基于北京地层地铁隧道施工的Peck公式的改进

地铁隧道施工引发的地表沉降受多种因素的影响,致使一些常用的地表沉降评价预计方法具有局限性,在实际工程应用中出现较大误差。本文以北京地区地铁隧道开挖大量实测数据为基础,利用数学方法,引入两个修正系数,即地表最大沉降修正系数α,沉降槽宽度修正系数β,对Peck公式进行改进,使之适用于北京地区研究区段涉及的工况。研究表明,当α介于0.6~0.9之间、β介于0.5~0.9之间可以获得良好的预测曲线。

地铁盾构隧道上方基坑开挖卸荷-加载影响研究

为提升地铁盾构隧道的防灾减灾能力,以北京某典型地铁盾构隧道及邻域的基坑工程为基础,应用相似材料模型试验与数值模拟相结合的方法,研究了上方基坑开挖卸荷-加载作用下地铁盾构隧道的变形特征及围土压力分布规律,并对基坑底部与盾构隧道顶部净距和基坑加载强度的影响进行了分析。研究结果表明:盾构隧道上方基坑开挖卸荷-加载过程中,随着基坑开挖卸荷的进行,盾构隧道逐步上浮,基坑开挖至底部时,竖向位移达到最大值;随着基坑加载的进行,竖向位移可得到适量恢复,最大竖向位移差及最大水平位移差均出现在基坑开挖卸荷完成阶段,此时应尽早完成基础底板封闭施工。基坑开挖卸荷-加载过程中,盾构隧道围土压力始终呈葫芦型对称分布,盾构隧道顶部及底部土压力较大,腰部土压力较小,基坑开挖卸荷完成后,长轴方向土压力明显减小,基坑加载完成后,土压力有所恢复,但并未达到最初状态。随着基坑底部与盾构隧道顶部净距的增加,盾构隧道结构位移、拱顶与拱底竖向位移差及水平收敛均逐步减小,当净距大于3 h(h为基坑深度)时,上方基坑卸荷-加载对盾构隧道影响逐步趋于轻微。在基坑加载强度为卸载强度的2倍时,盾构隧道竖向位移可恢复至最初状态。

杨家岭1^#滑坡稳定性影响因素及敏感性分析

杨家岭滑坡区地质条件复杂 ,且严重影响了 2 0 9国道的正常使用 ,本文研究了影响该滑坡稳定性的各类因素及滑坡稳态对这些因素的敏感性问题。研究表明 ,滑坡的稳定性受多种因素影响 ,主要包括滑坡岩土体容重、滑带的c、φ值、滑体的c、φ值、滑坡内地下水的动态和地震作用等等 ,其中滑带的抗剪强度指标c、φ值、地下水作用和地震作用是滑坡稳态的最敏感因素 ,甚至成为诱发因素。文中还通过研究滑坡坡面加固力的大小、方位与稳定系数的关系 ,确立了滑坡整治方案的最佳加固角 。

地铁盾构施工引起邻近建筑物变形实测与数值模拟分析

地铁隧道盾构施工将对周边建筑物产生影响,甚至造成灾害.北京地铁10#线某标段穿越附近一栋居民住宅楼地基邻域,为了确保施工过程中建筑物的安全,需要对该建筑物进行变形监测和数值分析与评价.为此,在详细研究该区工程地质条件和地铁设计参数的基础上,采用FLAC3D工程分析软件,结合现场监测研究了该区段盾构施工对邻近建筑物带来的影响与相应的变形特征.研究表明,数值模拟结果和监测数据比较接近,在本研究区域盾构施工对该类壁板式邻近建筑物影响较小,可以保证安全施工.

深基坑悬臂双排桩支护结构土压力分析

随着高层建筑的不断涌现,基坑朝着超大超深的趋势发展,双排桩在深基坑中得到广泛应用。以长春典型深基坑工程为依托,结合相似材料模型试验、数值方法和理论分析对双排桩支护结构土压力分布规律进行研究。研究成果表明:前排桩桩前土压力大致呈"右凸"型分布,提出优化方法计算前排桩桩前土压力,优化方法计算结果与数值方法、试验方法所得结果拟合很好;在基坑底面以上,桩间土对前后排桩土压力按规范公式计算,在基坑底面以下,偏于安全考虑,提出桩间土压力计算优化方法,即p_c=k_cΔν+p_(ak)。通过与数值方法和试验方法所得土压力结果进行对比,说明优化土压力计算方法可行。

MSARMA法在边坡稳态概率分析中的应用

阐述了边坡稳定性评价计算MSARMA法和Monte-Carlo法的耦合方法和过程。研究表明,该方法实现了确定性理论和不确定性理论的有机耦合,适用于具有复杂岩体结构的高陡边坡的稳定性评价。

腐殖酸对矿物结合汞环境迁移性的影响及其机制研究

腐殖酸对矿物结合汞环境迁移活性 (挥发性 ,植物迁移活性及水迁移活性 )兼具抑制与活化的双重效应。富里酸对铁锰氧化物结合汞无论是挥发活性还是植物迁移活性及水迁移活性均表现极显著的促进效应 ,而酸性淋溶将加速富里酸对硅酸盐粘土矿物结合汞的环境迁移的活化进程 ;灰色胡敏酸对矿物结合汞的活化效应较弱 ,并更易于对矿物汞环境活性表现抑制作用。棕色胡敏酸性质与影响介于富里酸与灰色胡敏酸之间。腐殖酸作用下 ,矿物结合汞的环境迁移形态发生了改变 :元素态汞、游离的有机结合态汞和溶解态无机汞依次成为其发生大气环境迁移、土壤垂直水迁移和植物迁移最有效的形态。

不对称荷载对深基坑围护变形的影响

以某城市轻轨换乘车站基坑为背景,通过现场监测的方法,分析深基坑两侧在不对称荷载作用下围护桩桩身水平位移、桩顶水平位移和钢支撑轴力的变化以及基坑开挖对周边建(构)筑物的影响。找出深基坑围护变形规律,以对类似工程设计施工提供经验指导。分析结果表明:不对称荷载对基坑围护桩桩身水平位移和桩顶水平位移产生的不对称变形作用非常明显,在基坑一侧围护桩仍有较高安全系数的情况下,另一侧已经超限。基坑开挖导致两侧建(构)筑物产生不同的沉降。由于围护桩产生不对称变形,钢支撑的支护效果有所减弱。

地铁开挖过程与临近建筑地基变形的动态响应

随着城市建设的蓬勃发展,城市地下铁道的建设已经越来越受到人们的重视。而在地下铁道的建设过程中必然会对地面已有建筑物产生一定的影响,尤其是在繁华地段下面进行隧道开挖,其安全性要求更高。以北京地铁十号线某区间段的地铁开挖过程为例,在详细研究该区工程地质条件和地铁设计参数的基础上,采用FLAC3D工程分析软件对地铁开挖过程及其引发的临近建筑地基的变形规律进行了数值模拟,研究了不同施工工序对建筑地基带来的影响与相应的变形特征。通过数值模拟,合理设计地铁开挖步序和方法,提出重点监测部位和有效的控制技术,指导地铁安全施工,减少对临近建筑地基的影响,避免造成建筑物的严重损伤。

宽厚煤柱煤岩体流变力学特性试验研究

煤柱煤岩体的流变试验是确定煤柱长期强度的基础 ,也是评价煤柱长期稳定性的重要依据。本次试验以兴隆庄煤矿的深部宽厚煤柱为研究对象 ,详细分析了煤岩体的蠕变特征、长期强度、破坏特征 。

腐殖酸对矿物结合汞植物活性的影响

以植物水培试验就腐殖酸（富里酸、棕色胡敏酸和灰色胡敏酸）对矿物结合汞（CaCO3－Hg，Fe2O3-Hg，MnO2-Hg，膨润土-Hg，高岭土-Hg）的植物活性的影响进行了探讨，并以土壤作印证试验.结果表明，溶解态无机汞是最有效的植物可吸收形态．腐殖酸对土壤、矿物结合汞的植物活性的影响，与其对矿物汞的络合溶解能力以及所形成的络合汞向无机汞转化的能力有关；矿物结合汞在不同环境条件下存在的稳定性及释放汞的潜力则是制约腐殖酸效应的内在因素.反应时间决定着二者作用进展的程度.

土壤矿物对汞的吸持特性研究

吸附热力学与动力学试验研究结果表明 ,5种土壤矿物对Hg的吸附容量与吸附强度均表现为MnO2 >Fe2 O3 >膨润土 >高岭土 >CaCO3 。MnO2 对Hg吸附容量大且固持能力强 ,CaCO3 则与之相反。各土壤矿物结合汞的形态分布特征表明各土壤矿物结合汞在不同环境的稳定性及相应数量比例。挥发试验结果表明各土壤矿物结合汞的环境活性 (挥发活性 )大小受土壤矿物对Hg吸附容量与吸附强度制约 ,并与矿物结合汞的形态分布特征相关 ,水溶交换态和酸溶态比例越高则土壤矿物结合汞挥发活性越强 。

土岩复合地层中地铁施工Peck沉降预测公式改进

城市地铁暗挖施工中,预估地表沉降方法中应用最广泛的是Peck公式法,但其适用条件具有一定的局限性。为此,针对土岩复合地层条件下长春地铁一号线双线隧道暗挖工程地表沉降的部分监测数据,应用一元线性回归方法,采用对单条隧道的沉降数据分别拟合再叠加的方法获得了双线隧道的实测数据拟合曲线。将实测数据拟合曲线与Peck公式预测曲线对比,对Peck公式中的沉降槽宽度和地表最大沉降量进行修正,得出适用于本地区双线隧道施工的Peck修正公式。研究表明：修正后的Peck公式中沉降槽宽度修正系数主要分布在0.5～0.9、地表最大沉降量修正系数主要分布在0.3～0.8,修正后的Peck公式预测沉降曲线与实测数据拟合曲线吻合良好,可作为研究区地表沉降预测方法。

复杂岩质边坡锚固工程地震敏感性分析

地震是使边坡及其支护结构产生变形破坏的诱发因素,地震敏感性分析对于边坡工程的优化设计具有重要意义。复杂岩质边坡具有不规则的破坏滑移面,岩土体结构复杂,其稳定性受地下水、地震等地质环境的影响。本文采用改进的Sarma边坡稳定性分析模型,探讨了复杂岩质边坡进行地震敏感性分析的方法,该方法不仅考虑了不规则滑面问题、坡面加固力问题,而且考虑了地下水和地震的作用。通过选择典型岩质边坡锚固工程进行实例分析表明,地震对边坡稳态的作用是十分显著的,它是边坡变形破坏最敏感的影响因素。该方法能够很好地揭示复杂岩质边坡工程稳定性对地震作用的动态响应,是边坡地震敏感性分析的有效方法。

悬臂抗滑桩加固边坡地震动力响应模型试验研究

为研究悬臂抗滑桩加固边坡的地震响应和抗滑桩桩身弯矩分布规律,利用北京工业大学结构实验室的大型振动台进行悬臂抗滑桩加固边坡模型的振动试验。在试验过程中,输入汶川地震重华镇波,记录边坡不同位置加速度的时程变化,并作对比分析,采集抗滑桩桩身的应变,用于分析桩身弯矩分布。结果表明,地震过程中边坡内部加速度自下而上逐渐放大,边坡顶部放大效果达到最大;悬臂抗滑桩的加固效应和桩间土体成拱作用使附近土体的动力响应受到限制;抗滑桩的嵌固端与悬臂部分分界面随着地震波的输入应变急剧增大,而悬臂部分随着高度增加应变减小,反映了悬臂抗滑桩弯矩的"凸"形分布规律。

腐殖酸对矿物结合汞活性的影响──I.腐殖酸对矿物结合汞挥发活性的影响

挥发试验结果表明，试验条件下，富里酸能极显著地促进Fe2O3－Hg，MnO2－Hg与高岭土结合汞的挥发，对膨润土结合汞和碳酸钙结合汞的挥发则表现抑制作用。棕色胡敏酸能促进各矿物结合汞的挥发。灰色胡敏酸影响最为微弱。腐殖酸对矿物结合态汞挥发性的影响与其对汞的络合容量与络合稳定性，矿物对汞的吸持特性，以及矿物与腐殖酸的作用特性密切相关。

腐殖酸对汞的络合稳定特性及其环境学意义

对3种腐殖酸与Hg的络合稳定特性研究结果表明,腐殖酸与Hg的结合存在松结态与紧结态2种形态,其中富里酸主要以松结态为主,灰色胡敏酸与棕色胡敏酸则以紧结态占绝对优势。3种腐殖酸中富里酸对Hg的络合容量最高,但络合强度最低,其络合汞的环境活性将较高;灰色胡敏酸对Hg的络合容量最低,但络合稳定性最高,故所结合Hg的环境活性最弱。但受容量因素制约,灰色胡敏酸对Hg的络合稳定性将因Hg/灰色胡敏酸相对比例的升高而急剧下降。棕色胡敏酸对Hg络合特性介于富里酸与灰色胡敏酸之间。

某工程地下水对筏板基础的作用及其灾害机理

地下空间的开发因地下水的影响而产生了一系列岩土工程问题,特别是地下水对地下建(构)筑物的筏板基础的浮托作用,将引起基础不均匀变形和破裂。本文针对某工程地下室筏板基础不均匀上浮事故,通过采用探地雷达、测量及监测手段,结合水文地质和工程地质分析,探讨了地下水对建筑物筏板基础的作用及其灾害机理。研究结果表明,造成筏板基础上浮的主要原因是地基中存在两层复杂的上层滞水,由于没有进行有效的地下水控制和采用合理的施工措施,导致地下水灾害发生。工程采用了降水处理措施,起到了一定的治理效果。

盾构隧道侧穿筏板基础变形响应与安全评估

随着城市地铁进入大规模建设阶段,地铁隧道将侧穿众多基础形式不同的既有建筑物,为了确保建筑物的安全使用及地铁的正常施工,需要在地铁隧道穿越建筑物地基基础施工前对其进行安全性评估。本文结合北京地铁十号线二期盾构隧道侧穿某筏板基础建筑物的工程实例,通过对建筑物现状调查与检测,对建筑物结构体系、倾斜及沉降现状进行评价;利用FLAC3D软件进行数值计算,研究盾构到达建筑物前、通过及离开建筑物三个阶段的地表横向及纵向变形规律;最后综合建筑物地基基础已发生变形和盾构施工将产生的基础附加变形,依据规范提出该建筑物地基基础变形控制标准,据此来指导盾构隧道安全施工。

节理化岩体边坡的地下水动力学稳定性分析

节理化岩体边坡的岩土体结构破碎,结构面复杂,岩土体宜被视为透水介质,地下水的力学作用应考虑地下水的浮力和地下水渗流引起的动水压力。文中首先研究边坡自然排水条件下的地下水浸润线的计算模型,并通过改进Sarma方法阐述透水介质边坡稳定性的计算过程。研究结果表明,改进的Sarma方法,能够很好地表现地下水的动态变化、地震作用等对边坡稳定性的影响,适合用于节理化岩体边坡的地下水力学作用分析和稳定性评价。