深圳西部滨海海积软土工程特性及统计分析

滨海相沉积软土工程性质特殊,一直是岩土工程研究的热点问题。随着沿海地区开发建设的快速发展,越来越多的软土地基工程问题显现出来,迫切需要对有关海积软土的工程特性作出准确把握。深圳西部滨海海积软土具有含水量高、压缩性高、强度低、渗透性低、结构性强等典型特性,近年来该地区的大规模填海工程建设中积累了丰富的工程数据。本文搜集整理了深圳西部滨海4个典型的大面积填海工程资料,对该地区的软土工程特性指标进行了统计分析,对指标的分布特征、相关性、及其随地层深度的变化规律进行了研究。研究成果有利于工程中对海积软土物理力学性质的总体认识,对于本地区及类似地区的土木工程建设具有借鉴意义。

考虑饱和度的压实填土抗剪强度研究

压实填土一般为典型的非饱和土,广泛存在于各类工程中,其物理力学性质受填土含水状态的影响。因基质吸力测量困难,非饱和土强度理论难以在压实填土工程中应用。研究含水状态变化对压实土抗剪强度影响的大小,寻找一种简化实用的非饱和压实土抗剪强度确定方法。从非饱和土理论出发,对含水状态影响压实土抗剪强度的机制进行了分析,重新整理并分析了5种压实土的非饱和三轴试验结果,对一些压实土工程资料中的直剪试验强度指标进行了收集和整理。分析表明,基质吸力对压实填土抗剪强度的贡献占有相当大的比例;含水率变化对压实填土抗剪强度的影响是非常显著和不容忽视的。工程资料中压实土饱和度对数值与黏聚力指标有良好的线性相关关系,提出了一个考虑饱和度影响的压实填土抗剪强度简易计算方法。

搅拌水泥土抗压强度特性试验

对深圳市某滨海软土区淤泥进行了不同水泥掺入比的搅拌水泥土抗压强度室内试验,试验结果可为类似滨海相淤泥搅拌水泥土抗压强度特性研究积累一些经验数据,也可为搅拌水泥土强度试验方法提供参考。

用简单原位试验确定切线模量法的参数及其在砂土地基非线性沉降分析中的验证

地基沉降计算一直是岩土工程研究中的热点和难点问题,其困难在于室内试验与原位岩土参数差异较大,尤其是砂土地基和结构性强的硬黏土地基,基于室内试验参数的沉降计算与实际的误差较大。基于原位压板载荷试验来确定计算参数的切线模量法能克服这个缺点,并能计算地基的非线性沉降,是地基沉降计算的一个新进步。但原位压板载荷试验相对其他试验难度大、费用高,尤其对于深层土体,难度更大。为此,利用位于美国Texas A&M University大学河滨校区砂土地基上进行的系统的岩土试验资料,通过其不同压板尺寸的载荷试验,对切线模量法应用于砂土地基非线性沉降计算的适用性进行了验证,然后进一步研究由旁压试验、静力触探等简单的原位试验确定切线模量法所需的计算参数的可行性。结果表明:切线模量法所需的计算参数由旁压试验、静力触探等简单的原位试验确定是可行的,从而为切线模量法的推广应用确定提供了更简单的方法。对推动地基设计理论的发展有较好的意义。

深圳平安国际金融中心超深基坑工程实例分析

深州平安国际金融中心大厦是华南地区目前在建的最高建筑物(塔楼屋顶高度588 m,塔尖高度660 m),地上118层,地下5层,基坑开挖深度达到-33.8 m,本基坑不仅开挖深,周边环境复杂,且基坑开挖不仅受到了周边众多建筑物和北侧地铁隧道的限制,在如此复杂环境下进行基坑支护设计和施工均难度较大,结合其地质条件和周边环境,详细介绍了该基坑设计和施工中的关键技术方案,如支撑体系中采用了双圆环内支撑、止水采用了高压旋喷桩和袖阀管注浆结合的方法及结合圆环支撑采用了栈桥坡道出土等方法,本基坑属于复杂环境条件下超深基坑,其支护和施工关键技术可为为类似工程提供借鉴和参考。

运城黄土吸力特性的试验研究

应用张力计、热传导探头等吸力量测手段,对山西省运城地区黄土的吸力特性进行试验研究,测出了该黄土在脱湿过程的土-水特征曲线,该法较压力板法简单,还用FredlundandXing(1994)方程对实测数据进行了拟合。

考虑压实度时的土水特征曲线和温度对吸力的影响

取甘肃平定高速路堤黄土,采用张力计量测不同压实度、不同含水率下土样基质吸力随温度的变化;取重庆绕城高速路堤黏土,采用压力板仪量测不同压实度下,土样的土水特征曲线(SWCCs)。试验结果表明:①相同压实度和含水率条件下,基质吸力随温度的升高,近似线性降低;②相同压实度和温度下,随着含水率升高,基质吸力降低;③相同温度和含水率条件下,压实度对SWCCs的影响主要体现在曲线的中段,且压实度越高,影响越大,而在吸力较高段和含水率较高段,压实度对基质吸力的影响很小;④根据不同压实度下重庆黏土的SWCCs,提出了包含压实度的SWCCs直线段的线性表达式,与陈正汉等采用甘肃压实黄土得到表达式相似。

滤纸法在现场基质吸力量测中的应用

介绍滤纸法现场测量基质吸力的装置和测量结果,并与张力计测量结果、水土特征曲线算得的结果相比较,说明研制的装置简单实用。还介绍了双圈牌滤纸的率定过程和率定曲线,探讨了一些对测量精度有影响的因素。

载荷试验尺寸效应及地基承载力确定方法探讨

压板载荷试验是目前被普遍采用且认为是最可靠的地基承载力确定方法,但其影响因素多诸如压板尺寸、埋置深度、地基土均匀性、沉降稳定标准等,尤其以压板尺寸对试验结果的影响最大。工程实践表明,利用压板试验确定的地基承载力特征值设计的基础,实测沉降与计算沉降之间的误差较大,在已有研究成果基础上,研究载荷试验尺寸效应及地基承载力确定方法:(1)综述目前地基承载力确定方面存在问题;(2)分析载荷试验的尺寸效应;(3)基于杨光华教授提出的非线性切线模量法,推导并给出了如何利用小压板载荷试验结果得到实际基础的荷载-沉降曲线的方法;(4)给出利用实际基础的p-s曲线确定地基承载力的方法,实现地基安全和沉降双控的目的;(5)由于压板试验只能反映浅层土,文中利用旁压试验确定深层土的地基承载力的方法。具体工程实例结果表明,基于利用小压板获得的参数计算的沉降值更符合实际;研究通过小压板原位测试方法获取沉降计算的岩土体统参数方法,不仅能够提高沉降计算精度,还可促进基础设计理论的发展和设计水平的提高。

压实度与级配对路基重塑黏土土-水特征曲线的影响

对重庆路基黏土采用压力膜仪量测了不同压实度重塑土样脱湿过程的土-水特征曲线(SWCCs)、采用体积压力板仪量测了不同压实度、不同级配重塑土样脱-吸湿过程的土-水特征曲线。试验结果表明:(1)压实度超过90%以后,不同压实度的SWCCs在其直线段范围相互靠近,即在路基土基质吸力平常变化范围的SWCCs逐渐趋于稳定;(2)随着压实度的增大,脱-吸湿循环滞回圈逐渐上移,曲线由陡变缓。表明随着压实度的增大,土体的储水系数逐渐减小,土中的水分更不易吸入和排出,对路基的稳定有利;(3)相同含水率下,大约以压实度85%为界,压实度小于85%的黏土样和大于85%的黏土样的基质吸力基本上不随压实度(干密度)的变化而变化;(4)相同压实度和含水率状态下,粗粒含量多的土吸力更小,SWCCs的滞回圈更小,即干湿循环的影响更小。因此,粗粒土较细粒土更适合用作路堤填料。

海积软土渗透性变化及固结分析

如何提高软土地基固结沉降计算的准确性是当前急需解决的难题之一。海积软土性状特殊,具有固结变形量大,固结过程中压缩性、渗透性发生较大变化的特性。针对海积软土,研究其固结过程中渗透固结性质的变化规律是提高其地基固结沉降计算准确性的关键。本文以深圳前海湾海积软土为例,通过试验和分析,对目前常用的软土渗透性计算公式是否适用于海积软土进行了检验,提出了适合海积软土渗透系数计算的经验公式,在此基础上进行了考虑固结系数变化时的一维固结计算,用试验数据对计算得到的固结曲线的合理性进行了验证,并将计算结果与工程中基于Terzaghi固结理论的分析结果进行了比较。试验结果和计算结果表明,所提出的渗透系数计算公式对海积软土合理,方法实用;海积软土固结过程中固结系数变化较大,应发展考虑固结系数变化时的固结分析方法;工程中进行海积软土固结分析时应根据实用固结压力情况及不同的试验方法合理地取用固结系数。

次固结阶段海积软土地基沉降预测方法及应用

由于计算方法不合理,岩土参数取用不准确,地基沉降的理论计算和数值分析结果往往与实际情况存在较大差异。在掌握大量沉降观测数据的基础上,运用曲线拟合推算方法来预测沉降发展趋势和最终沉降量相对切合实际,具有一定优势。这些推算方法多不需要室内试验资料,推算过程简便,易于被工程技术人员接受。考虑到海积软土地基沉降曲线在主、次固结阶段的不同特征和次固结沉降的有限性,本文对Buisuman公式的次固结计算模型进行了改进,提出了一个针对次固结阶段沉降的推算新方法,并通过工程实例对该方法的可行性和合理性进行了验证。实例证明,所提出的次固结沉降推算方法简便实用,参数较易于获取,具有很好的推广应用价值。

一种非饱和土抗剪强度的预测方法

本文将人工神经网络（ＡＮＮ）引入岩土工程实际中，建立适当的 ＡＮＮ模型，对运城至三门峡高速公路第十一标段强夯高填方工程中的实测数据进行分析，用含水量，密度等简单易得的实验数据来预测非饱和土的抗剪强度。

地铁周边深大基坑支护工程实例与分析

本文结合一个地铁周边深大基坑的工程实例,介绍"反中心岛"法在此类基坑中的应用.在坑内预留部分土体提供反力,将大基坑分成小基坑,减少支撑跨度,降低工程造价,缩短工期,同时对比现场监测数据和数值模拟分析结果,验证此类支护的可靠性,为类似工程提供参考。

软土区大倾角锚索的抗拔力试验研究

软土地层不能提供有效的锚固力,这对于锚固法在软土区基坑支护工程中的应用提出了更高要求,为提供软土区基坑支护体系所需锚固力,锚索的有效锚固段需深入软土下层,设计中常采用长自由段、大倾角锚索。在常规施工工艺下,工程设计中大倾角锚索锚固力的取值为工程界所关注,本文对深圳某软土区预应力锚索进行了抗拔力试验,其结果可供类似工程参考。

降雨条件下不同土质非饱和路基边坡响应特性

通过对我国西部2种典型非饱和路基边坡实施现场人工降雨的监测结果表明,随着各次降雨的依次进行,非饱和路基边坡初始含水量逐渐增大,入渗率逐渐减小;非饱和黄土路基边坡的初始含水量状态对应着一个临界降雨量,只有降雨量超过该临界值,边坡才有可能产生径流。降雨强度越大,从降雨开始到径流产生所需的间隔时间越短;非饱和黄土路基边坡的吸力值远大于非饱和土石混合土路基边坡。在试验条件下,压实黄土路基边坡的降雨入渗影响深度在0.3~0.6 m之间,而土石混合土路基边坡降雨入渗影响深度在2.4 m以上。