建筑平移改造前期基坑支护设计与实践

建筑整体平移托换技术因具有较高的社会及经济效益,应用越来越广泛,复杂环境下建筑迁移的前期准备工程直接影响工程实施质量,同样是建筑整体平移托换的重难点。为此,文章以厦门市某建筑平移改造前期基坑工程为依托,探讨作为建筑迁移前期准备工程的深大基坑在设计与实践过程中的重难点问题。通过分析前期基坑工程的工程地质条件,提出了针对不同区域的支护形式,包括土钉墙、钢筋混凝土排桩等,并详细描述了施工过程及注意事项,以期为后续建筑平移前期基坑工程准备工作提供一定的借鉴经验,解决既有重要建筑物与规划冲突的问题。

基于动力特性分析的大跨度钢网架振动健康监测应用研究

既有体育场馆的结构健康问题是当下建筑结构可持续发展的痛点和热点。尤其是对于大跨度钢网架结构,研究其振动响应特性对于结构健康状况的判别具有重要的现实意义。对某既有大跨度体育馆钢网架进行实时振动监测,通过识别钢网架在不同工况下的模态频率等结构动力特性参数,并与考虑附加恒载的有限元计算模型进行对比。结果表明该实测结构动力特性与有限元模型计算结果吻合较好,监测期间并未发生明显的刚度退化,振动监测达到预期的目的,可以准确反映结构的实际振动情况。本研究可为类似大跨度钢网架结构健康监测提供参考。

喀斯特地区深基坑支护及稳定性研究

为保证深基坑工程的建设水平,文章总结了喀斯特区基坑开挖特点和常用支护方式,以某城市高层住宅建筑为研究对象,制订了基坑支护方案和溶洞处理方案,并利用有限元软件建立计算模型,从支护桩位移、基坑坑底隆起变形、周边地表沉降等方面评价了深基坑的稳定性,研究成果可为类似深基坑项目的设计和施工提供理论指导。

一种基于位移场分析的临界滑动面确定方法研究

安全系数的计算和临界滑动面的确定是边坡稳定性分析的两个组成部分,强度折减法可以得到合理的安全系数,但却不能准确刻画临界滑动面的位置。基于对滑动现象的认识,提出了一种基于位移场分析的临界滑动面确定方法,认为当边坡处于临界状态时,其潜在滑动面附近的位移等值线最为密集,潜在滑动面上的点往往是在深度方向上沿垂直滑面的位移变化率达到最大值的位置。将本文方法与Spencer法、岩质边坡模型试验进行了对比,验证了该方法在曲线和折线滑动面搜索方面的适用性和可靠性。同时,探讨了单元形状、疏密程度、离散点间距等因素对滑动面的影响。

一种考虑变形参数和强度参数协调折减的强度折减法研究

对于一种确定的岩体材料而言,岩体的变形参数与强度参数存在一种必然的内在联系。从材料性质来看,强度折减法的本质就是在当前边坡构型和岩体重度条件下,寻找另一种合适的岩体材料使边坡恰好达到临界状态。显然,若只对黏聚力和内摩擦角进行折减而其他参数保持不变,折减后的材料参数则可能违背岩体强度与变形参数之间存在的必然联系,即新找到的岩体材料客观上不存在。因此,在对黏聚力和内摩擦角进行折减时,有必要对岩体的其他力学参数进行调整。基于以上认识,提出了一种考虑变形与强度参数协调折减的强度折减法,探讨了变形参数(弹性模量和泊松比)、抗拉强度对安全系数、塑性区的影响,结果表明,同时考虑变形参数与强度参数协调折减的方案所得的安全系数最小,与极限平衡法的计算结果最为接近,且该方案所得的剪切塑性区主要集中在临空面附近,边坡模型中下部的剪切塑性区范围较小,同时,在边坡顶部区域出现张拉屈服区,此种塑性区分布范围最接近边坡实际破坏状态。

排水条件下卸荷土体变形特性的真三轴试验研究

在真三轴仪上模拟基坑开挖周边土体的应力路径,进行了排水与不排水两种卸荷试验,通过对试验结果的对比分析可知,土体在不同排水条件下应力-应变关系有着显著的差异,说明排水条件对土体的变形性状有一定的影响。进一步研究了排水条件下卸荷土体广义剪应力与广义剪应变的关系,证明土体广义剪应力与广义剪应变关系曲线呈明显的非线性,并根据土体实际应力路径定义了中主应力系数,推导出了土体卸荷剪切模量计算公式。

石家庄市某深基坑的变形观测分析与研究

通过对石家庄市某20.0 m深基坑桩锚支护结构的桩顶水平位移、深层水平位移和建筑物沉降的现场观测,探讨了支护结构位移与周边建筑物沉降的变化规律。观测分析结果表明:桩顶水平位移整体分布表现出明显的空间效应,阳角位置大,阴角位置小,同一支护边长范围内的水平位移中间大,边角小;支护桩深层水平位移呈鼓肚状,表现为中间大,顶部次之,底端最小的分布特征;建筑物沉降随基坑开挖逐渐增大,最后趋于稳定,沉降速率表现出前期小,中期大,后期稳定的变化特点。现场观测结果表明,该基坑支护结构的设计方案能有效控制变形,满足规范要求,可为类似工程提供参考与借鉴。

一种基于强度折减法的次级滑动面分析方法研究

传统强度折减法通常对整个边坡区域进行折减,因而只能得到最小安全系数及对应的最危险临界滑动面。但在工程实践中,边坡的治理范围不能局限于最危险滑动面所包围的区域,不满足规范要求的次级滑动面范围内的坡体亦应得到治理。为了克服传统强度折减法在搜索次级滑动面方面的缺陷,提出了一种新的强度折减法。一般而言,边坡的屈服区域主要集中在滑动面两侧附近,形成一个沿滑动面分布的剪切破坏带,因此,在用强度折减法进行边坡稳定性分析时,只需对剪切破坏带范围内的局部坡体进行折减,则可得到该滑动面的安全系数和滑动面。基于以上认识,假设剪切破坏带沿对数螺旋曲线分布,不断调整对数螺旋曲线的形状以得到不同范围的剪切破坏带,对各种不同的剪切破坏带范围内的坡体进行局部折减计算,即可得到不同的安全系数及对应的滑动面。通过两个边坡算例(单台阶、双台阶)验证了该方法的可行性,并最后讨论了剪切破坏带的宽度对结果的影响。两个算例的计算结果表明,该方法不仅可以得到最危险临界滑动面,亦可得到任意安全系数对应的滑动面。

铁路隧道下穿施工引起既有铁路线路变形规律研究

近年来,随着我国铁路交通的大规模建设,新建铁路以隧道的方式下穿既有铁路越来越多的出现且在大量的工程当中且影响越来越严重。结合京石高铁下穿既有石德铁路工程,对下穿隧道暗挖段进行了数值模拟计算,分析研究了隧道下穿施工时对既有铁路路基沉降、轨道沉降、轨道水平偏差及轨向偏差的变形规律,得出了隧道下穿施工对既有铁路线路的影响,对工程的设计和施工具有一定的指导意义。

碎石桩复合地基设计方法的探讨

通过对碎石桩复合地基承载力和抗震液化设计的对比和分析,提出了以承载力和抗震液化相互综合考虑的设计方法。

碎石桩复合地基设计方法的探讨

通过对碎石桩复合地基承载力和抗震液化设计的对比和分析,提出了以承载力和抗震液化相互综合考虑的设计方法。

大坝变形GPS双基站自动监测系统设计与应用

测量机器人(即自动电子全站仪)可对大坝进行自动化(或半自动化)外部形变监测,但设站处(监测基点)的稳定性对监测精度的影响非常大,且测量视线被遮挡后无法监测相应的形变点。为解决此问题,利用双基站GPS技术与测量机器人技术有机结合,开发了大坝形变自动监测系统,彻底解决了监测基站不稳定对监测结果的影响问题,使监测程序得以简化、固定投资成本得以降低。介绍大坝形变自动监测系统的结构、工作原理,给出监测实例。

溶液法制备钻井泥浆用的钠羧甲基淀粉(CMS)的试验研究

淀粉是一种多羟基有机高分子化合物。利用相似相溶原理,以甲醇或乙醇为溶剂,溶解淀粉,制成的钠羧甲基淀粉不溶于乙醇,有利于生成物的分离提纯;同时一氯乙酸在醇溶液中的电离度低,对反应的影响较小,有利于反应的进行。此方法具有合成工艺简单,生产效率高,成本低等特点。

不同断面巷道的抗震性能研究

地下采矿巷道的抗震稳定性与巷道断面形状的关系问题是困扰采矿界的一个难题,借助弹性有限元理论对不同断面形状巷道的抗震稳定性进行了理论分析,得出了有益的结论,推荐出了具有较高抗震稳定性的巷道断面——卵形巷道断面。

人工挖孔扩底桩分析研究

结合石家庄地区人工挖孔扩底桩在建筑工程基础中的应用实例,对其受力机理进行了探讨,给出了人工挖孔扩底桩端阻力经验表,给出了端阻力、竖向承载力和沉降计算方法。

碎石桩复合地基设计方法的探讨

通过对碎石桩复合地基承载力和抗震液化设计的对比和分析,提出了以承载力和抗震液化相互综合考虑的设计方法。

夯实水泥土桩复合地基设计

本文在总结国内建筑夯实水泥土桩实践经验的基础上，提出了夯实水泥土桩复合地基的设计方法。其中在计算置换率问题上纠正了传统按承和标准值计算的概念错误，明确指出应按承载力设计值进行计算，并提出了按承载能力极限状态和正常使用奶状分别计算置换率，然后取其做为设计参数的方法和公式。

基坑设计时坑边超载取值问题的探讨

统计了基坑工程所涉及到的建筑材料和施工机械的超载值,介绍了相关规范中承载能力极限状态和正常使用极限状态用于基坑工程时的分项系数取值问题,认为正常使用极限状态下各种建筑材料、长期放置的施工设备等超载可采用组合值;土方运输车辆、商砼罐车等荷载可根据实际情况采用频遇值或准永久值,并建议了超载的各种代表值系数。提出基坑设计中应根据实际情况,计算各种超载的具体数据,从而降低基坑工程的风险。

饱和状态下海积软土一维渗透固结特征试验研究

为研究连云港海积软土渗透固结特性,在室内开展其饱和重塑试样的物理性质、渗透、一维侧限固结等试验,在此基础上,讨论采用堆载预压法处理此类软土地基时的合理荷载值。结果表明:饱和重塑海积软土渗透系数与孔隙比呈指数关系,渗透系数对数与孔隙比呈线性关系;采用时间平方根法计算得到该重塑软土的固结系数为10^(-5)-10^(-4)cm^(2)/s,固结时间、固结压力和含水率对固结变形有显著影响,连云港海积软土的固结系数与固结压力统计关系可表达为Cv=Alnp-B;引入变形荷载比G这一概念,根据变形荷载比随固结压力的变化特征将曲线划分为3个区段,即理想区(0~50 kPa)、一般区(50~200 kPa)和欠佳区(>200 kPa);对于连云港海积软土,若只采用预压堆载法进行地基处理,经济合理的预压荷载宜在100 kPa左右。

原状土取样质量对工程性质影响的研究

通过收集石家庄地区20项工程的34组钻探与探井的原状土试验数据,对比分析了不同取样质量对土样物理力学6项指标的影响;并对比采用3种常用的地基承载力计算方法及1种查表法,在不同取样质量下对确定地基承载力产生的影响。结果表明,原状土的取样质量不同,所得到的物理力学6项指标及地基承载力值均有较大的差异。通过上述统计分析,为今后物理力学指标及地基承载力的修正提供了参考依据。