软硬复合地层中盾构掘进刀盘受力分析与计算

针对广州地区典型软硬复合地层的工程地质特点,将其在盾构掘进断面内的地层简化为上软下硬的二元地层结构,基于盘形滚刀破岩受力计算Rostami公式,建立起盾构机刀盘受力的计算方法。该方法可以计算盾构机在复合地层掘进过程中的刀盘有效推力、有效扭矩、倾覆力矩和不平衡力及它们的变化情况,并以广州地铁3号线天华区间的盾构隧道掘进施工为例,对刀盘受力进行了计算,从力学角度对软硬复合地层中盾构姿态难控制、刀具易磨损等作出解释。

基于Gompertz成长曲线的真空预压软土沉降规律分析

对真空预压软土沉降变化规律进行分析,发现其与社会经济预测中的Gompertz成长曲线变化规律相似。引入Gompertz成长曲线模型,采用3段估计法求解模型参数;同时,结合具体工程实例,对真空预压软土的表面累计沉降数据进行拟合和分析,并与双曲线模型和指数曲线模型进行比较。研究结果表明,Gompertz成长曲线模型拟合曲线与实测曲线吻合良好,采用该模型进行真空预压软土沉降变化规律分析是可行的,并可根据所反映出的沉降发展变化趋势,作出沉降预测,计算工后沉降及确定卸荷时间。与双曲线模型和指数曲线模型比较,Gompertz成长曲线模型适应性较好,趋势预测准确性高。最后指出应用Gompertz成长曲线模型进行分析时应注意抽真空的连续性、实测时间序列数据能等分成3组及保证实测沉降数据已进入弹塑性阶段等问题。

平板载荷试验确定桩端承载力的方法

以广西南宁地区进行的平板载荷试验为例,介绍了非超载和未加载至破坏两种情况下确定桩端承载力的方法,该法对处理载荷试验数据、积累地区性经验等方面具有实用价值。

盾构机总推力反算滚刀法向破岩力探讨

分析了盾构机掘进过程的受力状况,建立了盾构机滚刀法向破岩力与掘进总推力之间的量化关系,提出了利用盾构机实测总推力反算滚刀破岩力的方法与步骤.以广州地铁三号线北延段盾构掘进工程为例,验证了本研究提出的方法,计算结果与Rostami预测值具有一致性,并指出反算法向破岩力的关键在于盾构机外壳与周围地层的摩阻力计算,取决于盾构机外壳所受压力的合理估算及盾壳与地层摩擦系数和侧压力系数的正确选取.

机场高填方压实土的强度试验

采用原位直剪试验、室内直剪试验等测试手段,运用最小二乘法、优定斜率法等数理统计方法,对机场高填方压实土的抗剪强度特性进行了分析.试验结果表明,对于大型复杂的场区,应采用多种试验方法来综合确定强度参数;水对填土的抗剪强度影响相当大,含水率越大,强度值降低越多;高填方土体应注意高应力作用下抗剪强度的变化;压实度影响填筑体的强度高低,但压实度lc与强度指标c和的定量关系有待进一步研究.

竖直受力桩的影响半径r_m讨论

提出计算竖直受力桩的位移协调法,具有模型简单、参数易取的优点。用来分析桩侧土影响半径 rm,结果表明,随着桩顶荷载 P 增大,桩长细比 L/d 增大,都会使 rm扩大;土质越好,rm越小。此外,也说明,现行建筑基础规范中有关桩间距规定的合理性。

高路堑滑坡现场剪切试验

合高路堑滑坡工程实例 ,介绍了现场剪切试验的设计、设备、操作程序、成果处理及应注意的事项 。

某重力式路堑挡土墙事故的分析与教训

通过对一起重力式路堑挡土墙事故进行分析,提出了挡土墙设计过程中应注意的五个问题。

非均质土坝稳定性的渗流场和应力场耦合分析

基于多孔介质的渗流特性和土的非线性本构关系,研究了渗流场与应力场的耦合效应,并针对一实际土坝建立了非线性耦合分析模型,探讨了位于软基之上的非均质土坝的渗流与应力耦合规律。分析结果表明,在渗流作用下,坝体和坝基中渗流与应力的相互作用是不应忽视的,其作用结果将会使土坝、特别是防渗心端附近应力水平和渗透坡降均有不同程度的提高,表明考虑渗流场和应力场耦合作用的计算结果对土坝稳定安全性不利。

盾构施工地面沉降预测的大数据技术应用研究

盾构掘进引起的地面沉陷常会危及到施工安全和周围环境,如何有效预测地面沉降是减少事故发生的迫切要求。在综合国内外研究成果的基础上,提出应用大数据技术对盾构施工引起的地面沉降进行分析预测,阐述其必要性和创新性。基于盾构施工技术和大数据分析法的特点,应用关联分析法,以探索地层条件、主要掘进参数与地面沉降量之间的关联规则和预测模型为目标,拟定地面沉降分析预测的研究步骤。通过工程实例试算,说明应用大数据技术的可行性和合理性,为盾构施工引起地面沉降分析开辟新的途径。

软土非线性流变特性的试验研究及成果分析

针对广州南沙原状软土进行一系列室内试验研究,探讨了软土非线性流变变形特性.所做试验包括:不考虑预压荷载的固结试验、考虑预压荷载的固结试验、分别加荷的固结试验、不同排水条件下的三轴蠕变试验等.试验结果表明:次固结系数主要受到先期固结压力pc的影响,当p<pc或p>pc时,次固结系数Cα表现出不同的变化规律;经预压处理后土样的次固结系数Cα与预压力pp密切相关;同一荷载下,分级加荷的变形量大于分别加荷的变形量;排水条件和加荷速率对蠕变变形有很大的影响.

广西第三系泥岩桩端承载力确定方法

通过收集广西区内 19个深层平板载荷试验资料 ,对刚塑性太沙基理论计算承载力的公式进行了修正 。

软基上复杂土坡稳定可靠度研究

根据土层剖面的随机场模型和简化Bishop法对一软基上防水墙后岸坡进行了可靠度分析。采用JC方法分别计算了不同软基加固方案所对应的复杂土坡最小可靠指标minb,探讨了土性指标的概率特性和相关性对可靠指标b的影响,根据实测的静力触探成果估计了抗剪强度指标c,j的自相关距离ud,并评价了ud对土坡稳定可靠度的影响,编制了相应的程序,得出了有益的结论。

渗流作用下软基心墙坝稳定性分析

基于心墙坝的渗流特性建立了渗流分析模型和坝坡渗透稳定分析模型,并进一步考虑坝下软土地基的压缩特性提出了与当前应力状态有关的软土层渗流分析模型,将所建模型应用于某水利枢纽主土坝典型软基断面不同运行工况的计算,详细分析了心墙的防渗作用和软土层变形对渗透稳定的不良影响。

第三系泥岩桩端承载力计算机模拟研究

用三维有限元法对第三系泥岩桩端承载力进行模拟计算,并采用多元线性回归的方法求得桩端承载力与桩长、桩径、地基强度指标及变形模量之间的关系式,然后用工程实例验证了分析模型的可靠性。

土力学实验仿真系统的开发

土力学实验教学是高等学校土木工程专业人才培养不可缺少的重要环节,在阐述土力学实验教学现状及仿真实验优点的基础上,指出仿真实验是土力学实验的一种有效辅助手段。结合土力学实验课程的特点,探讨了运用信息技术方法开发设计土力学实验仿真系统的总体原则和技术选型,为土力学实验教学寻求一种合理、高效的仿真实验途径。

非饱和残积土路堑边坡支挡设计应注意的几个问题

通过对一起工程滑坡的分析 ,指出在挡墙设计中对于非饱和土的抗剪强度参数选择对支挡结构的稳定性至关重要 。

广州地区软硬复合地层盾构施工技术研究

基于广州地区典型软硬复合地层条件下的盾构掘进工程实践,分析研究了盾构掘进过程中存在的刀盘刀具磨损、姿态难控制、结泥饼和喷涌等施工风险,从盾构选型、刀具配置与管理、掘进参数控制、盾构姿态控制、渣土改良与同步注浆及信息监测与反馈等方面采取应对措施,并以广州地铁二号线越～三区间盾构隧道施工为例进行说明.

群桩基础的剪切位移法分析

提出分析群桩基础的剪切位移法:设定桩身位移方程为含有未知量的有限级数,利用桩顶、桩端的边界条件求解各未知量,从而得到桩身位移及桩周土位移。通过算例和实例的计算结果可证明该方法的正确性。

液压提升法在盾构隧道管片下沉超限治理中的应用研究

为解决盾构隧道管片下沉超限质量问题,提出采用液压提升法治理方案。以南宁轨道交通1号线某盾构区间洞口管片沉降治理为例,介绍液压提升法的工艺原理、方案设计、作业过程及质量安全保证措施。