饱和黏土中复合条形防沉板基础承载特性研究

防沉板基础是深海油气资源开发中常用基础形式,其承受的荷载具有复杂性、非线性和不确定性,给防沉板基础的稳定性研究带来了巨大挑战。基于条形基础的承载特性提出了新型复合条形防沉板基础的结构形式,通过优化基础条数量n、宽度B和间距l可实现复合条形基础承载效率系数的最大化。结合工程设计实例,开展了该新型结构基础与传统矩形防沉板基础的对比设计。研究表明,在基础底面积相同的情况下,复合条形基础的竖直向极限承载力与矩形防沉板基础相比提高10%~20%。当复合条形基础的基础条宽度B一定时,地基竖直向极限承载力随着l/B的增加先增大后减小,最后趋于稳定。对不同的基础条宽度B,地基竖直向极限承载力均在l/B=0.2时达到最大值,且随着基础条数量n的增大而增大。     

真空预压后塑料排水板对地基承载力及沉降的影响

真空预压法是加固软黏土地基的有效方法之一。采用极限平衡法和有限元法分析了地基加固后不取出塑料排水板对地基稳定性的影响及其规律性。研究结果表明：真空预压后排水板的存在对地基的承载力具有一定的提高作用;对地基承载力的影响与塑料排水板的间距、基础的宽度以及排水板的抗拉强度有关;对于超载使用的地基,排水板虽然可以增加地基承载力,但是却会使地基产生进一步的固结沉淀。     

框架剪力墙结构施工技术与质量控制

目前,对于高层建筑通体采用钢筋混凝土结构,通常利用中部的竖向交通区设置剪力墙,组成一个完整的简体,为此,剪力墙在现代施工技术中的到了广泛使用。本文的对框架剪力墙结构的施工进行了分析(包括冬季寒冷地区的施工),最后对其主要质量控制方法进行了探讨。     

饱和软黏土中开孔防沉板基础上拔特性研究

在软黏土地基中,开孔能有效降低防沉板基础上拔阻力,减小防沉板基础回收难度。对6种具有不同开孔形式的防沉板模型进行了饱和软黏土中的上拔试验,测定了上拔过程中防沉板与土体接触面间的吸附力,揭示了上拔阻力的构成与发展规律,阐明了开孔率和有效宽度对上拔阻力和接触面间吸附力的影响规律。采用有限元方法模拟了防沉板基础的上拔过程,建立了上拔力作用下饱和软黏土地基的破坏模式,构建了采用极限分析法计算防沉板上拔阻力的机动场,推导了上拔阻力的上限解,得到了可以同时考虑防沉板开孔率和有效宽度的上拔阻力系数Nc的计算公式。对比验证结果表明:与Skempton公式不同,求解的上拔阻力随开孔率的增加呈非线性降低规律。     

浅表层软黏土不排水强度的原位测试方法

提出了一种新的条形探头,该探头不仅具有全流动探头的优点,并缩小了已有的全流动探头的端部效应,可较好地测定浅表层软黏土的不排水强度。开展了条形探头浅层贯入室内模型试验,分析了探头贯入过程中土体的运动规律。应用数值方法进一步研究了探头贯入过程中的土体破坏模式,建立了深、浅破坏模式转换深度的下限解。依据试验结果和土体破坏形态,提出了条形探头在浅层软土中贯入时的虚拟应力场和机动场,基于极限分析理论求解了土体贯入阻力与土体强度关系的上下限解。根据试验得到的贯入阻力计算出土体强度的上下限值,十字板强度均位于极限分析上下限解之间,证明了条形探头探测浅表层软土强度的适用性。     

高速公路收费站的计算机模拟研究

高速公路收费站是高速公路交通的瓶颈，收费站的通行能力直接影响着路段的通行能力，从而在整体上制约着收费公路的交通运行状况，当今世界各国在解决公路收费站交通拥挤的问题上，纷纷把目光转移到发展电子不停车收费系统(Electronic Toll Collection，简称ETC)，但ETC是一个牵涉到交通、通信、金融等多方面的系统，投入大，风险高。实施后可能带来许多影响，我国目前在高速公路上所采用的收费系统绝大多数都是半自动收费系统，而ETC收费系统非常少。鉴于高速公路收费系统既影响因素众多，又缺乏大量的必要的数据情况，因此利用计算机来模拟收费站的运行情况不失为一种好办法。本文通过对高速公路收费站进行模拟，分别设计了四种收费形式，半自动和ETC收费按不同比例设置，其在不同的通量、不同拥有电子标签车辆比例下的车辆均延误时间作为评价指标得出模拟结果进行分析。从ETC收费系统使用百分率、交通流量，增加ETC收费车道三个不同方面对模拟结果进行分析，得出高速公路收费站在不同收费方式，不同交通通量，不同车辆技术构成带约之下的通行能力变化规律，为ETC的进一步应用做好基础准备工作，并且指出模拟中存在的不足之处，已备进一步展开研究。     

应用断裂强度理论模拟基坑开挖过程及实测数据分析

基坑开挖过程中，在支护结构背后、土层表面或自然边坡的顶部，经常会观测到有裂缝存在，但以往的有限元方法对裂缝的存在和影响认识不足。在分析土体破坏机制的基础上，应用断裂强度理论作为土体的破坏准则，充分考虑裂缝的存在和不利影响，建立土体开裂后的本构关系，并开发了二维弹塑性有限元程序PLST。结合天津国际贸易大厦基坑工程的现场测试结果，应用该程序对其基坑开挖过程进行模拟分析，将计算结果与实测结果进行比较，得出了相关结论。     

长江口导堤在波浪荷载作用下的稳定性研究

长江口导堤在建造期间遭到了强风暴的袭击,致使一部分沉箱结构沉入土中1～5 m,或偏移初始位置20 m.通过动三轴试验模拟波浪荷载作用下地基的变化情况,试验结果显示,沉箱的过度沉陷和侧移是由于强风暴使得软黏土强度弱化所致.根据试验结果,提出排水板加堆载预压的方法来加固软土地基,并证明该方法的有效性.在加固的软土地基上对导堤进行重建,重建后经历几次强风暴该导堤无损坏迹象.     

粘性土基于室内模型试验土压力分布形式的研究

针对朗肯土压力理论与实际相差较大,本文以粘性土为材料,在室内采用悬臂支护,模拟基坑开挖过程,量测开挖过程中土压力及支护结构位移的变化,与朗肯理论对比,得出总主动土压力实测比理论小约11%;被动区在坑下(0.15～0.2)倍开挖深度范围内,实测值与理论值接近,其下小于理论值,总被动土压力实测比理论小约24%;在试验基础上,建议了一种粘性土土压力分布形式。