衡重式桩板挡墙受力特性模型试验研究

衡重式桩板挡墙是一种新型支挡结构。相比悬臂式桩板墙、桩锚结构等支护形式,其施工更方便,造价更低,且造型更美观。鉴于该结构的特殊性、复杂性及其构造上存在的多个可变因素,该结构的受力特性尚不明确。为此,基于相似理论,以衡重式桩板挡墙的一般形式为原型,通过多组几何比例7∶1的模型试验,研究了衡重式桩板挡墙结构的土压力分布模式。由试验结果得出:①卸荷板下土压力为零;②桩前抗力建议使用m法计算;③整体结构的受力模式与土压力计算模式。

衡重式桩板挡墙上墙土压力模型试验研究

简要介绍了几何相似系数为7的衡重式桩板挡墙模型和多工况模型试验,着重分析了上墙在不同卸荷板尺寸和设置位置及有外荷载工况下对上墙土压力的分布问题。试验结果表明:①板埋深超过某一深度时,并不能有效改善上墙主动土压力的分布情况,反过来说明存在最佳埋深位置。②板宽对卸荷板上表面处的土压力影响较大,但对上墙土压力总体分布趋势没有影响。③填土荷载下,当卸荷板宽度和上墙高比值小于0.4时,上墙土压力接近于朗肯土压力分布;当宽高比大于1.3时,上墙土压力分布更接近于静止土压力。④工程设计时,上墙土压上墙土压力可按公式γh0 k 0+qka计算。

扩大头压力型锚索的现场试验研究

在土质边坡进行了拉力型锚索、扩大头压力型锚索和分段扩大头压力型锚索的现场试验。对所试验锚索的极限抗拔力和变形特性进行了比较分析;对压力型锚索注浆体压应变的分布,扩大头前端土体承载力对抗拔力的贡献等进行了分析。取得的试验结果和有关分析结论对扩大头压力型锚索的设计与施工有重要的指导意义。

盾构过富水砂层对地表建筑物影响的研究

结合深圳地铁2号线盾构过富水砂层施工实际,考虑流-固藕合水土本构关系,用FLAC3D软件建立了盾构施工数值分析模型。计算结果与工程实测数据对比验证了数值模型的合理性。进一步研究了盾构过富水砂层对地表不同位置建筑的影响:建筑物基础在隧道正上方时产生沉降最大且较均匀,水平位移最小;盾构机开挖下穿时建筑物差异沉降最大,建筑物倾向盾构开挖方向;建筑物基础横向上离隧道中心一倍隧道埋深时,建筑物水平移动最大,易受剪切破坏,倾向垂直盾构开挖方向,周边地表沉降差最大;建筑物离隧道中心横向距离超过两倍隧道埋深时,盾构开挖对建筑物基础沉降的影响较小,建筑物沉降与其周边地表沉降较均匀。

三轴试验中非饱和土试样吸力的量测

本文作者改装了常规三轴仪使之能量测非饱和土试样的孔隙水压力和控制孔隙气压力，并与轴移技术所测得的吸力进行了对比验证。利用这种改装的仪器和轴移技术，进行了一组非饱和土试样的排气常含水量三轴剪切试验，量测出剪切过程中的吸力变化值，试验中发现围压和剪切应变对试样的吸力均有较大影响。

某公路桥台后路堤超载预压处理实例

1 引言 软弱地基桥台一般采用桩基础,使用过程中下沉量很小。而桥台和路堤搭接段一般预留缺口,待桥台施工完成后填筑,如果没有采取必要的地基处理措施或经历较长的自然沉落时间,道路建成后路基与桥台之间会有较大的差异沉降,使路面产生沉陷进而导致桥头跳车、路面开裂等病害。以上病害一旦发生,处理颇为棘手。本文介绍一个高速公路桥台后缺口路堤填筑完成后,采用超载预压的方法减少剩余沉降量的实例。

桩网地基的工作机理与设计方法

本文简要介绍了桩网地基的基本形式和发展历史、国内外的设计理论和方法，并结合有关研究工作的成果对桩网地基土拱设计等提出了建议。最后介绍了深圳机场南站坪扩建工程飞行场道和东莞东部快速干道工程某桥头路基桩网地基设计和现场监测工程实例，深化了对桩网地基工作机理的认识。

抛石挤淤成堤断面形态研究

采用极限平衡分析法和有限元数值模拟方法研究抛石挤淤成堤的厚度和断面形态。研究表明,抛石挤淤的深度与淤泥的性质、抛石的容重等有关,淤泥性质越差、抛石容重越大,越有利于抛石挤淤;当各种参数已知时,可根据抛石露出原始淤泥面的高度推测出抛石挤入淤泥中的深度;抛石挤淤成堤的断面形态为淤泥面上的正梯形和淤泥面下的近似倒梯形的组合。深圳湾滨海某抛石挤淤填筑海堤厚度和断面形态的极限平衡分析和有限元数值模拟结果与实际探地雷达的检测结果非常相似,证实了理论分析的正确性以及探地雷达检测结果的可靠性。

应用沉降速率推算剩余沉降及卸载时间

在地基处理工程中工后沉降和沉降速率是卸载的重要标准,次固结沉降可以估算在一定范围内,工后沉降满足要求与否则主要由剩余主固结沉降控制。基于砂进固结理论和Asaoka方法可以推算出在堆载预压任意时间的沉降速率,运用沉降速率和剩余主固结沉降的关系,就可以推算出任意时间的主固结剩余沉降及卸载时间。在深圳—香港西部通道填海及地基处理工程中,此方法应用效果较好。

花岗岩残积土的修正摩尔库伦模型参数取值研究

MIDAS GTS岩土分析软件中的修正摩尔库伦模型在基坑开挖分析中的应用非常广泛,其加载模量和卸载再加载模量分开定义,可适用于模拟包括软土在内不同类型的土体,其应用的关键是本构参数的选取。华南地区的花岗岩残积层分布广泛,对基坑变形以及邻近地铁隧道变位影响很大。在修正摩尔库伦模型参数中,加载曲线割线模量最为关键,其值可由未修正的标准贯入试验击数推算得到。本文通过反分析法确定割线模量的经验系数,并确定参考割线模量与参考切线模量、卸载再加载模量取值的比例关系。最后通过一基坑的应用实例验证了推荐参数取值方法的实用性和合理性。

砂井地基的大变形固结

基于一维大变形固结理论,考虑饱和黏土的压缩性和渗透性的非线性变化,取消了小应变的限制条件,在流动柱体坐标系下,推导建立了以孔隙比为变量的砂井地基大变形固结控制方程。采用交替隐式差分法编程求解了砂井地基大变形固结方程,通过工程实例分析,验证了控制方程及差分求解程序JEFD02的合理性和适用性。本文将大变形固结理论引入砂井处理超软地基的固结计算,对该类地基的固结预测估算方法进行了一次有意义的探索。

吹填淤泥自重固结方程的有限差分解

考虑吹填淤泥落淤阶段以自重固结为主,以及自重固结过程中渗透系数及有效应力与体积分数之间的非线性关系,在合理假定条件下,推导了一维自重固结方程.采用Crank-Nicolson型差分格式对方程进行离散,编制了差分数值解程序SFCCP,对落淤后自重固结过程中吹填淤泥孔隙比的变化进行了数值模拟,结果与现场测试结果较为吻合,验证了分析方法的合理性与差分数值解程序的正确性,同时为软基处理前落淤后吹填淤泥的土性参数提供了一种预测方法.

剩余沉降及卸载时间的推算研究

在堆截预压地基处理工程中,有多种推算最终沉降量的方法,却没有理论公式可直接计算在给定的卸载沉降速率时所对应的剩余主固结沉降量和卸载时间。而工后沉降(包括剩余主固结沉降和次固结沉降)和沉降速率是卸载的重要标准,次固结沉降可估算在一定范围之内,工后沉降满足要求与否则主要由剩余主固结沉降所控制。在Asaoka法中,可推算出堆载预压任意时间时的沉降速率。运用沉降速率和剩余主固结沉降的关系,可推算出任意时间的主固结剩余沉降及卸载时间的理论公式,称之为“速率法”。沉降速率的对数和堆载预压时间又成线形关系,从而由图解法也可确定卸载时间。此方法在深港西部通道填海及地基处理工程中得到很好的应用,具有较高的推广和应用价值。

基于GDS固结渗透试验吹填土固结系数研究

基于一维大变形固结方程,给出了不同描述方法时大变形固结系数的表达式,采用软黏土渗透系数及有效应力与孔隙比间的半对数线性关系和幂函数关系,探讨了大变形固结系数随孔隙比的变化规律,提出了大变形固结系数随孔隙比变化的条件关系式,并应用于GDS固结渗透试验吹填淤泥固结系数变化特征分析.研究结果表明:1)存在临界孔隙比,将3种定义的大变形固结系数分成不同变化特征的单调区间,利用条件关系式能较好地判断大变形固结系数的变化规律.2)深圳前湾吹填淤泥大变形固结系数随孔隙比的减小变化幅度达1～2个数量级,比小变形固结系数的变化幅度更大,在对吹填淤泥等超软土进行大变形固结计算时,应先明确大变形固结系数的变化规律.

深圳湾海底淤泥大变形固结试验研究

深圳湾海底淤泥含水量很高,在外加荷载作用下,其固结压缩过程具有明显的大变形特征。选取深圳湾西部通道口岸处海水下3 m海底淤泥制作土样,对重塑土样进行固结及渗透交叉试验。通过测定土样的孔压、压缩变形以及渗透过程中的排水量,研究深圳湾海底淤泥的体积压缩系数、大变形固结系数的变化规律。研究结果表明:深圳海底淤泥的大变形固结系数在常用荷载内变化不大,设计估算时可作为常数,而体积压缩系数在固结过程中随孔隙比的变化较大,如假定其为常量采用简化的解析求解,会使得出的结果误差较大,甚至大于采用Terzaghi固结理论计算的偏差。

双层砂井地基大变形固结方程差分解

基于砂井地基轴对称大变形固结控制方程,综合考虑双层砂井地基软土的压缩性与渗透性非线性幂函数变化、分级加荷、径向与竖向同时渗流排水、初始超静孔压几种分布模式等实际条件,采用交替方向隐式(ADI)差分法编程求解了建立的双层砂井地基大变形固结控制方程,通过算例分析验证了建立的方程与差分解法及编制程序的合理性。将本文方法应用于围海造陆工程吹填淤泥与海相沉积淤泥组成的双层砂井地基固结计算,预测的固结沉降过程较经典固结理论更接近于实测值,对双层砂井地基固结沉降过程预测进行了有益的探讨。

BIM可视化技术在基坑设计中的应用

BIM可视化技术是一种三维数字表达技术,与二维图纸表达方式相比,其表达更完整、准确、清晰。深圳一高层建筑基坑支护工程周边环境、设计和施工方案较复杂,本文应用BIM可视化技术进行该基坑设计方案展示和施工模拟。采用Archi CAD 17建立三维基坑模型,展示设计方案,并结合Navisworks进行施工模拟,对完善设计和施工方案极为便利。

衡重式桩板挡墙整体滑移稳定安全系数计算方法

采用基于简化Bishop条分法原理的土坡稳定性分析法,假定衡重式桩板挡墙的滑移模式为整体滑移,且整体滑移面为通过桩基底部的圆弧面,推导衡重式桩板挡墙整体滑移稳定安全系数的数值积分公式。使用Matlab软件编制程序,并采用高精度的Quadl积分函数进行积分,求解衡重式桩板挡墙整体滑移稳定安全系数,并以高达14.0m的边坡为例,对为其所做的支护结构-衡重式桩板挡墙进行整体滑移稳定系数计算。计算和监测结果均表明,在不考虑倾覆稳定性的情况下,衡重式桩板挡墙的稳定性非常好。该方法可用于衡重式桩板挡墙的整体稳定性验算。

Gibson一维固结方程的一种求解方法

引入修正的迎风差分格式,采用显式差分法直接求得了Gibson一维有限固结方程的差分解答,编制了计算程序JEFD01,并以曾被美国9所院校一起分别预测的佛罗里达州磷酸盐矿业尾矿污泥池固结沉降项目为案例,验证了该差分方程及计算程序的可靠性和适用性。进一步分析得到,固结预测时,未完成自重固结的饱和欠固结土不能"忽略自重",即不能假定B值为零。

控制工后变形新一代软基处理技术的发展

对有关问题进行讨论 ,指出传统的软土地基处理技术以保证上部结构施工和使用期的稳定性为主要目的。随着工程技术和经济建设的发展 ,对上部结构的要求提高 ,相应地软土地基处理的设计从控制稳定转向控制变形尤其是工后变形 ,由此产生的新一代软基处理技术在 2 1世纪将得到快速发展。