淮安市典型土动力特性的试验研究

通过对淮安市典型的全新世沉积粉土和粘性土进行室内自振柱试验及粉土的动三轴液化试验,把粉土和粘性土的自振柱试验结果与Seed和Idriss建议的砂土及饱和粘土的剪切模量比G/Gmax～γ曲线和阻尼比λ～γ曲线的变化范围进行对比,结果表明:粉土的剪模量比要比饱和粘土的大,而比砂土的剪模量比要小,其阻尼比接近于砂土的阻尼比;粘性土的剪模量比要比一般饱和粘土的大,而与砂土的剪模量比相近,其阻尼比要比砂土的略低;粉土的抗液化强度与液化振次之间的关系可以用指数函数来表示,其振动孔隙水压力的发展规律可以用反正弦三角函数拟合;粘粒含量是影响淮安市全新世沉积粉土抗液化强度的主要影响因素。

复合桩基优化设计方法与工程验证

提出用基于 Geddes应力解的分层总和法计算桩群分担荷载所引起的地基沉降 ,用基于 Boussinesq解的分层总和法计算承台下土分担的荷载所引起的地基沉降 ,将两者之和作为桩基沉降量。结合一个具体的工程将该方法计算的沉降量和其它方法计算的沉降量及实测值进行对比 ,通过研究沉降量与各种因素的关系 ,对复合桩基的优化设计进行了探讨。

复合桩基的设计与监测评价

通过对某一工程复合桩基的设计和监测 ,并将结果和按常规桩基设计的结果进行对比 ,说明按复合桩基理论设计 ,在理论上更科学 ,更合理 。

近远场地震作用下液化地基上地铁车站结构动力损伤特性的振动台试验

考虑近、远场地震动作用,针对可液化场地条件下的三跨三层地铁车站结构,进行土-地下结构动力相互作用振动台模型试验,分析地铁车站结构的加速度、侧向水平位移和动应变的反应规律,研究近远场地震作用下可液化场地上地铁车站结构动力损伤特性。结果表明:不同高度处的加速度反应存在差别,结构中下部的加速度反应大于其他位置的加速度反应;比较结构侧墙和结构侧边地基土的的峰值加速度值,发现液化场地条件下结构某些部位的峰值加速度反应可能比周围场地的峰值加速度反应要大;车站结构中柱的应变反应最大,侧墙的反应次之,板的反应最小,并且底层中柱的应变反应最大值大于顶层和中层的中柱应变反应最大值。采用应变损伤度衡量结构的破坏程度,在地震动作用下车站结构底层中柱底端的损伤程度最为严重。

南京新近沉积土动剪切模量比与阻尼比的试验研究

通过对南京淤泥质粉质粘土、粉质粘土、粉质粘土与粉砂互层土、粉土、粉砂和细砂等6类新近沉积土120个原状土样、历时4 a的试验研究,给出了南京6类新近沉积土的动剪切模量比G/Gmax和阻尼比D随剪应变幅值γ变化的平均曲线的拟合曲线及其参数的推荐值。为便于一般工程借鉴,给出了该6类新近沉积土的G/Gmax–γ和D–γ试验曲线的典型值。该成果有利于加深对南京新近沉积土动力特性的认识,并对该地区一般工程建设场地的地震安全性评价工作具有借鉴和参考价值。

苏州第四纪沉积土动剪切模量比和阻尼比试验研究

通过深入分析苏州第四纪土的海相、陆相沉积环境及土层分布特征,对苏州第四纪土311个原状土样进行了土的动剪切模量比和阻尼比试验研究,结果发现:海侵作用和土层深度对苏州第四纪各类土的动剪切模量比、阻尼比与剪应变幅值关系曲线的影响有明显差异,深度0～30 m的海相黏土动剪切模量比和阻尼比曲线分别低于和高于陆相黏土的曲线,深度30～100 m的海相黏土动剪切模量比和阻尼比曲线分别高于和低于陆相黏土的曲线;土层深度对海相黏土、粉质黏土和海、陆相粉细砂的动剪切模量比曲线以及对海相黏土、粉质黏土和陆相粉细砂的阻尼比曲线的影响较为明显;对黏土、粉质黏土、粉土、粉细砂按土层深度0～30 m和30～100 m以及淤泥质土、中粗砂不区分土层深度,给出了苏州第四纪各类土的动剪切模量比和阻尼比曲线经验关系的拟合参数值及其平均关系曲线推荐值。

复合桩基设计与沉降分析

介绍了复合桩基的设计理论和步骤,分析了复合桩基的沉降发展过程,用Geddes应力解的分层总和法计算桩群分担荷载所引起的地基沉降,以Boussinesq应力解的分层总和法计算承台下土分担的荷载所引起的地基沉降,将二者之和近似作为复合桩基的沉降。对某住宅楼基础采用复合桩基设计,布桩数约为常规桩基设计的1/3,节约造价近35％。复合桩基最大沉降量较常规桩基设计大,但仍在基础容许沉降范围内。

关于砂土液化判别的若干意见

简要回顾了我国抗震规范中液化判别方法的发展历史，并对我国若干规范中的液化初步判别的条文进行了比较，提出了修改意见；对我国有代表性的几种液化判别方法及基于Ｓｅｅｄ简化方法修正的美国ＮＣＥＥＲ法进行了评述和综合对比，指出了我国现行若干现范中有关液化判别规定方面的错误；此外，还将ＧＢ５００１１—２００１《建筑抗震设计规范》液化判别公式转换为类似于 ＮＣＥＥＲ法的表达式．拓宽了该规范方法的应用范围。最后，结合某长江大桥工程的地基液化判别工作，探讨了深层土液化判别的可能性，结果表明，本文建议的方法是可行的。

近远场地震动作用下地铁车站结构地基液化效应的振动台试验

开展了近场和远场地震动作用下3跨3层地铁车站结构地基液化效应的振动台模型试验,测试了地铁车站结构的加速度、应变、水平位移反应和地基土孔隙水压力、加速度、震陷及其作用于模型结构侧墙的动土压力反应。分析和总结了地铁车站结构地基液化效应特征,结果表明:模型结构对其周围地基土孔隙水压力场的分布有明显影响,结构两侧和底部地基土中的孔压峰值小于相同深度离结构较远地基土中的孔压峰值;地基土中孔压的消散速度自下而上呈逐渐减慢的趋势;地震动作用过程中,模型结构产生向上的相对运动,强地震动作用时模型结构上浮现象明显;模型结构侧墙受到的动土压力随深度增大而减小,输入地震动特性对动土压力的大小有显著影响。

长江下游地区新近沉积土动剪切模量比和阻尼比的试验研究(英文)

通过对长江下游地区南京、苏州、常州、徐州、泰州、盐城、扬州、无锡、镇江、张家港、连云港、启东、常熟、江阴、宿迁等15个城市的淤泥质粉质粘土、粘土、粉质粘土、粉质粘土与粉砂互层土、粉土、粉细砂和粗砂等七类新近沉积土共计275个原装土样历时3年的自振柱试验研究,给出了长江下游地区七类新近沉积土的动剪切模量比 G/Gmax和阻尼比λ与剪应变幅值γ变化的平均曲线的拟合曲线、包络线及其参数的推荐值。由于未见报道其他研究者对长江下游地区新近沉积土动力参数的系统研究,该研究成果有利于加深对该长江下游地区各类新近沉积土动力特性的认识,并对该地区各类工程建设的工程场地地震安全性评价工作具有一定的借鉴和参考价值,且有利于推动长江下游地区工程场地地震安全性评价工作的开展。

南京细砂动剪切模量和阻尼比的试验研究

动剪切模量和阻尼比是重大工程开展场地地震反应分析必不可少的参数。完成了南京细砂的自振柱和动三轴试验,研究了固结围压、孔隙比、含水量和荷载频率对动剪切模量和阻尼比的影响。试验结果表明：固结围压和孔隙比对最大动剪切模量的影响显著,建立了最大剪切模量与固结围压、孔隙比之间的经验关系,最大剪切模量随细砂中含水量的增加而减小并趋于稳定;固结围压对动剪切模量比具有一定影响,其他3个因素对动剪切模量比和阻尼比的影响不明显;排水条件下泊松比随剪应变幅值的增大而增大,剪应变幅值在1.0×10-4~1.0×10-3范围时,泊松比增大的趋势更加明显;采用自振柱和动三轴试验测试得到的动剪切模量比和阻尼比基本一致。

苏南地区新近沉积土的动剪切模量比与阻尼比——试验研究

苏南地区的场地土主要为漫滩相、湖沼相或冲湖相新近沉积软弱土,结构松散,沉积零乱,成分复杂,饱水可液化粉细砂层及粉土层较为发育,在地震或动力荷载的作用下有可能发生软土震陷或砂土液化。通过对苏南地区淤泥质粉质粘土、粘土、粉质粘土、粉质粘土与粉细砂互层土、粉土、粉砂、细砂和中粗砂等8类新近沉积土155个原状土样历时4年的试验研究,给出了该地区上述8类新近沉积土的动剪切模量比G/Gm ax和阻尼比D随剪应变幅值γ变化的平均拟合曲线及其参数的推荐值。为便于一般工程应用,给出了这8类新近沉积土的G/Gm ax-γ和D-γ关系曲线的推荐值及其标准差。

南京地区新近沉积土的动剪切模量和阻尼比的初步研究

本文通过对南京地区两个工程场地漫滩相成因的砂土和淤泥质粉质粘土与粉砂互层土的自振柱试验结果进行分析 ,探讨了围压对剪切模量G及阻尼比λ的影响 ;通过与Seed和Idriss建议的砂土G/Gmax-γ和λ -γ曲线变化范围的对比 ,认为不能简单地把淤泥质粉质粘土与粉砂互层土当作砂土或粉质粘土对待。

江苏长江以南地区新近沉积土动剪切试验研究

江苏长江以南地区指南京、苏州、无锡、常州和镇江等行政区域,在长江沿江经济发展及城市一体化战略中发挥着重要作用。根据土的区域性、沉积环境的相似性,通过对江苏长江以南地区六类新近沉积土378个原状土样、历时6年的试验研究,基于Martin-Davidenk-ov模型和作者提出的阻尼比经验公式,给出了这六类新近沉积土的动剪切模量比G/Gmax和阻尼比D与剪应变幅值γ的关系曲线及模型参数;试验结果表明具有结构性的粉质粘土与粉细砂互层土、砂土具有独特的动力特性。这些成果已应用于该地区跨江大桥、轨道交通和电力设施等重大工程场地的地震安全性评价工作;同时,该成果有利于加深对江苏长江以南地区新近沉积土动力特性的认识。

苏南地区新近沉积土的动力特性研究

苏南地区场地土主要为漫滩相、湖沼相或冲湖相新近沉积软弱土，结构松散，沉积零乱，成分复杂，饱水可液化粉细砂层及粉土层较为发育，在地震或动力荷载的作用下有可能发生软土震陷或砂土液化。本文通过对苏南地区淤泥质粉质粘土、粘土、粉质粘土、粉质粘土与粉细砂互层土、粉土、粉砂、细砂和中粗砂等八类新近沉积土155个原状土样、历时4年的试验研究，首次给出了苏南地区八类新近沉积土的动剪切模量比和阻尼比随剪应变幅值变化的平均拟合曲线及其参数的推荐值，该成果有利于加深对苏南地区新近沉积土动力特性的认识。

人工神经网络在预测深基坑周边地表沉降变形中的应用研究

深基坑开挖引起的周边地表变形预测是一个复杂非线性问题,引起地表沉降的影响因素很多,各因素之间呈高度的非线性关系。传统的基坑用边地表沉降变形预测方法存在着一定的局限性,其预测精度有待提高,而人工神经网络是一种多元非线性动力学系统,可以灵活方便地对多成因的复杂未知系统进行高度建模,实现全面考虑各种主要影响因素的深基坑周边地表沉降变形预测。本文介绍了误差反向传播(BP)网络模型的结构、学习过程及其算法的改进,径向基函数(RBF)网络模型的结构及其学习过程;分析了影响深基坑开挖周边土体沉降变形的主要影响因素;以25个基坑工程的地表沉降实测资料为训练样本,建立了11个输入影响因素的BP神经网络模型和RBF神经网络模型,通过对样本的学习训练过程及对5个检验样本的预测精度,说明了人工神经网络用于预测基坑周边地表沉降的可行性和准确性。

基坑降水方案比较与设计参数的确定

在深基础施工中,往往涉及到降水的问题,降水方案的选择及设计参数的确定是否合理,对工程质量、工期及工程造价等有很大影响。结合实例,论述了如何根据具体水文地质条件确定降水方案,如何利用现场降水井做抽水试验,对原有采用经验值确定的设计参数进行修改,以便达到降水目的,确保工程顺利进行。

南京新近沉积土最大动剪切模量试验研究

使用自行研制的GZZ-1型共振柱试验机对南京及其邻近地区漫滩相成因的淤泥质粉质粘土、粉质粘土、粘土、粉土、互层土和粉细砂等新近沉积土进行了大量的共振柱试验研究。给出了各类土的最大剪切模量试验结果;采用经验公式对各类土的Gmax/Pa~σ0′/Pa关系曲线进行了拟合,给出了各类土的最大剪切模量经验计算公式中各个拟合参数的参考值。同时,总结了拟合参数的参考值随粘性土的液性状态或砂性土的密实度变化而变化的规律。

粘质粉土的加卸载试验研究

土是一种散粒体材料,其性质受多种因素影响,不同场地、不同环境下的土性质相差悬殊。针对工程中比较棘手的软弱土———粘质粉土性质的模糊性,专门进行各项室内试验,获得大量数据,在此基础上对数据进行归纳分析,总结出该类土在压缩过程中表现出的特殊性质,并加以详细的解释说明。

均质土坝非平稳随机地震反应分析

考虑地震荷载的随机性及强度、频率的非平稳性,基于作者提出的适用于非平稳随机过程的一般随机地震动模型,采用虚拟激励法,建立了非平稳随机地震反应分析方法,并将其应用于某实际均质土坝动力分析中。土石坝及坝基体系采用整体有限元离散,坝体和坝基材料的动力非线性性能以等效线性化方法考虑。首先,基于目标加速度时程的强度和能量信息,确定了作为输入的加速度时—频演变功率谱密度;其次,比较了确定性时程动力分析和非平稳随机分析的结果,探讨了频率非平稳随机地震激励下的土石坝地震反应特性;最后,比较了2种不同坝基条件下的土石坝非平稳随机地震反应,探讨了频率非平稳随机激励下的土石—坝基动力相互作用。分析结果表明:地震动的频率非平稳性对土石坝动力反应有一定影响;坝体—坝基动力相互作用在地震过程中的不同阶段表现有所不同,主震阶段的相互作用显著。