华东矿区深厚黏土层自重沉降模拟分析

华东矿区上覆有厚表土地层,该区域存在立井井筒周围地表长期持续沉降的问题.此沉降是否可能含有深厚黏土层尚未完全稳定的自重固结贡献值得怀疑.结合文献中华东矿区地层地质资料,基于Gibson大变形固结理论对深厚黏土地层自重固结过程进行了计算研究,分析了不同地层厚度与地层埋深对自重固结沉降量和固结时间的影响.结果表明:对于埋深...     

考虑结构状态扰动的天然黏土一维压缩模型

为了探索结构性黏土的一维压缩特性模拟方法,广泛调查研究了中国12种典型的结构性黏土的一维压缩试验,分析比较了这些黏土的原状土样和重塑土样的一维压缩试验结果,通过引入“结构比”变量并建立其破坏规律,提出了一个简单的可以描述结构性黏土一维压缩特性的模拟方法,并利用扰动状态概念推广此方法至扰动状态模型.最后,应用此模型模拟了结构性黏土的一维压缩实验,验证了此模拟方法的适用性.     

矿物成分相关的黏土一维压缩特性分析

为了探索不同黏土矿物成分对黏土一维压缩特性的影响,采用高岭土、伊利土、蒙脱石及绿泥石,按不同质量比例混合来制备重塑土样,进行室内标准一维压缩试验。大量试验结果对比表明：①高岭土与伊利土混合土样的压缩指数（C_c）和回弹指数（C_s）都随伊利土含量的增加而增加;②高岭土、伊利土与蒙脱石混合土样的C_c和C_s随蒙脱石含量的增加而增大,且蒙脱石的作用占主导地位;③高岭土、伊利土、蒙脱石及绿泥石混合土样的C_c和C_s随蒙脱石与绿泥石二者含量之和的增加而增大,且蒙脱石的作用占主导地位。基于试验结果,总结出各黏土矿物成分影响的压缩指数与回弹指数的非线性表达式。此外,试验表明所有混合土样的压缩指数与回弹指数的比值（C_c/C_s）介于6.1和9.1之间变化。     

扩缩径对灌注桩承载性能影响数值模拟分析

扩缩径是钻孔灌注桩施工中经常遇到的工程问题之一,对桩基承载力有较大的影响.依托广东珠海某沿海桩基工程,采用PLAXIS 2D软件分析深厚淤泥地层及粉质黏土地层中不同扩缩径条件下(2倍直径、正常直径和0.5倍直径)桩基承载力及桩身应力特征.研究结果表明:淤泥地层扩缩径桩和正常桩承载力相差不大,粉质黏土地层扩径桩承载力明显...     

软土地层盾构隧道长期沉降与施工因素初探

软土地层中地铁盾构隧道长期沉降与隧道的结构安全和地铁日常运营息息相关,受到工程界的重视。通过收集分析国内外典型软土地区盾构隧道长期沉降实例,指出施工扰动和管片漏水是长期沉降的最主要因素。然后结合苏州地铁的地表沉降监测数据,分析了盾构隧道施工期沉降的主要因素。最后在地铁隧道基底沉降实测数据的基础上,利用常用的数学模型,预测该隧道的长期沉降量。实测数据分析表明:由切口土压力、盾构外壳与地层的摩擦和盾尾注浆引起的施工扰动是引起地铁盾构隧道施工期沉降的主要原因,常用的数学模型能够大致地模拟地铁盾构隧道的长期沉降。     

双撑靴砌壁模板系统悬吊承载力模型试验研究

超深井建设日益增多,传统的地面稳车系统随着建井深度的增加面临有效提升荷载不足的问题。立井环形无中心双层支撑靴结构,利用钢结构与井壁之间的摩擦力提供悬吊荷载,可实现井内悬空砌壁。当前对该支撑靴结构形式及有效悬吊载荷认识不足。通过开展室内相似模型试验,探究双伸缩口支撑靴与单伸缩口形式下撑靴在不同工况下最大悬吊荷重与撑紧力关系。结果表明,双伸缩口支撑靴可以改善其与井壁混凝土的接触状态,其承载能力优于单伸缩口形式|常规脱模工况下,上层撑靴双伸缩口最大悬吊荷重与撑紧力比值介于2.5～2.8之间|涂油不利工况下,上层撑靴双伸缩口最大悬吊荷重与撑紧力比值介于1.9～2.8之间。     

考虑结构状态扰动的天然黏土一维压缩模型

为了探索结构性黏土的一维压缩特性模拟方法,广泛调查研究了中国12种典型的结构性黏土的一维压缩试验,分析比较了这些黏土的原状土样和重塑土样的一维压缩试验结果,通过引入“结构比”变量并建立其破坏规律,提出了一个简单的可以描述结构性黏土一维压缩特性的模拟方法,并利用扰动状态概念推广此方法至扰动状态模型。最后,应用此模型模拟了结构性黏土的一维压缩实验,验证了此模拟方法的适用性。     

环形无中心撑靴单侧撑紧悬吊承载力模型试验

深部资源开发亟需提升深部建井技术,立井环形无中心撑靴技术可解决无地面稳车悬吊条件下立井快速套壁中出现的模板悬吊难题,然而支撑靴与井壁不同撑紧工况下的悬吊承载特征尚不明确.通过相似模型试验,分别研究混凝土表面常规脱模工况、夹柔性板工况、淋水工况、涂油工况、涂油+橡胶工况和凿毛工况下支撑靴承载性能.结果表明,常规、淋水和夹...     

冬季工况地埋管换热器换热特性的影响因素

地埋管地源热泵技术可为冬季桥梁融雪工程提供绿色、环保的解决方案,但冬季工况地埋管换热效率的影响因素尚不明确.针对单U型地埋管换热器,采用数值计算方法,研究入口温度、回填材料配比、孔深和间距对冬季取热能力及周围土壤温度分布的影响.结合某桥梁实际供暖工况,建立3种不同埋深的单个换热器模型及3种不同间距的换热器群模型,并进行多工况条件下的影响因素对比分析.结果表明,系统运行48 h时,入口温度为2℃条件下的换热功率将较8℃时提高约82%;降低回填料中膨润土的质量分数有利于换热;随着换热器深度增加,每延米取热能力下降;扩大换热器间距可减弱彼此间的热干扰效应;运行8 h时,间距4 m条件下较间距3 m时换热功率提高5.4%,间距5 m条件下较间距4 m时提高1.9%.