北京地区群桩基础桩土荷载分担的现场试验研究

对一系列足尺群桩竖向静载荷试验的部分结果进行的分析和总结。试验采用钻孔灌注桩,方案包括单桩、三桩、六桩纯摩擦和端承摩擦桩各一组。首先对试验作了简要介绍。然后对比分析了单桩和群桩、群桩中桩数(桩距)以及端承条件不同(纯摩擦与端承摩擦)等影响因素下,不同方案所得到的基底桩间土反力分布、承台下各桩荷载分配的规律以及桩土荷载分担情况等一系列有意义的结果。试验表明,对于本次试验的具体情况,在桩距为3.08D下,群桩基础桩间土可以分担24%鶫27%的荷载,在桩距4.35D下,可以分担35%鶫42%的荷载。因此,在北京地区可以在桩基设计中适当考虑桩间土分担荷载的作用,同时用改变桩基结构(布桩形式、桩距、端承条件等因素)的方法调整桩土荷载的分布特征和分担比例。     

隧道开挖不均匀收敛引起地层位移的预测模型

在隧道施工引起的地层位移预测中,随机介质理论法是在我国应用较为广泛的实用方法之一。在目前的随机介质理论法中,均假定地层位移是由于隧道开挖断面的均匀收敛变形引起,本文认为隧道收敛模式一般为不均匀,推导了各类断面在不均匀收敛模式下的计算公式,并补充推导了矩形、马蹄形断面的计算公式。通过算例的比较,认为均匀与不均匀收敛这两种情况对于埋深越浅的隧道,计算结果差别越大,建议在工程中适当考虑隧道断面收敛形式以考虑实际位移情况或隧道施工工法等的影响。     

隧道设计中不同抗剪强度指标对竖向土压力的影响研究

考虑未来北京地铁的埋深将向更深层发展,在地铁设计时,竖向土压力的计算则必须采用松弛土压力理论.目前常用的全覆土、比尔鲍曼、太沙基、普氏和谢家烋等土压力理论都有其适用条件,其中后四种理论的计算参数都涉及土的抗剪强度指标,而土的抗剪强度指标由于试验条件不同,有天然快剪、CU、CD、UU等多种,因此,在计算竖向土压力时,选用...     

复合地基设计理论的数值试验研究

该文通过“数值仿真”的思路与方法,对复合地基设计中的桩位、桩长、桩距等各因素影响下桩与桩间土中附加应力和桩侧摩阻力的分布特点进行了系统的数值试验研究,得到了一些传统研究方法无法得到的定量规律,对复合地基的设计理论具有一定的发展与深化。     

我国结构抗浮水位研究现状与展望

目前我国结构抗浮水位方面研究成果虽然很丰富, 但分歧很大, 不仅直接影响了实际工程中的应用, 同时也造成了研究工作自身缺乏系统性和延续性。为解决这一问题, 利用水文学、水力学和土力学等科学理论, 分别从抗浮水位基本概念、抗浮水位分析中两个基本问题(孔隙水压力和远期最高水位)的方法论和抗浮水位分析的技术体系等3个角度对既有研究成果进行了系统综述与客观分析。在抗浮水位基本概念方面, 根据地下水赋存和渗流理论, 将目前研究成果划分为二维、准三维和三维等3种类型, 提出了各自的数学表达式, 分析了三者之间逻辑关系, 讨论了各自的科学性和适用性。在孔隙水压力分析方法方面, 尤其是孔隙水压力折减问题, 对基于渗流理论和有效应力原理的经典分析方法进行系统评述的同时, 还对当前讨论热烈的基于结合水理论的分析方法进行了梳理评价。在地下水远期最高水位预测方面, 着重讨论了历史最高水位法、基于宏观数据反演法和数值分析法等3种方法的优缺点及需要完善之处。在抗浮水位分析技术体系方面, 以北京地区为例对该类问题作了简要总结与评述。最后, 对抗浮水位研究与应用现状进行了概要性评述, 并结合我国国情, 对未来工作提出了展望与建议。     

地下水环境与运营期的城市地下空间相互作用

在城市地下空间整个运营期内(一般为50年以上),由于各种自然(如气象、水文等)和人为因素(城市水资源措施等)的影响,地下水环境会发生不同程度的变化,可能会对地下空间造成一系列不利影响(如结构的上浮问题、渗漏问题、高水压问题和地面沉降问题等);另一方面,地下空间结构自身也会在一定程度上改变地下水环境,若考虑不周,在运营期内将引起一系列的次生环境及工程问题。本文针对上述两个方面问题的成因、评价方法和控制措施进行系统探讨,为科学预测评价、有效控制乃至最终规避地下水环境和地下空间相互作用的不良影响提供借鉴。     

不同本构模型下建筑荷载对近邻地铁的沉降影响分析

针对高层建筑施工对近邻地铁隧道产生的影响,采用MC模型及CY模型两种土体本构模型,预测分析新建高层建筑荷载对紧邻地铁区间隧道及周边地表的沉降影响。结果显示,在计算参数均相同的条件下,两种本构模型得到的建筑荷载对周边土体的影响范围是一致的,但是该影响范围内的地表及隧道结构竖向沉降差异较大;根据工程经验,认为CY模型更符合真实情况。     

隧道开挖引起管线沉降计算的刚度修正法

在城市地铁隧道掘进中,地层位移会对密布的城市地下管线形成较大的威胁.由于管-土-隧道相互作用问题的复杂性,除了数值分析方法以外,一般在工程实践中均忽略了结构刚度对其变形的影响作用,因此结构变形预测结果大大偏于保守.在理论分析的基础上,通过机理研究和实测数据的分析,提出了管线变形及其内力计算的高斯分布模型与结构刚度影响机...     

地铁施工引起的建筑物扭曲变形分析

隧道施工或深基坑开挖过程中会引起地面建筑物或其他结构产生复杂的变形,长期以来,对建筑物的弯曲或剪切变形都进行过一些研究,但是一般都忽略了结构的扭曲变形。事实上,由于地层的位移,会引起附近的各类结构普遍承受不同程度的扭曲变形。本文讨论了建筑物某一个平面的扭曲变形(例如基础平面,或建筑物的某一个立面)问题。首先给出了一个平面扭曲变形的数学定义,然后基于力学分析和受力推导,得到了平面变形扭曲的量化表征和计算方法。进一步在对实测资料分析的基础上,探讨在某些简化假定条件下,建筑物基础板的扭曲变形分析方法。最后以伦敦伊丽莎白大厦(E lizabeth House)为例,采用本文所提出的方法具体量化分析了该建筑物在地铁隧道施工过程中产生的扭曲变形,并对扭曲变形的规律进行了探讨,对扭曲变形对结构安全的影响进行了分析。     

三维岩土工程勘察信息系统的工程应用

近年来,三维地下空间、三维岩土工程、数字工程等研究不断被关注,实现各种原始数据、图像、图件、文字报告的综合动态管理,越来越变得可行和必要。北京市勘察设计研究院有限公司依托丰富的行业经验和多年在计算机信息化方面的积累,遵循实用和真实原则,与北京大学合作完成三维岩土工程勘察信息系统平台的建设。系统能够对勘察行业中的各种原始数据进行综合动态管理,在研究区域内实现二维地质剖面图、三维地质建模和三维多源数据的一体化表达以及三维空间几何及力学分析等功能,并在实践中得到了成功的应用。