桩锚与土钉联合支护结构中的土压力分配模式

桩锚与土钉联合支护结构中,土压力在桩锚和土钉之间的分配是联合支护结构设计的关键所在.土钉对土体的加强将使直接作用于桩锚结构上的土压力得到显著减小,从而降低桩锚结构中的锚杆应力水平,减短排桩插入土中深度.通常情况下桩锚与土钉联合支护结构的基坑边壁侧移很小,土钉长度范围内一般不会出现显著的破裂面,此时土钉支护部分可视为土压力向桩锚结构传递过程中的中间单元.据此可计算桩锚与土钉联合支护结构中土压力在二种支护结构间的分配及联合支护结构的协调变形问题.通过工程实例基坑边壁侧移的计算和监测结果对比,验证了土压力分配模式的工程适用性,对同类支护结构的设计计算具有一定的参考价值.     

沙漠陡立边坡面层喷射混凝土施工关键技术

为保证沙漠地区陡立边坡面在施工扰动、喷射混凝土的冲击力作用下不发生局部破坏与滑塌,能够施工形成满足设计要求强度的喷射混凝土面层。在综合考虑沙漠地区超密砂层的强度和稳定性特点以及施工工艺各环节影响的基础上,通过在北非沙漠地区现场陡立边坡挂网喷射混凝土施工试验研究与实践,成功解决了沙漠地区陡立边坡喷射混凝土施工难题,取得了良好的社会效益和经济效益。     

水泥土桩复合土钉支护结构的工程设计

复合型土钉是目前基坑工程中常用的一种支护形式,但由于复合形式多样性和支护机理的复杂性,使复合型土钉支护结构的设计计算尚无统一规范的模式可循.一般情况下参照土钉设计模式,并根据当地工程经验进行设计计算,施工过程中加强监测,及时反馈应力和变形信息,实现信息化施工来实现复合型土钉结构的安全和稳定.本文根据河南省郑州市的工程地质条件和经验,以水泥土桩与土钉构成复合型土钉作为9m深基坑的支护结构形式,检测结果显示,水泥土桩复合土钉具有良好的工程支护性能,以及在止水、缩短工期等方面的显著效益,对同类工程具有一定的参考价值.     

以隔离桩保护隧道施工环境问题的研究

为探索隧道施工时隔离桩设置对环境保护的效果,借助三维有限元软件,建立了隧道开挖对紧邻桩基影响的有限元模型,分析探讨了在隔离桩设置范围、设置桩长以及设置位置等不同参数条件下,隔离桩墙对降低隧道施工影响的作用和效果,总结了其中的变化规律,以期为今后工程实践提供指导。     

黏土基坑抗隆起稳定分析的多块体上限解

 为了将多块体上限法拓展应用到饱和黏土基坑抗隆起稳定性分析中,提出支护墙体刚性条件下,用于饱和黏土基坑抗隆起稳定分析的多块体相容破坏模式,并给出相应的上限计算能量方程。为检验多块体上限方法的应用情况,结合实际工程案例以及针对基坑宽度、坑底基岩埋置深度、支护墙体与土体间侧摩阻、支护墙体入土深度和土体强度非均质等对抗隆起稳定存在影响的因素进行计算和分析,并将多块体上限法计算结果与基于Terzaghi模式及Prandtl模式的上限解、Faheem强度折减有限元计算结果、Ukritchon的极限分析有限元计算结果做了广泛的对比。通过对比可以发现,所给出的多块体上限解是所讨论上限解中最优的,计算结果与Ukritchon的极限分析上限有限元计算结果较为接近,而多块体上限方法与Ukritchon的极限分析上限有限元相比,更容易实现,计算量也要小得多。通过大量计算以及与其他方法的对比可以发现,多块体上限方法在黏土基坑抗隆起中的应用是比较成功的。     

双层黏土地基极限承载力的多块体上限解

采用多块体上限方法,通过自编程序分析研究了双层黏土地基极限承载力问题。计算了不同参数h0/B以及cu1/cu2时的地基承载力系数Nc’,并与其它文献的计算结果进行了对比,深入探讨了双层黏土地基极限承载力系数Nc’受上述参数影响的规律。基于多块体上限法求解所获得的双层黏土地基破坏面信息,研究了不同参数h0/B及cu1/cu2下双层地基破坏面的变化规律,从而给出了地基承载力系数Nc’随上述参数变化的内在原因。     

ABAQUS在计算基坑开挖变形中的应用研究

探讨了商业有限元软件ABAQUS中多孔介质弹性模型与黏土临界状态塑性模型中有关参数的物理含义和基于常规三轴试验及压缩试验成果确定模型中参数值的方法。基于e–lnp′平面中各向等压固结线、回弹线、K0状态压缩线及临界状态线间的相关关系以及修正剑桥模型,推导了K0状态下初始孔隙比与平均主应力的相关关系,并通过子程序嵌入ABAQUS的计算中。采用ABAQUS中多孔弹性模型和临界状态塑性模型相结合的弹塑性本构关系,针对某土钉支护案例的变形进行了计算。分析了支护水平位移以及地面沉降的计算结果的合理性,验证了ABAQUS数值模拟在分析计算基坑开挖变形问题的可行性。     

管片透水条件对地铁隧道长期沉降影响的数值计算

采用PLaxis3d对隧道管片透水条件下引起的地层长期沉降情况进行了研究分析。通过隧道施工完成瞬时地层的沉降云图、隧道施工完成瞬时地层中的超静孔隙水压力分布图等分析可知,管片透水诱发地层长期沉降主要是地层中的渗流场决定的。管片透水时造成的地表最大沉降约为不透水时的2倍,地表沉降槽宽度也约为管片不透水时的2倍。     

微型桩复合土钉墙坑底稳定性分析

微型桩复合土钉墙是复合土钉墙中的一种重要形式,对于坑底存在软弱土层的微型桩复合土钉墙,坑底地基承载力或抗隆起稳定分析是土钉墙稳定性验算的一项重要内容,而目前还没有合适的验算方法。在商业有限元软件Plaxis中建立三维和二维模型,应用强度折减技术分析了微型桩复合土钉墙坑底地基承载力计算问题,探讨了坑底软弱土层分布较深以及坑底为软弱夹层两种情况下,微型桩的嵌固深度、桩径(刚度)、桩身强度等对强度折减安全系数的影响情况,并分析了其中的原因,以期对微型桩复合土钉墙地基承载力验算有所帮助。     

K0固结黏土基坑抗隆起稳定性上限分析

软黏土中深基坑开挖支护系统设计一般由不排水稳定控制。考虑基坑开挖引起土体应力主轴旋转和土体不排水抗剪强度的各向异性,首先基于所提出的各向异性本构模型推导了三轴条件下软黏土的不排水强度公式并结合Casagrande和Carillo推荐的能考虑土体应力主轴旋转的软黏土强度公式,提出一种适合于基坑开挖抗隆起稳定分析的K0正常固结软黏土的不排水各向异性抗剪强度。假定Prandtl的土体滑移破坏形式,运用塑性极限分析上限定理推导非均质土层中深基坑开挖的抗隆起稳定公式。研究了基坑开挖土体强度各向异性比、挡墙入土深度、坑底硬土层对抗隆起安全系数的影响。并与基于MIT-E3模型的有限元计算结果及其它文献中的算例进行验证,说明该方法的适用性。