基于滑移线法的黏土海床中浅基础固结承载力分析

为评估海底浅基础服役过程的承载力时变规律,推导了预载作用下黏土海床完全固结后的不排水抗剪强度分布,利用滑移线法给出了应力特征线方程并求解出浅基础固结承载力,研究了预载比、土体不均匀性、有效内摩擦角和基础尺寸对浅基础固结承载力的影响.结果表明:浅基础固结承载力的相对增长幅度和预载比近似呈线性关系,由土体不均匀因子和有效内摩擦角共同决定,不受基础尺寸的影响.通过与水土耦合有限元分析结果进行比较,对所提方法的准确性进行了严格的验证,表明了该方法的有效性.最后,根据有限元结果分析了滑移线解的误差来源,发现孔压计算差异是导致固结承载力预测结果产生误差的主要原因.该滑移线解可快速准确地预估浅基础固结承载力的增长规律,为海底浅基础的优化设计提供重要参考.

岩溶地区地基处理及基础设计

阐述了岩溶地区地基基础常用的处理方法。在溶(土)洞强烈发育且岩溶上覆盖饱和砂层地区,桩基使用受限时,可采用整体性较好的箱形基础设计方案,以减小地基土附加应力和基础沉降。介绍袖阀管注浆在工程中的应用,根据溶(土)洞分布深度、洞高和平面位置,仅对部分溶(土)洞通过钻孔探测溶(土)洞边界,采用注浆封堵处理,以节省工程造价。在上部结构荷载较大区域,采用满布注浆孔注浆加固地基,以提高地基承载力;计算对比了地基加固前后的基础沉降。最后采用钻芯法对处理后地基进行了取样检测,介绍了注浆处理后的检测方案,保障处理后的地基达到工程效果。结果表明,加固效果良好。

考虑基坑宽度及软弱土层厚度的基坑抗隆起稳定可靠度研究

坑底隆起破坏是导致基坑失稳的关键因素之一。对坑底隆起的影响因素展开研究工作,分析基坑宽度以及软弱土层厚度对坑底隆起变形以及基坑抗隆起稳定可靠度的影响规律。首先,建立不同工况的基坑开挖有限元模型,获取坑底不同特征点的隆起变形值,分析其变形规律,进而构建基于隆起变形限值的坑底抗隆起失效极限状态函数,最后采用蒙特卡罗法对坑底进行概率分析。数值模拟结果表明:当软弱土层厚度足以使隆起破坏滑动面贯通时,窄基坑的坑底两侧隆起变形大,中间小,宽基坑隆起变形规律与之相反;两种类型基坑坑底隆起变形都随基坑宽度增加而增大。改变软弱土层厚度,坑底各特征点隆起变形值随之变化,当为窄基坑时,坑底隆起变形依旧是中间小,两侧大;当基坑为宽基坑时,随软弱土层厚度增加,隆起变形随之增大,且坑底中心隆起变形逐渐超过两侧隆起变形;依据变形规律得到不同宽度基坑隆起破坏滑动面贯通时的软弱土层厚度。坑底抗隆起稳定可靠度与基坑宽度、特征点位置以及软弱土层厚度有关,坑底的稳定状态以及可靠度最低的特征点位置随基坑宽度以及软弱土层厚度变化而变化。

间歇固结排水条件下上海原状饱和软黏土的动力特性试验

针对高铁列车荷载引起的地基长期沉降,既有动三轴试验研究往往忽略高铁运营期间存在间歇期、加载方式实际为分阶段加载的情况。基于此,本文通过一系列循环三轴试验研究间歇阶段固结排水条件下上海饱和软黏土在动应力影响下的动力特性,并探讨不同动应力和不同加载方式对土体轴向累积塑性应变的影响。研究结果表明:在不同动应力影响下,间歇期固结排水产生的轴向累积塑性应变增量随间歇阶段的后移始终呈非线性减小的发展趋势;当振次相同并且动应力幅值为10 kPa时,分阶段加载产生的累积塑性应变大约是连续加载的3倍;当振次相同并且动应力幅值为30 kPa时,连续加载产生的超孔压大约是分阶段加载产生的超孔压的5倍。分阶段加载使高铁地基产生更大的沉降,对高铁运营的安全性提出更高的要求。

SMW工法桩施工过程中变形监测与三维有限元数值模型的建立

SMW工法桩是基坑工程中的一种组合支护形式,兼具挡土与止水的作用,具有造价低、施工便捷、对基坑周边影响较小等优势。依托广东江门某基坑工程,通过现场监测和建立三维有限元模型数值模拟的方法对SMW工法桩施工过程中的变形进行研究。结果表明:围护结构桩顶水平位移的模拟值与实测值两者之差在3 mm以内,桩顶竖向位移模拟值与实测值两者之差在1 mm以内;实测数据与数值模拟结果基本拟合,所建立的三维有限元数值模型与实际工程结构较为相符,在施工过程中将现场监测与数值模拟相结合,以确保工程施工的质量与安全。

某大型陆域形成地基处理工程优化设计

某大型陆域形成地基处理工程的实施需要配合水上施工作业,但存在部分区域的水深条件不满足施工船舶的吃水要求的矛盾;另外,工程实施还面临疏浚土方外抛受限的困难。施工图设计阶段结合工程地质特点和施工条件进行了方案的优化分区设计,结合原泥面标高、软土层整体厚度及工后沉降要求,合理设置吹填区位置,细化了陆域形成的分区。本工程方案的优化用以指导本标段场地造陆及地基处理施工,也为本地区其他造陆工程项目提供一定的借鉴意义。

渭河一级阶地密实中砂层承载力及变形特性研究

依托西安市渭河一级阶地某工程项目,通过现场试验及数值模拟对渭河一级阶地密实砂层地基进行承载力及变形特性研究,确定类似场地是否可采用天然地基建设近百米高层建筑。研究结果表明:渭河一级阶地密实中砂层的载荷试验P-s曲线呈缓变型,地基承载力特征值可取600kPa,变形模量可取40MPa;对渭河一级阶地类似工程进行分层总和法地基沉降计算时经验系数ΨS可取0.2;当地质条件类似时,建设近百米高层建筑采用天然地基是可行的。此研究结果可为西安渭河一级阶地高层建筑采用天然地基方案提供参考,亦可为类似场地进行变形计算提供经验参数。

岩溶地区岩土体力学特征及地基基础方案设计

建筑工程的地基是基础,更是保障工程质量的关键所在,地基的稳定性与工程的安全性和社会价值息息相关。在岩溶地区进行岩土工程勘察是为了准确获得岩土体物理力学参数,以解决因岩土体工程地质特征未彻底摸清而导致勘察数据失真的问题。通过对岩溶场地岩土体力学地质特征进行详细分析,为设计方提供符合岩溶场地的准确勘察数据,并提出符合岩溶场地的地基基础方案设计,以期为类似岩溶地区提供借鉴。

某山地厂房的地基基础设计

某新能源汽车项目生产厂房的建设场地为山地。由于场地条件限制和生产工艺的要求,其厂房采取了建筑掉层布局。掉层处布置了支挡结构,因支挡结构与框架柱整浇兼做上部结构的嵌固端,支挡结构需考虑地震作用下土压力。

某山坡脚建筑地基基础及基坑支护设计

以北京冬奥会技术运行中心及附属通信枢纽工程为例,对其地基基础和基坑支护设计进行了研究分析,经对比分析,得出设计方案,即南区采用地基处理+独立基础,北区采用筏板基础;为节省投资,北区不同部位采用不同的基坑支护方案;针对南北区分界部位,施工空间狭小,基坑采用无肥槽施工,防水采用外防内贴方式。

倾斜荷载作用下水工建筑物地基承载力的确定

为较准确地估算倾斜荷载作用下水工建筑物的地基承载力,首先介绍几个地基承载力概念的由来与实质,认为《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)“地基承载力特征值”与“地基容许承载力”实质是一样的;接着介绍了工程上确定地基承载力的常用方法,并对不同的承载力确定方法存在的优缺点进行讨论;认为规范给出的确定地基承载力的荷载试验法和经验查表法都只适用于地基受垂直力情况,不适用于受偏心倾斜荷载的基础。因此,对于受偏心倾斜荷载基础地基承载力的确定,通常只能通过公式法计算,但不同的计算公式得出的结果差别较大。建议工程实践中重视承载力的实际监测和现场试验,根据实测数据对不同公式计算结果做进一步复核。

中外项目地基承载力特征值异同点探讨

本文介绍了地基承载力的基本概念,对影响地基承载力因素的敏感性进行了分析。总结了沿海地区规范承载力特点,结合本单位工程经验,总结了港工项目各类土层地基承载力的取值。对中英标准的承载力特征值异同点进行了对比分析,对境外项目中地基承载力的确定有一定指导意义。

古建筑柱与基础连接探析

古建筑是我国灿烂文明的一种文化符号;现存古建筑中既有穿越千年的应县木塔等大型木作建筑,也有乔家大院等民间小式建筑;这些建筑有的能保存千年而,甚至上部变形已经十分严重,却依然不倒,这其中有榫卯节点连接的作用,更重要的是柱础的独特连接形式,能有效的抵抗地震作用。通过对古建筑柱与基础的连接探究古建筑能穿越千年的原因,为仿古建筑设计建造及古建筑修复加固提供一种新思考。

软硬交错地层地基处理施工新技术实践与应用

软硬交错地层具有很多危害,为了保证地基的质量,需要采取一定的措施进行处理。针对软硬交错地层地基加固处理导致成桩难、成桩质量差、返工频繁等诸多问题,文章充分利用软硬交错地层的特点,创新提出了1种快速成孔的螺杆桩结合灰土挤密桩对软硬交错地层地基进行加固处理的方法,并对其工艺流程进行了详细分析。应用后的结果表明,此方法充分发挥地基土层本身的特性,可以满足建筑物的设计要求。

基坑施工对邻近运营地铁隧道结构的影响分析

以武汉市某基坑邻近运营轨道交通2号线区间隧道施工为背景,基于Midas GTS NX软件研究了基坑施工对隧道结构的影响。结果表明:基坑施工会对区间隧道临近基坑侧土体产生一定的扰动,进而对区间隧道结构产生一定的不利影响,隧道最大竖向位移为上浮2.43 mm,最大水平位移为2.52 mm,均在运营隧道规范变形允许范围。

基于反应位移法地下综合管廊抗震性能分析

随着地下综合管廊建设的大力推广,地下综合管廊的抗震设计也越来越重视。本文对江苏徐州地区某地下综合管廊采用反应位移法进行地震反应分析。根据考虑地震作用和不考虑地震作用两种工况下的弯矩值及轴力值的变化得出,管廊侧壁底部及底板跨中部位在考虑地震作用时弯矩增大较明显,其余位置考虑地震作用时弯矩均减小。当覆盖层厚度一定时,基床系数在一定范围变化对管廊地震作用下的弯矩变化影响较小。

基于变形控制的某深埋软岩水工隧洞初期支护参数的选择与验证

大变形下围岩的稳定控制一直是水利水电、公路、铁路等行业的传统难题,尚未形成一套验证软岩大变形等级下初期支护型式及参数选取的经验方法。依据某深埋水工隧洞工程地质情况,选择典型洞段预测挤压变形风险,利用控制变形估算所需支护力,依据规范和相关工程经验确定支护类型与参数的同时,考虑实际开挖过程利用数值仿真分析验算支护的合理性。结果表明,该隧洞具有极大的大变形风险,采用支护力的方法所确定的支护类型和参数基本合理,可将围岩变形有效控制在规范要求的1.0%~3.0%范围,且锚杆长度及支护应力等均未超过极限强度。

预压期对软土地基沉降的影响

为研究预压期对软土地基沉降的影响,文章以日照(岚山)至菏泽公路枣庄至菏泽段工程项目为依托,分别在微山湖东侧和西侧各选取一个断面,计算有预压期和无预压期2种工况下的地基沉降,最终得出了预压期对软土地基沉降的影响规律。

冻土地基桩基础承载特性温度与流变响应试验

为揭示冻土温度、流变特性对桩基承载性能的作用效应,进行温度、流变响应试验分析,采用自行设计的大型冻土桩基承载性能试验装置,开展了不同地温、不同加载过程下桩基承载特性模型试验,分析了轴力与侧摩阻力的温度、流变响应。结果表明:地基温度对桩基刚度具有显著影响,温度较高(约-3℃)时,刚度仅为温度较低(约-6℃)时的1/10。其次,温度较低时,轴力沿深度迅速衰减,侧摩阻力呈上大下小,桩体上部(约1/3)主要承载;温度较高时,轴力分布平缓,深部侧摩阻力发挥程度相应提高。再者,流变效应对侧摩阻力的发展、变化存在显著影响,持荷阶段流变导致的侧摩阻力降低逾200 kPa。此外,流变效应亦受地基温度及荷载水平的影响:地温较高时,流变导致的侧摩阻力松弛近乎初值的50%;荷载水平升高时,流变效应呈现先增大后减小的趋势。冻土地基中桩基础承载性能具有显著的温度、流变响应,实际工程设计、运维必须予以考虑,研究结果可为工程实践提供理论支撑。

人字构架预应力装配式RC双柱基础受力性能数值分析

提出了一种变电站人字构架预应力装配式钢筋混凝土(RC)双柱基础(简称装配式基础)。这种装配式基础具有建造效率高、受力性能好、节能减排等优点。采用考虑材料非线性、基础与地基共同作用的数值分析方法,对实际荷载和全过程加载下的装配式基础进行了受力性能和破坏形态分析,并与同条件下的现浇基础对比分析。结果表明:装配式基础在实际荷载下的承载力和应力状态均满足规范要求;在全过程加载下,装配式基础具有良好的受力性能和协调变形能力,两类基础均有较大的安全储备;基于土重法和R.Ganesh理论,提出了装配式基础承载力的计算方法,其计算值与数值分析结果吻合良好。