基于土体变形特性的三轴试验数据处理

三轴试验是一种重要的土工试验方法,同样不可避免地存在各种误差,随着电子技术的发展,高精密电子量测元件、数据自动化采集系统的应用,使三轴试验的精度得到较大提高,试验数据也变得极为丰富,如何从如此繁杂的数据中提炼出正确有效的数据则是有待解决的问题。以三轴试验测得土体应力应变关系曲线为例,基于土的变形特性,论述了如何扣除试验的系统误差。

山体地基土体变形特性分析

随着我国城市化进程的加快,建筑和文化也日益为各个行业和领域所关注,而建筑工程改造的过程中往往会出现大量技术问题,因此开展山体地基土体变形特性的分析,可以为我国建筑项目的稳定及发展做出贡献。

基于不同区域土体变形特性的自升式平台拔桩阻力计算方法研究

为了研究自升式平台在饱和软黏土拔桩过程中所受拔桩阻力的大小及变化规律,基于不同区域土体的变形特性,应用ABAQUS软件分别采用耦合的欧拉-拉格朗日(CEL)数值分析方法与基于小应变理论的有限元(SSFE)计算方法建立了桩靴上部阻力与底部吸附力的数值计算模型;提出了自升式平台拔桩阻力计算方法,并与已有的离心机试验结果进行比较。根据不同固结条件,开展了土体不排水抗剪强度、贯入深度以及桩靴直径对桩靴拔桩阻力的敏感性分析。研究结果表明:该计算方法能有效预测桩靴在软黏土中所受的拔桩阻力,其中上部阻力、底部吸附力预测误差分别为14.48%和-7.25%~4.23%,峰值拔桩阻力预测值误差为15%左右;桩靴所受的上部阻力主要来自于上覆土体对桩靴的反作用力,而底部吸附力则由桩靴底部土体中负超孔隙水压力引起;上部阻力受上述3项因素影响较大,而底部吸附力则随着固结时间增加而显著增大。研究成果可为桩靴拔桩作业过程中的受力分析提供借鉴与参考。

超大直径泥水盾构浅覆土掘进引起的土体变形特性分析

浅覆土段超大直径盾构隧道上浮的现象相当普遍,但隧道上浮导致的土体变形特性却鲜有论述。以上海市北横通道盾构隧道工程为背景,通过地表和深层土体沉降的实测数据,分析了浅覆土段超大直径泥水盾构掘进引起的土体变形特性。研究表明:管片脱出盾尾之后地表迅速隆起,在管片脱离盾尾12环时取得最大隆起量;横向3.6D监测范围内的地表均发生隆起变形,且距离隧道轴线两侧各1D范围内的地层在盾构通过后会发生较大的沉降变形;深层土体监测点的最大隆起量自下而上基本呈现递减趋势。

两种常用本构模型在基坑开挖数值模拟中的适用性

针对基坑分析中难以选择土体宏观本构模型的现状,通过数值模拟研究2种常用本构模型对基坑开挖问题的适用性。首先,基于双轴压缩试验,求解与离散元试样在力学特性上相匹配的M-C和D-P模型参数;其次,进行基坑开挖模拟,以离散元的应力、应变路径分析结果为参考,讨论2种本构模型在基坑分析中的特点及适用性。结果表明:M-C和D-P本构模型能够较好地反映开挖过程中土体的复杂应力发展,难以表征土体的变形发展;2种模型的基坑开挖分析结果相差不大。