基坑旋喷桩施工对周边环境的影响及改进措施

上海某大厦工程基坑周边市政管线复杂，为减少开挖阶段围护墙的变形和周边地表沉降，需增加坑内的被动土压力，保护周边环境。在主楼和辅楼基坑中，分别采用大面积高压旋喷桩加固和高压旋喷桩满堂加固。通过研究旋喷桩施工时对周边管线的影响幅度、范围及技术参数，使施工处于良好的受控状态。     

增材制造聚乳酸脂与碳纤维核心温度对比研究

为了测量增材制造（additive manufacturing,简称AM）过程中层叠结构打印模型内部核心的温度变化特征,通过将光纤光栅（fiber bragg grating,简称FBG）传感器植入两种耗材（包括碳纤维与聚乳酸脂）的模型内部,研究在增材制造过程中两种打印耗材的材料特性,实现两种材料模型在增材制造打印制作过程中任一时刻模型内部核心温度变化的对比,同时考虑打印工艺参数分别对两种材料模型的温度变化影响,采用材料的填充密度值分别为20%,40%,60%,80%,100%,两种材料5种填充密度,共制备了10种不同的试样做对比研究。试验结果表明,利用FBG传感器的高灵敏测量特性,发现在增材制造打印的过程中,材料的打印过程可以根据典型的温度变化有效地划分为5个不同的典型阶段。填充密度越大的模型,核心温度会更高,100%填充密度下AM过程中模型核心最大温度较20%填充密度下高10 ℃。60%填充密度AM过程中碳纤维模型核心最大温度较聚乳酸脂模型有最大差值,此时碳纤维模型核心温度较聚乳酸脂模型高5 ℃。     

复杂软土地区深基坑内支撑与锚索共同作用初探

针对填海软土地区深基坑采用的排桩加上部内支撑、下部预应力锚索复合支护结构进行了分析,基坑上部刚度较大的内支撑的存在有效减小了基坑的变形、优化了围护结构的受力,下部预应力锚索可以为桩基提供施工所需空间、减小支撑与地下室施工的相互影响。通过现场监测情况分析及数值模拟初步探索了内支撑与锚索的共同作用,体现了上撑下锚复合支护结构在软土地区的施工便利性及造价优越性,可为类似工程提供参考。     

基于离散元法的砂土注浆扩散机理研究

采用离散元法研究注浆过程中浆液与砂土颗粒之间的宏观和微观相互作用机理。通过压实粒径大小不同的颗粒来制备砂土试样。分析了在不同的灌浆速度下,浆液的扩散方式,扩散范围和土壤强度的变化,以及注浆压力突增的原因。数值结果表明,随着泥浆颗粒的不断注入,扩散速度逐渐减慢,土壤强度不断提高。随着灌浆速度的降低,泥浆的扩散范围增加。灌浆压力激增的时刻与注入边界与砂粒的接触时间完全吻合,这解释了灌浆压力突然升高的原因。此外,揭示了实际工程中由于砂粒倒灌入注浆管而引起的注浆管堵塞的机理。     

软土卸荷时效性及其孔隙水压力变化试验研究

 采用英国GDS公司生产的STDTTS+UNSAT(7 kN/1 700 kPa)型号三轴测试系统,对上海淤泥质软土进行一系列室内试验研究,系统地探讨基坑不同区域的卸荷时效性特性及其孔压变化规律。试验结果表明,软土卸荷后蠕变可出现3个阶段：衰减蠕变、等速蠕变、加速蠕变。当应力水平较低时,蠕变曲线只出现蠕变的第1阶段;当卸荷应力水平增大到一定值时,蠕变曲线出现第1,2阶段;当应力水平较高时,变形急剧增加,土样很快就出现破坏。但不会出现从蠕变的第2阶段(等速蠕变阶段)直接过渡到蠕变第3阶段(加速蠕变阶段)的情况。孔压系数随时间而变化,并不是常数。卸荷时基坑不同区域孔压均减小,然后在不排水蠕变阶段逐渐增加到最大值,此时基坑安全系数达到最小。     

基于环向失稳的浅埋盾构隧道极限支护压力分析

基于数值模拟和理论分析,从环向角度对浅埋盾构隧道开挖面稳定性及极限支护压力进行了研究。通过弹塑性有限元数值模拟,获得了开挖面支护力与变形的关系和最终破坏模式,发现破坏模式主要受内摩擦角和埋深比影响较大,而受黏聚力影响较小。根据得到的破坏模式,建立了一种基于单参数变量的极限平衡模型,通过优化分析得到最危险破坏面和极限支护力。将极限支护力表示为黏聚力、上覆荷载、土体重度与其影响系数乘积的叠加形式进行了分析,其呈现为随内摩擦角、埋深比、侧向支护压力比增大非线性减小、随黏聚力增大近似呈线性减小的规律。通过与数值模拟和离心试验结果对比,验证了所建模型计算极限支护力的合理性。     

黄土地基水分入渗分析及增湿变形计算

黄土地基因渗漏水导致局部地基增湿从而引起的工程事故时有发生，但目前对渗水增湿过程及增湿变形尚难预测．首先对渗水量已知情况下的黄土地基渗水增湿过程进行理论分析，建立了二维湿陷性黄土地基线源入渗增湿计算模型，该模型揭示出黄土地基非饱和增湿过程，这与实际是相符的．入渗增湿计算得到黄土地基含水量变化后，进一步根据含水量确定模量，采用分层总和法计算黄土地基增湿前后的沉降量，前后的沉降量之差即为增湿变形，并经实例计算验证了该入渗增湿计算模型及增湿变形计算方法的合理性．     

深层水泥土搅拌桩在运营地铁隧道上方加固中的应用

上海摩尔大厦基坑坑底采用大面积水泥土搅拌桩加固,本文结合该工程,探讨深层搅拌桩连续成桩数量、水泥浆液比重、施工顺序、施工搅拌速度对地铁运营隧道的影响,可供类似工程实践参考。     

近邻地铁地下连续墙全过程开挖变形分析

在位移要求严格控制的深基坑设计中,一般采用地下连续墙作为围护结构。以上海近邻地铁一号线的摩尔大厦基坑为例,分析基坑开挖的施工措施和地下连续墙的变形特征。实践证明,沿着连续墙对基坑内外进行土体加固和盆边留土抽条限时开挖措施,对于减小地铁隧道的变形是非常有效的。     

基于超定线性方程组确定软土的流变模型方法

为研究软土流变特性,利用超定线性方程组的最小二乘解,拟合了流变试验的最优逼进多项式.根据最优多项式,可以对照归一化元件模型确定流变模型及其参数,通过流变试验验证了这种方法的合理性,为流变模型辨识及其参数确定提供了一种新方法.