欢迎订阅《地基处理》杂志

《地基处理》为双月刊,全年出版6期,国内统一连续出版物号CN 33-1416/TU,国际标准连续出版物号ISSN 2096-7195,CODEN DCIHA8,每期定价38元,全年定价228元(含邮寄费)。《地基处理》由浙江大学主办,教育部主管,浙江大学出版社有限责任公司出版,中国工程院龚晓南院士担任主编。主要刊登国内外地基处理及岩土工程其他方面研究新理论、新成果、新技术,旨在促进学术交流、推动成果转化、推广先进技术、提高我国地基处理水平。

《地基处理》征稿简则

《地基处理》于2019年2月28日被国家新闻出版署正式批准为公开发行刊物(CN 33-1416/TU,ISSN 2096-7195),由浙江大学主办,中国工程院龚晓南院士担任主编。《地基处理》于1990年10月创刊(国际同类刊物Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Ground Improvement,1997年创刊),自创刊起一直得到卢肇钧院士、周镜院士、黄熙龄院士等很多岩土工程界前辈和大师们的帮助和支持。三十多年来,《地基处理》在我国岩土工程学术界和工程界形成较大影响力,极大地推动和促进了我国地基处理技术的发展和地基处理工程技术人员的成长。

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《地基处理》于2019年2月28日被国家新闻出版署正式批准为公开发行刊物(CN 33-1416/TU,ISSN 2096-7195),由浙江大学主办,中国工程院龚晓南院士担任主编。《地基处理》于1990年10月创刊(国际同类刊物Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Ground Improvement,1997年创刊),自创刊起一直得到卢肇钧院士、周镜院士、黄熙龄院士等很多岩土工程界前辈和大师们的帮助和支持。三十多年来,《地基处理》在我国岩土工程学术界和工程界形成较大影响力,极大地推动和促进了我国地基处理技术的发展和地基处理工程技术人员的成长。

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《地基处理》为双月刊,全年出版6期,国内统一连续出版物号CN 33-1416/TU,国际标准连续出版物号ISSN 2096-7195,CODEN DCIHA8,每期定价38元,全年定价228元(含邮寄费)。《地基处理》由浙江大学主办,教育部主管,浙江大学出版社有限责任公司出版,中国工程院龚晓南院士担任主编。主要刊登国内外地基处理及岩土工程其他方面研究新理论、新成果、新技术,旨在促进学术交流、推动成果转化、推广先进技术、提高我国地基处理水平。主要栏目有:理论研究、工程应用、新装备新工艺、一题一议、讨论和简讯等。

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《地基处理》为双月刊,全年出版6期,国内统一连续出版物号CN 33-1416/TU,国际标准连续出版物号ISSN 2096-7195,CODEN DCIHA8,每期定价38元,全年定价228元(含邮寄费)。《地基处理》由浙江大学主办,教育部主管,浙江大学出版社有限责任公司出版。

高层建筑上部结构施工对邻近软土隧道影响的数值分析

已有研究表明,高层建筑从下部至上部的结构施工阶段,以及竣工后运营阶段,都会对邻近的地铁隧道产生影响。然而,目前国内关于高层建筑对邻近隧道影响的研究主要关注下部结构施工阶段,对上部结构施工阶段的研究成果较少。因此,本文针对城市化进程中高层建筑施工对邻近软土隧道影响的问题展开研究,以上海市某高层商办楼项目为案例,采用Plaxis 3D软件建立三维有限元数值模型,通过现场监测数据验证模型准确性后,分析了坑隧水平间距、坑隧垂直间距和基坑深度对隧道结构内力和变形的影响。研究发现,隧道的最大位移、轨道高差、上下行线差异沉降均会随着坑隧水平间距与隧道中心埋深的增加而减小,随基坑开挖深度的增加变化不明显,3个影响因素对隧道最大弯矩的影响均不明显;此外,3个影响因素对隧道沉降的影响程度相近,但坑隧水平间距为主要影响因素。

微型木桩的群桩效应研究

木材广泛存在于我国村镇中,其取材加工方便,价格低廉,用作村镇住宅的基础结构,可有效减少村镇住宅的能源消耗,符合绿色建筑理念。本文以微型木桩为研究对象,通过离心机模型试验和有限元数值分析,研究了微型木桩在砂土和粉质黏土土层条件下的群桩承载力和群桩效应系数。结果表明,微型木桩的群桩效应系数η在砂土中大于1,在黏土中小于1,受桩土刚度比的影响较小;桩径减小改变了群桩最优桩间距,砂土中微型木桩η随着桩的距径比Sa/D的增大逐渐增大,在Sa/D=6时出现峰值,常规桩在Sa/D=3时达到最大,微型木桩最优桩间距大于常规桩;黏土中,微型木桩η峰值对应的Sa/D=4小于常规桩η峰值对应的Sa/D=6,微型木桩最优桩间距小于常规桩;微型木桩群桩效应系数随内摩擦角和不排水抗剪强度的增大而减小,随距径比的增大先增加后减小,随桩数的增加而增大。

滨海软土地基二次堆载预压固结沉降研究

滨海软土往往工程性质较差,一次堆载预压通常达不到设计要求而需要进行二次堆载预压。本文通过现场原位试验和室内试验,对二次堆载预压2年后的地基软土开展物理力学性质研究,并将试验获得的土体参数用于规范法和数值模拟,对地基未来20年的沉降进行预测。结果表明,二次堆载预压2年后,部分软土层力学参数提升显著,但淤泥层力学参数未见明显改善,地基承载力未达到设计要求,后续仍有较大的沉降变形。同时,对比规范法和研究开始前18个月沉降规律发现,经过二次堆载预压后的地基,数值模拟采用弹塑性模型能更准确地预测后续沉降,二次堆载预压20年后地基最大的沉降量可达1 m,位于12号钻孔位置处,其次是18号钻孔位置处,沉降量为0.9 m,10号钻孔位置处沉降量为0.8 m,并且沉降主要集中在淤泥层中。

渠式切割水泥土连续墙的应用和发展

作为超深、等厚、连续、可靠的截水挡土帷幕,渠式切割水泥土连续墙在国内有广泛应用。本文概括了渠式切割水泥土连续墙在国内的引进、应用和发展历程。结合对国内200多个既有应用案例的统计分析,研究了渠式切割水泥土连续墙的施工设备保有情况、成墙深度范围、常用墙体厚度和主要应用场景;罗列了渠式切割水泥土连续墙在复杂地层施工的辅助措施以及典型案例;指出了渠式切割水泥土连续墙在敏感环境微扰动施工的控制要点;介绍了渠式切割预制装配式混凝土连续墙的设计要求和用途,尤其是内插预制板材的截面设计和制造工艺;最后用工程实例表明渠式切割预制装配式混凝土连续墙同时继承了渠式切割微扰动和地下连续墙支护刚度好的特点,无论是切割成墙期间还是土方开挖期间,施工对周边环境的影响都较小。

高液限红黏土用作路基填料的改良方法研究

为解决广西玉湛高速公路中高液限红黏土难以作为路基填料的技术难题,本文对该地区红黏土的物理力学性质进行了试验研究,并且开展了掺加河砂、山脚砂和消石灰的3种红黏土改良试验研究。研究结果表明:随着掺砂量的增大,掺河砂改良红黏土的液限、塑限、塑性指数和毛细管水上升高度都随之降低,而加州承载比CBR值随之增大;当掺砂量为15%时,掺河砂改良红黏土的液限和CBR值都满足规范要求,可以作为高速公路下路堤填料,但是如果作为高速公路上路堤和路床的填料,则需要进一步提高掺砂量。随着掺砂量的增大,掺山脚砂改良红黏土的最优含水率、液限、塑限、塑性指数随之降低,而最大干密度和CBR值随之增大;掺砂量为30%时,掺山脚砂改良红黏土的CBR值、液限和塑性指数都满足规范要求,可以作为路基填料。掺加4%消石灰时,红黏土的CBR值、液限和塑性指数虽都满足相关规范关于路基填料的要求,但是液限已非常接近规范限值,因此建议消石灰掺量取6%。现场填筑试验段结果表明,掺山脚砂或掺加消石灰改良高液限红黏土的方案都是可行的,改良土的液限、塑限、塑性指数和CBR值都有明显的改善,均可作为高速公路路基的填料。

高填方路堤滑坡成因分析及防护对策

以某高速公路互通匝道高填方路堤边坡失稳为例,综合考虑填方区原始地形地貌、地层岩性及施工工艺对路堤边坡稳定性的影响,分析了土−岩二元结构填方边坡的变形特征和破坏机理,认为岩土界面可能为填方边坡的最薄弱层面而非填筑界面。同时,根据滑坡成因分析和稳定性评价结果,借助ABAQUS有限元分析软件对填方边坡的破坏机理做了进一步验证,并对抗滑桩支挡结构的受力状态进行了数值分析。分析可知,滑坡滑面主要在岩土界面处,滑面形态呈折线状;通过开挖台阶、设置宽平台和抗滑桩支挡可有效抑制路堤边坡变形,同时应加强排水;在抗滑桩支挡作用下,高填方路堤边坡潜在滑动面表现为由深层向浅层的演化破坏;滑动面以上桩身应力逐渐减小,在滑面处形成“三角状”高应力区,滑动面以下桩−土接触段桩身应力主要集中在桩前;桩身主要受弯段在潜在滑面以下;桩身主要受推力部位在滑面以上桩长1/5~1/3处,而主要抗力部位在滑面以下桩前部分。

降雨入渗条件下框架锚杆支护边坡稳定性与变形分析

降雨引起的滑坡问题一直是工程界所面临的难题,也是工程界研究的热点问题。国内外学者针对降雨引起的滑坡问题展开了多方面的研究,框架预应力锚杆作为一种新型支挡结构,对降雨引起的滑坡问题有很好的治理效果。因此本文在前人研究基础上,针对降雨入渗引起的边坡基质吸力、位移、稳定性问题进行了研究。结合实际工程,通过数值模拟软件PLAXIS3D建立三维有限元模型,首先对降雨入渗条件下框架锚杆支护边坡的基质吸力、位移和稳定性进行分析,然后分别考虑降雨时间、降雨强度和地下水位对边坡加固前后基质吸力、边坡位移和稳定性的影响情况。结果表明:(1)基质吸力在降雨前随坡高呈线性增加,降雨后基质吸力迅速降低,边坡最大位移值发生在边坡坡脚附近区域;(2)边坡基质吸力随降雨时间增大而减小,边坡表面基质吸力下降得更快;(3)降雨强度越大,基质吸力下降得越快,边坡位移也随之增大,边坡安全系数降低;(4)地下水位越高,边坡基质吸力下降得越快,边坡位移增加越快,边坡安全系数越小。

K_(0)试验确定土的卸载回弹参数辨析

基于固结压缩仪和三轴仪进行K_(0)试验测得的数据,本文假设土在卸载回弹过程中表现为非线性弹性,对卸载过程中土的静止侧压力系数与超固结比关系提出了一个适用性良好的拟合函数,并由此推导出土的卸载回弹静止侧压力系数和泊松比算式,两者都会随着竖向应力的减小或超固结比的增大而增大;还推导出土的卸载回弹模量和变形模量的算式,它们都会随着竖向应力的减小和土的回弹指数的增加而减小,其中土的回弹变形模量的降低幅度因受回弹泊松比的影响而更为显著。本文对基坑开挖等卸载条件下地基土应力和变形计算的参数选取具有实用参考价值。

降雨条件下层状土坡三维边坡稳定性分析

降雨是诱发滑坡的重要因素之一,在降雨型滑坡的研究中,关于土壤水分剖面形状动态变化对三维边坡稳定性的影响有待进一步考虑。鉴于此,在前人工作的基础上,本文采用含修正形状系数的形状曲线描述土壤水分剖面的变化,结合非饱和土的水力特性,计算等效渗透系数,推导出改进入渗模型并拓展至双层土体入渗。利用GRASS GIS建立三维边坡模型,选取椭球面作为三维滑动面,通过蒙特卡洛法模拟椭球面参数,确定试算滑动面,采用Hovland三维极限平衡法计算考虑雨水入渗影响的三维边坡安全系数。根据湿润锋面、土层间界面和潜在滑动面三者的相对位置关系,将栅格单元柱分为5种情况考虑。通过算例分析验证所提出的降雨条件下三维边坡稳定性分析方法的可行性,结果表明:蒙特卡洛模拟试算样本数的最佳取值可定为2500次;最小三维边坡安全系数随着降雨历时的增加而减小,减小幅度为0.055~0.126。

不停航条件下跑道深厚软土地基处理方案研究

机场不停航施工通常会遇到净空要求严、作业时间短、对作业面平整度要求高等问题,本文以某软基机场跑道延长线为例,开展不停航施工条件下深厚软基处理方案研究。首先,总结分析了一期跑道的软基处理方案和勘察、监测及试验等成果,在此基础上,结合本场区的地层特性和软土参数的差异性,获得了本期软基处理设计的物理力学特性参数。其次,针对本场区存在深厚软土、不停航施工和净空限制等复杂条件,提出了直排式真空预压的地基处理方案;并针对软土上部土石混合料填筑层难以密封的问题,首次提出了自凝灰密封墙新技术,确保了设计要求的膜下真空压力。最后,采用PLAXIS软件对处理后的典型断面进行了沉降复核分析。截至目前,机场延长线已运行3年,沉降满足设计要求,该方案可为类似工程提供技术借鉴。

考虑上浮效应的顶管施工引起下方盾构隧道响应简化分析方法

新建顶管上穿施工会引起下方既有盾构隧道纵向隆起位移,影响地铁的正常运行。大直径顶管在注浆充足或在地下水位以下顶进时上浮效应不可忽略,而目前的简化分析方法尚未考虑此效应。采用两阶段法,将既有隧道视为Pasternak地基上的Euler-Bernoulli梁,提出考虑上浮影响的土体非均匀收敛模式下,新建顶管上穿施工引起下方既有隧道响应的简化计算方法。研究表明,均匀土体收敛模式、下沉的非均匀土体收敛模式会低估顶管下方的土体自由位移、既有隧道的纵向位移响应,与工程实测数据的对比验证了所提方法的合理性。进一步参数分析表明,降低土体损失率能有效减少既有隧道竖向位移与弯矩,且土体损失率与既有隧道最大竖向位移和最大弯矩呈线性关系;既有隧道与土体的管土刚度比的增大可减小既有隧道竖向位移,但也会增大隧道管片弯矩;增大顶管与既有隧道竖向净距有利于既有隧道竖向位移与弯矩的控制,实际工程应根据既有隧道的保护要求和顶管的上覆土厚度要求选择合理的净距。

不对称深基坑变形性状现场监测分析

目前城市地下已预埋大量变形敏感结构,基坑设计准则从稳定控制转为变形控制。基坑的变形性状与其三维构型密切相关,现有研究常假设基坑是对称结构,而实际工程中基坑常因具有附属结构而表现出非对称性。目前仍缺乏关于非对称基坑三维变形性状的深入认识,相关现场数据也少有报道。为研究软土地区两侧支护形式不同的非对称基坑开挖过程中的变形规律,现场实测了绍兴市轨道交通1号线非对称狭长深基坑在开挖过程中的墙体变形和坑外地表沉降。分析发现:(1)基坑附属结构的存在使得围护结构的侧向位移及地表沉降与未加强侧变形差距达20%;(2)基坑墙体测斜、坑外地表沉降沿狭长基坑方向的分布与附属结构关联不大,近似遵循互补误差函数(erfc);(3)软土地基中设附属结构可以显著控制基坑变形。本项目监测分析可为软土地区不对称深基坑设计与施工提供借鉴。

基于面波法和高密度电法的地连墙成槽扰动研究

地下连续墙是当前地下工程中常见的一种截水、防渗、挡土结构,在众多轨道交通以及房建工程中都有广泛应用。在地下连续墙施工过程中,周围土体会受到扰动,导致各类工程性质参数发生变化。使用瑞雷面波法、高密度电阻率法两种新型试验手段,以江阴靖江长江隧道江北段明挖隧道为工程依托,对地下连续墙成槽施工后土体的剪切模量、电阻率变化规律以及扰动范围开展研究。结果表明,地下连续墙成槽施工后不同位置土体的剪切模量和电阻率变化不一。以剪切模量为评价指标时,明显扰动区分布在深度4 m以上且距槽壁5.5 m范围内;以电阻率为评价指标时,明显扰动区位于深度4 m以下且距槽壁4 m以内区域。

土的压缩模量与变形模量的理论关系

在实际工程中经常用到土的变形模量,由于测试变形模量需要花费较多的时间和费用,故常常通过压缩模量来估算变形模量,但这种估算有很大争议。本文首先指出长期公认的变形模量与压缩模量间的关系式E_(0)=βE_(s)中存在的问题,然后重新推导了它们的关系式E_(0)=β′E_(s),考虑到土的结构性、应力历史条件以及土体扰动,最后建立了一种新的变形模量与压缩模量的关系式E_(0)=αE_(s)。

基于地基实际应力状态的堤防极限平衡分析

基于软土地基上筑堤对土体强度的影响,有效固结应力法以竖向附加应力计算土体的抗剪强度增量,因其简单实用已较多应用于软土地基稳定性分析中。该方法假设堤防荷载下土体处于K_(0)应力状态,与土体实际所受单向应力状态不符;基于该法的稳定性计算方法还忽略了剪应力变化及坡脚外侧区域对稳定性的影响。本文从土体抗剪强度和堤防稳定性分析两个层面改进有效固结应力法:通过应力状态分析得到基于实际应力状态的剪应力和抗剪强度变化,进而将各个区域的抗滑力矩和滑动力矩纳入稳定性分析体系。假想算例与工程实例分析表明,改进方法得到的安全系数大于有效固结应力法,更加符合工程实际。