广州大学学报(自然科学版)

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大埋深富水破碎围岩侵入带盾构掘进综合措施研究

邓峰, 赵世伟, 叶兵, 林永文, 陈航, 郭东, 陈晓军, 刘双红, 吕晨熙

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 1-9.

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盾构施工技术由于开挖效率高、安全性高等优点,在城市轨道交通建设中应用广泛。城际铁路大直径盾构掘进距离长、埋深深,施工过程中可能会遭遇强富水、极破碎地层,易出现涌水无法及时排出导致的积水严重、施工效率低下、地面加固效果慢等难题。文章对深圳某城际项目土压盾构穿越大埋深极端破碎富水地层施工过程中所遭遇的工程难题进行分析,总结出大直径土压平衡盾构穿越大埋深富水破碎围岩区域的施工措施。该项目下穿大埋深富水破碎围岩区域埋深达到80 m,盾构掘进长度达到150 m。盾构在施工过程中,频繁地出现卡螺旋机、喷涌等工程问题,导致掘进异常困难。通过多种方法尝试,采用地面加固、厚浆辅助掘进、排堵等多种手段相结合,最终成功穿越该大埋深富水破碎围岩区域。针对在这种极端地层下更换刀具异常困难的问题,施工中尝试采用地面注浆与洞内注克泥效填仓相结合的措施,成功实现常压开仓换刀。文章研究内容与掘进措施可为在长距离穿越强富水、极破碎地层的类似极端状况下进行土压平衡盾构施工提供指导。

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基坑桩撑支护体系侧壁截桩开洞影响规律研究

张玮鹏, 林宗涛, 唐仁

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 10-18.

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随着城市建设的发展,在城市中心区进行工程建设时,不同的建设项目相互影响、交叉作业频繁,在已开挖基坑侧壁截桩形成隧道始发洞口亦已成为一种常见做法。文章以广州某基坑桩撑支护体系侧壁截断支护桩形成矿山法隧道始发洞门为工程背景,采用有限元数值模拟与实测数据对比分析方法,研究桩撑支护体系截桩瞬间及后续施工对基坑支护结构应力-应变的影响规律。研究结果表明,基坑截桩开洞施工瞬间对1倍洞径范围内尤其是紧邻洞口的基坑支护结构影响显著,但后续基坑开挖施工过程中发生的应力-应变重分布均摊了截桩开洞施工对局部基坑支护结构影响:基坑支护桩被截断瞬间,距截桩洞口1倍洞径范围内尤其是紧邻洞口的基坑支护结构出现了明显的位移陡变及应力集中;距截桩洞口1倍洞径距离以外的支护结构位移和应力变化相对较小;随着基坑继续开挖施工,距洞口1倍洞径外基坑支护结构逐渐开始分担截桩开洞对基坑支护结构的影响,最终基坑支护结构的位移趋势和内力分布展现出明显的结构整体性和空间协调性。

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勘察BIM成果在施工阶段智能化应用研究

刘琦, 贾海鹏

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 19-24.

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随着信息技术的飞速发展,勘察设计行业正经历数字化转型,建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术为工程全生命周期提供了三维数字化解决方案。勘察 BIM 成果集成地质模型、地理信息及地下管网等数据,为工程建设提供了精准的数据基础,但在实际应用中其价值未被充分挖掘。文章以深圳市龙华区妇幼保健院项目为依托,针对勘察 BIM 成果在施工阶段存在软件壁垒、查看便捷性等方面的应用瓶颈,提出轻量化处理与移动端查询技术相结合的解决方案:通过三角化几何优化与属性数据按需加载实现模型轻量化,结合可见性预处理与构件复用技术提升操作流畅性;基于轻量化模型开发移动端应用,实现地质条件实时查询、管线智能复核及桩基施工动态指导。研究表明,该方案可有效突破传统应用局限,提升施工阶段勘察 BIM 成果的智能化应用水平,为工程施工提供高效的数据支撑。

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三类时间效应软土本构理论的对比分析

吴沛琛, 陈泽建, 殷建华

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 25-31.

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对软黏土长期沉降,特别是工后沉降的准确预估,是岩土工程领域长久以来一直备受关注的难题。传统的Terzaghi一维固结理论无法考虑软土的蠕变,因而难以给出较为准确的沉降预测结果。在沉降计算中应如何考虑软土蠕变的影响,目前尚未达成统一认识。部分学者主张,无需考虑主固结中软土蠕变的影响,主固结完成时的孔隙比与竖向有效应力存在唯一性关系,这一观点被称为“假说A”;也有学者认为,需要考虑主固结过程中的蠕变,且主固结完成时的孔隙比与主固结时间有关,即“假说B”。近年来,越来越多的学者证明假说B的合理性,基于假说B的沉降计算方法也以被写入加拿大和欧洲规范。然而,我国大多数涉及软黏土沉降计算的规范依然是建立在假说A的基础上。文章选取三类特定的模型来说明假说A和假说B的差异。三类模型分别为Mesri等的沉降/压缩计算模型、Yin-Graham弹黏塑性模型和Soft Soil Creep模型,以及MIT-SR模型。通过分析对比,其背后对时间效应的阐述、理论框架和主要公式,阐述了Yin-Graham弹黏塑性模型、Soft Soil Creep模型,以及假说B的合理性,以期能借此机会给我国岩土从业者带来更多对软土时间效应和正确计算沉降这方面的思考。文章最后简要介绍了沉降计算的殷氏简化假说B方法及其应用,并通过与实测沉降数据的对比,进一步论证了该方法的正确性。

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临江富水砂层深基坑渗漏原因分析及堵漏治理技术

黄炫栩, 陈凯杰, 唐仁, 马鸿发

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 32-39.

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在富水砂层与珠江水系交互影响的地质条件下,临江深基坑围护结构频发渗漏,引发周边地面塌陷、管道沉降破裂等事故,严重危及周边环境安全并影响项目建设进度。文章以广州天河区某临近珠江的深基坑工程为例,分析富水砂层中采用咬合桩围护结构时深基坑出现局部渗漏的成因。结合基坑开挖深度与坑顶作业空间等条件,系统采用地面垂直注浆封堵、局部掏挖、桩间斜向注浆固结、钢板封闭、加强网喷和快速封底等综合堵漏措施,确保基坑施工顺利完成,可为类似工程项目提供借鉴。

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基于密集线性台阵采集环境噪声进行浅层S波结构高分辨率成像应用研究——以香港北部都会区建设为例

陈国旭, 谢涛, 刘志谦, 吕良, 庞汉松, 苏博杨, 柴术鹏, 梁日晖, 倪一清, 娄子舜, 赵奇

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 40-49.

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开展浅层结构成像研究对于香港地区的工程建设、城市地下空间利用以及地质灾害防治具有重要意义。本研究在香港北部一处建筑工地布设了由48台节点地震仪组成的密集线性台阵,收集了约2 d的环境噪声数据,并测试了不同叠加时长和叠加方法对噪声互相关函数(NCF)的影响。结果表明,在短时叠加过程中,采用加权叠加方法可以有效提高NCF的信噪比。在此基础上,利用基于被动源的多道面波分析方法提取了瑞利波频散曲线,并反演获得了测试场地的二维S波结构剖面。研究结果表明,基于环境噪声数据的浅层S波层析成像可以快速、安全、无损地约束近地表速度结构,在地下工程应用中展现出巨大潜力。

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基于双系统的青少年自我控制的潜在类别及与手机成瘾的关系

曾红, 吴其烁, 曾珠微, 彭淑娜

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 50-57.

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文章以双系统理论为基础,探索青少年自我控制的不同类别,以及这些类别与手机成瘾的关系。采用随机抽样的方法对2 203名中学生开展自我控制、手机成瘾的问卷调查,采用潜在剖面分析对自我控制类型进行分析,探索不同控制类型与手机成瘾的关系。结果表明,青少年自我控制类别可以分成3类:①“低控制-低冲动组”,在问题解决、未来时间观、冲动性、易分心、低延迟满足5个因子上的得分均最低,占总体6.49%;②“高控制-低冲动组”,在问题解决、未来时间观上的得分最高,在冲动性、易分心、低延迟满足上的得分较低,占总体40.22%;③“中控制-高冲动组”,在问题解决、未来时间观上的得分处于前2个类型之间,在冲动性、易分心、低延迟满足上的得分最高,占总体53.29%,该组与前2组在手机成瘾上存在显著差异,其手机使用得分达到成瘾程度。青少年自我控制的不同类别与手机成瘾有重要关系,高冲动和自我控制不足容易导致青少年手机成瘾。

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留守儿童亲子互动亚类别与积极发展的关系:基于潜在剖面分析

彭淑娜, 栾冰宇, 王成杰

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 58-65.

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文章以梅州市703名3~6年级农村留守儿童为被试,通过自陈量表测查留守儿童的亲子互动和积极青少年发展。采用潜在剖面分析,探讨留守儿童亲子互动的亚类别及其对积极发展的预测作用。结果发现:①留守儿童存在3个亚类别,分别为“低亲子互动组”(28.59%)、“中亲子互动组”(49.64%)和“高亲子互动组”(21.76%);②处于“高亲子互动组”的留守儿童在积极发展总分及其5个维度水平显著高于其他组别。这一结果不仅验证了潜在剖面分析在本研究中的适用性,还揭示了不同亲子互动水平对留守儿童积极发展的差异化影响。以上发现为理解农村留守儿童亲子互动的潜在剖面特异性提供了重要依据,同时也为制定差异化的干预策略奠定了理论基础,对深化留守儿童心理健康研究及推动相关实践干预具有重要的学术价值和现实意义。

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热压车间AGV任务调度与路径规划仿真优化研究

岳磊, 诸雨浩, 刘欣, 李致富, 孙超, 孙延明, 邹涛1**

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 66-76.

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针对热压车间自动引导车系统(Automated Guided Vehicle System, AGVS)物料转运效率较低的问题,以某汽车零部件制动摩擦材料A企业为例,构建了基于单向导引网络布局的车间自动引导车系统(AGVS)仿真模型。首先,在原有的AGVS调度策略进行任务分配,同时利用A star算法进行离线路径规划,路径规划后,AGV单任务运输路程比路径规划前减少了23.64%,证明路径规划有效。在此基础上,对AGVS调度策略进行优化:基于AGV当前位置与任务起点的距离实现任务的动态获取,采用单任务循环分配和匈牙利算法处理并发任务,并重新设定卸载后停靠点返回规则。仿真结果表明,该研究优化策略有效降低了AGV每任务平均运输路程和完成时间,降低了生产成本。该研究为AGVS转运效率提升和促进智能制造车间调度优化提供了参考。

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基于AHP-GIS的张家口地质灾害易发性评价

李洁茹, 刘伟威, 王金杰, 李海旭

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 77-88.

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地质灾害易发性评估是确定高风险区域及防灾减灾的重要基础和有效手段。采用层次分析法(AHP)和GIS空间分析方法,通过构建评价指标体系和指标因子权重计算,对张家口地质灾害易发性进行评价并划分风险等级,同时,基于已发生的历史灾害点数据与评估结果进行对比验证。研究表明:①利用层次分析法,基于地形、生态、地质地貌3个指标及其因子构建的张家口地质灾害易发性评价指标体系和评价结果科学可信;②张家口地质灾害风险整体偏高,从高到低4级风险区面积占比分别为38.59%、27.79%、19.21%和14.40%;③通过与历史灾害点数据的对比印证,接近6成的历史灾害发生在较高以上风险区内,风险等级划分结果与历史实际情况一致性较高;④张家口地区主要地质灾害的形成与地形、气候、河流、地质构造带和人类活动相关度高。

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非正式联系对企业创新绩效影响的研究进展——基于CiteSpace的计量分析

周佳艺, 千庆兰

广州大学学报(自然科学版). 2025, 24(5): 89-103.

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在创新驱动发展战略背景下,非正式联系与企业创新绩效之间的关系已成为近年来学者和政府共同关注的热点。基于WOS和CNKI数据库,运用CiteSpace软件对1985—2024近40年来国内外关于“非正式联系”和“创新绩效”2个主题的36 377篇文献进行计量分析。结果表明:①国内外学者对这2个话题的研究内容和侧重点与国家和区域的制度环境、经济发展水平,以及企业创新能力有较大关联;②对于非正式联系对企业创新绩效影响机制的研究聚焦在企业内部、企业间交流、企业与其他主体的互动效应3个方面,但对于非正式联系如何更深层次地影响企业创新的机制探讨还有待深化;③未来可从非正式联系的定量测度、动态分析,以及正式与非正式联系的相互作用等方面展开进一步探讨。

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2025年, 第24卷, 第5期　刊出日期：2025-10-28

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