力响应分析被引量：11
- 2012年
- 考虑黏弹性人工边界与流固耦合作用,建立了衬砌结构-土-海水相互作用的力学模型,基于Newmark算法,利用ANSYS有限元软件分析了在不同地震激励和埋深条件下动水压力的影响机理与隧道衬砌的振动响应规律.计算结果表明:在含有竖向分量的地震激励下,动水压力对浅埋海底隧道的内力影响较大,分析时不容忽视;当隧道埋深超过一定值后,结构地震反应变化微小可忽略.同时,针对圆形海底隧道进行的有限元计算结果可为海底隧道的工程抗震设计提供参考.
- 陈向红张鸿儒
- 关键词：动水压力流固耦合海底隧道有限元法
- 水下隧道附属竖井的横向地震响应研究被引量：10
- 2016年
- 受隧道和围岩的约束影响,水下隧道竖井在地震作用下的内力和变形特征与一般井筒式基础存在明显不同。基于黏弹性人工边界条件,采用通用有限元程序ANSYS建立了一种可以同时考虑土水介质与结构动力相互作用的有限元分析模型。通过对软土和岩质地基中竖井结构的横向地震响应进行分析。计算结果表明:不同土质条件下的竖井结构内力和变形规律基本一致,但受影响程度存在较大差异,主要反映在与隧道接头位置。上述结论可为进一步研究水下隧道竖井结构振动理论及竖井结构设计提供参考。
- 陈向红陶连金陈曦
- 关键词：隧道竖井有限元模型
- 大型水下隧道与附属竖井的地震响应研究
- 随着水下交通的快速发展，水下隧道的震害问题日益突现，特别是深水域、松散土层中的长大型隧道与竖井结构的抗震安全问题亟待解决。然而，该问题涉及水-土-结构的多场耦合，其作用机理与分析理论极为复杂，目前对其进行的研究尚处于初步...
- 陈向红
- 关键词：水下隧道地震响应数值仿真
- 地表钻孔注浆工艺下采空区覆岩力学性态的数值模拟被引量：3
- 2016年
- 围岩变形大、控制困难等问题一直以来都是采矿界着力研究的技术课题,尤其在薄岩体分布的特殊地质类工程中表现更加突出。以石圪台煤矿22303回采工作面为例,采用数值模拟方法,研究在地表钻孔全段注浆工艺下采空区覆岩位移和应力变化规律。结果表明：计入围岩弹塑性变形特性,考虑作业面前方围岩的空间约束效应,在距离作业面1-1.5倍采高范围内覆岩存在较大的竖向变形和应力差,并随距作业面距离应力逐步释放,位移逐渐增大;当回采高度远小于回采长度时,可不计采煤对侧墙水平位移和应力的影响。利用切面等值线分析了覆岩内的力学性态,研究成果丰富了地表钻孔注浆下的采空区覆岩力学理论,对同类条件下的覆岩变形控制具有重要的借鉴意义。
- 陈向红陶连金赵志荣
- 关键词：采空区覆岩力学性态数值模拟
- 砂卵石地层管幕施工试验研究被引量：7
- 2018年
- 以矿山法新建北京地铁8号线木大区间正线下穿既有10号线盾构区间为工程背景,在总结和比较了各种管幕施工工法特点的基础上,提出了适合砂卵石地层的管幕施工工法。采用现场原位试验的方法研究砂卵石地层中管幕施工的施工工艺和对既有结构变形的影响。
- 陶连金张倍边金边金田治旺
- 关键词：地铁盾构管幕法砂卵石地层精度控制
