高速公路软基路堤改扩建若干问题与建议

基于大量高速公路改扩建工程实践,对软基路堤改扩建的若干问题给出建议。水塘路段不能在塘底进行地基处理施工时宜采用搅拌桩,采用刚性桩时宜按桩承堤设计。既有边坡下软基处理工作面宜采用削陡边坡或钢板桩支护等方式形成。拼宽路堤沿其与既有路堤的界面滑动稳定性满足要求时,可不设置台阶。普通土拼宽路堤台阶壁宜倾斜、平台宜水平或轻微外倾。竖壁台阶高度大于44cm时会在台阶壁附近形成虚土区,需利用液压夯实或冲击碾压等对虚土进行压实,台阶高度大于2m时可利用注浆将虚土胶结。轻质土拼宽路堤不应用作挡土墙,应设置易于施工的排水设施,以避免轻质土拼宽路堤后面积水。轻质土拼宽路堤滑动稳定分析时,应只考虑斜坡范围内的交通荷载。除长螺旋桩机施工的钻孔桩外,其他桩帽之间不必设置连梁。

地埋管回填材料与地源热泵地下温度场的测试分析

试验研究了两种不同回填材料地埋管换热器的热响应性能、地源热泵运行对地源温度场的作用。热响应测试发现回填材料黄沙＋膨润土的传热能力优于水泥浆＋膨润土，散热能力前者高于后者11％。对某地源热泵的运行测试发现，在地下10m地埋管井壁处土壤最高温度出现在9月初、最低温度出现在3月初，随离井距离的增加，井外测点温度出现最值的时间延后2～3个月。数据显示，一年后井外测点地下温度场有1．9～2．2K不等的温升，升高程度随离井距离的增加而增加。本文对优化地源热泵设计、探讨地源热泵的可持续运行具有参考价值。

大面积软弱地基浅层处理技术研究

结合上海市某工程地基加固实践,对无填料振冲法加固饱和疏松粉细砂地基和井点降水联合低能量强夯法加固粉细砂及下卧扰动软粘土地基的两种技术进行了介绍,经过加固处理的地基均达到设计要求。通过对加固效果进行的分析得出一些有意义的结论,为类似地基处理提供了参考依据。

斜坡高填土地基上的建筑结构设计探讨

探讨了在斜山坡高填土地坪上建造多层建筑结构的设计问题 ,提出合理的斜坡稳定分析方法、适宜的抗滑挡土墙形式以及地基基础设计方法 ,并给出工程实例 。

地埋管换热器换热性能影响因素的研究

分析了地埋管换热器的传热模型及适用条件,讨论了影响地埋管换热器换热性能的因素,包括土壤热物性、回填材料、地下水流动、土壤冻结、埋管之间的热干扰以及管内循环流速,总结了目前国内外研究的不足,并指出了下一步的研究方向。

非均质填土刚性挡墙的地震土压力分析

针对目前采用剪切梁模型计算挡墙地震土压力时,均假定墙后土层为均质土层,提出了采用离散化剪切梁的分析模型,计算墙后土层为非均质时刚性挡墙的地震土压力.首先,假定剪切模量随深度成幂函数分布,推导了非均质土层中连接弹簧的剪切刚度;再对不同剪切模量情况下地震引起的土压力增量的分布形式、土压力合力增量和合力增量作用点等进行分析讨论;最后,对该模型与Veletsos模型和Scott模型的计算结果进行对比分析.结果表明:土层的剪切模量分布形式对土压力增量的分布形式、土压力合力增量和墙底剪力增量影响显著,对合力增量作用点和墙底剪力增量的放大倍数影响很小.

回填块石土强夯施工工艺的确定及设计优化

以华能莱芜电厂百万机组"上大压小"扩建工程填方区回填块石土强夯地基处理试夯试验为例,比对2个试夯分区采用不同施工工艺施工的质量差别及处理效果,据此查明强夯法的施工质量,确定强夯有效加固深度、土的密实度、变形参数和地基承载力等。根据场地夯填厚度,选取合适的虚填厚度及相应的施工工艺,确定最终施工方案,进一步提高强夯地基处理效果,为最终确定大面积施工所采用的施工工艺提供依据。

施工顺序对软土地坪复合地基的影响探讨

场地回填土与搅拌桩施工顺序将直接影响软土地坪复合地基的处理效果,其中沉降控制是影响地坪安全运行的关键。以近海软土地区工业厂房水泥土搅拌桩复合地基工程为例,探讨了复合地基水泥土搅拌桩、回填土两种不同施工顺序的影响因素及相应处理效果;通过数值模拟试验,计算分析了不同填土厚度下两种工况的地基固结总沉降、施工沉降、工后沉降。结果表明,采用“先土后桩”的施工顺序的施工期沉降大于“先桩后土”,但工后沉降大大减小,提高了软土地坪地基处理效果,有利于处理后地坪的安全运行,验证了前述分析结论,为合理设计方案的确定提供了重要的参考依据。

等厚劲性水泥土连续墙技术中不同回填材料回填效果的数值模拟分析

通过Abaqus有限元数值模拟软件建立基坑模型,模拟基坑开挖、支护、回填以及型钢拔除过程,重点研究型钢拔除阶段三种回填材料对水泥土墙变形和周边地面沉降的影响.通过模拟分析,得出结果:回填材料不同,水泥土墙变形和地面沉降曲线不同;全部回填混凝土时,拔桩引起墙体的变形和地面沉降几乎为零;局部回填混凝土时,效果次之,可以较好地起到回填支顶作用;回填材料全部是土时,回填土的弹性模量越大,回填效果越好.

超长水泥土桩的工程应用及效果评价

介绍用２７ｍ长水泥土桩处理某大型油罐地基（２２ｍ厚淤泥质粘性土）的工程实例。监测结果表明：只要布桩方案合理，水泥土桩中下部强度能得到保证。

建筑结构设计中有关问题的探讨

这篇文章结合具体的工程实例,讨论建筑结构设计中常常遇到的问题并对这些问题进行了分析,提出了处理这些问题有关方法。

高陡黄土边坡多级有限填土加筋土-框锚组合体系抗滑分析

针对黄土滑塌高边坡治理加固中的空间受限、高填方填筑及水平位移变形等问题,提出了多级有限填土加筋土-框锚组合体系;目前对其抗滑稳定分析鲜有研究。依托陕西铜川某高陡边坡为背景,通过利用有限元数值计算和现场监测、测试,分析了该组合体系抗滑作用效果。结果表明:随着支护结构的逐步施加对边坡位移控制明显,锚索轴力变化具有一定的规律性。锚索自由段轴力最大,锚固段轴力变化曲线呈下凹型,向尾部方向逐渐变小,端部接近零;锚索应力对坡体内部变形敏感程度较高,锚索对坡体位移控制起到关键作用。有限加筋土-框锚组合体系协同作用下,框架锚索提供抗滑力约占总抗滑力的62. 73%,有限加筋土挡墙提供抗滑力约占总抗滑力的37. 27%,框架锚索与有限加筋土分担下滑力比值为1. 68∶1。有限填土加筋土与框架锚索组合柔性支挡结构可以有效治理黄土滑塌高边坡病害,实现了预期的抗滑设计效果。研究结果为中国范围内同类高陡边坡治理提供有益的参考,为拓展边坡与地质灾害治理方式和理论提供基础依据。

土壤分层对U形地埋管换热器换热能效特性的影响

基于土壤分层特点,引入地埋管换热器能效系数作为换热特性评价指标,模拟分析了无渗流情况下土壤径向与轴向分层对地埋管换热器换热特性的影响。结果表明,回填材料导热性能、不同导热系数土壤层位置及厚度对地埋管换热器的换热特性均有一定影响;增强回填材料的导热性能在运行初期可削弱或抵消热堆积作用,但运行时间一长,会增大热短路效应;高导热系数土壤层位于钻井上部时可增强区段能效系数;增大高导热系数土壤层厚度可增强地埋管换热器总的换热能效。

复杂基础综合施工技术的研究与应用

萧山机场二期工程中,航站楼及穿主楼隧道基础部分施工存在标高种类多、当地土质粘聚性差等难点。工程应用复合土钉墙支护技术,在保证了特定土质下成孔的稳定性同时加快了施工速度;通过将连系梁底垫层混凝土变更为整体浇筑的方式,改善了基础防水层的薄弱点;拆撑阶段合理选用、安排机械,并利用专业计算软件对施工工序进行合理变更,提高了施工进度;采用创新的泥浆回填技术,合理利用当地资源解决了护坡桩间距过窄的问题。

应用p-s曲线分析非线弹性地基上的欧拉——伯努利梁

在较大外荷载下,搁置在地基上的Bernoulli-Euler梁下部的土体会发生塑性变形。在使用有限差分法离散了文克勒地基梁(Winkler)的控制方程后,形成了线性代数方程组,然后调用计算机Fortran程序进行了求解。利用p-s曲线,通过迭代,使用有限差分法求解了考虑土体塑性的变基床系数的Winkler地基梁的位移。计算结果表明:通过p-s曲线和变基床系数的Winkler地基梁模型,可近似分析出地基在外荷载作用下是进入弹性阶段还是弹塑性阶段,并给出较为合适的地基沉降值。最后,讨论了算法的应用范围。

有限填土加筋土-框锚组合体系协同作用模型试验

针对黄土滑塌高边坡治理加固中的空间受限、高填方填筑及水平位移变形等问题,提出了有限填土加筋土-框锚组合体系。以陕西铜川某高陡边坡为背景,首次开展了组合体系协同作用的物理模型试验,探讨了框架梁墙面水平位移、格栅应变、墙背土压力和锚杆应变的规律,研究了有限填土加筋土-框锚组合体系的力学性能,对该组合体系协同作用进行了分析。试验研究结果表明:Ⅰ级和Ⅱ级墙水平位移变形曲线均呈“)”形分布,位移最大值位于每级墙距墙顶约1/3墙高处,锚杆预应力使墙面水平位移达到原变形位移的67%,框锚与有限填土加筋土具有较好的协同效应。随着试验荷载的增加,Ⅰ级墙底部筋材应变随荷载变化增幅较小,对荷载变化不敏感,Ⅰ级墙中上部应变筋材随荷载变化增幅较大,对荷载变化敏感,有限填土加筋土与挖方区域交界面处筋材应变增幅较小;Ⅱ级墙的筋材应变均呈峰形分布,有限填土加筋土与挖方区域交界面处最先发生破坏。锚杆预应力施加可减少各层筋材应变,模型框架梁后土压力和有限填土加筋土后土压力有所增加,锚杆预应力能改变体系内的土压力分布形式,锚杆预应力能较好调节有限填土加筋土和框锚协同工作性能。

重庆地区竖直双U形地埋管换热器周围土壤温度恢复性能研究

通过对重庆某实际项目地埋管换热器周围土壤温度进行全年连续监测,研究分析了不同回填材料及回水管保温与否对地埋管换热器周围土壤的温度恢复及热累积现象的影响。测试结果表明：在1个夏季典型日地埋管换热器周围土壤产生温升0.26-0.94℃,1个运行周期内产生温升0.10-0.39℃,均随着深度的增加而减弱;夏季过渡期内,除距自然地表1.5m处土壤温度随天气变化外,其余各深度测点的土壤温度恢复主要集中在前2d,温降约为1.5-2℃/d。恢复时间短、回填材料导热系数小及地埋管回水管保温均对土壤温度恢复产生不利影响,但在较长的恢复时间内,其影响不显著。

土-地铁车站及其上盖结构体系地震反应分析

为研究地震作用下地铁车站及其上盖结构体系的地震反应特征,本文以一典型的地铁车站及上盖结构体系为背景,采用ABAQUS软件建立土-地铁车站及其上盖结构体系的三维有限元模型,利用等效线性化方法考虑土的非线性,以不同类型的单向地震波和双向地震波(含水平向和竖向)作为输入,对土-地铁车站及其上盖结构体系进行了地震反应分析,比较了不同类型地震波作用下地铁车站及其上盖结构体系地震反应的差异,探讨了竖向地震动效应和转换梁刚度的影响.本文的算例结果表明:与普通基岩波和El-centro反演波输入相比较,在长周期基岩地震波作用下地铁车站及其上盖结构体系的内力响应和位移响应均最大.这一地铁车站及其上盖结构体系的薄弱部位位于地铁车站底层第2列、第3列柱的柱端和侧墙与底板连接处.竖向地震动对地铁车站及其上盖结构体系中柱的轴力响应值有较大影响.对于本文的动力计算工况,适当弱化转换梁刚度可降低上盖结构层间位移角的动力响应值.

上跨高铁隧道群地铁停车场钢桁梁原位吊装安全性分析

深圳地铁6号线民乐停车场的运用库一区桥梁上部结构为钢桁梁,需要上跨既有运营高铁隧道群拼装和架设。在钢桁梁的施工过程中,最关键的前提条件就是不能影响既有隧道结构的安全和稳定,并确保该施工区域下方高铁车辆的正常安全运营。为达到这一目标,在对周边地质和环境条件详细调研的基础上,采用数值模拟方法建立民乐停车场整体三维分析模型,对钢桁梁在多种不利情况下的原位拼装与吊装施工进行模拟和计算,预测和分析其对既有隧道结构受力和变形的影响,并提出相应的安全防护和控制措施。计算结果表明,该地铁停车场钢桁梁采用原位吊装的方式进行安装,对下方铁路隧道的安全无显著影响。

某电厂场地回填土强夯振动影响测试实录及分析

以某电厂工程场地为例,通过对回填土进行强夯地震效应测试,分析强夯振动的特征及振动衰减规律,评估隔震沟的减震作用、强夯对回填土所形成的高边坡的影响以及对新浇混凝土基础的影响。为回填土地基处理方案的确定提供依据,取得了较好的效果。