扁铲侧胀仪的改进及应用

由于具有对土体扰动小、试验点连续、能较好地反映原位土的力学性质等优点,扁铲侧胀试验被越来越广泛应用于实际工程。但是,在扁铲侧胀试验测定过程中,加压速率等因素对试验结果有一定影响,这些因素对试验结果影响程度多大,测试结果误差如何衡量和修正却无从给出,而且扁铲侧胀试验不能直接测定孔隙水压力。为此,添加微型位移传感器和孔压传感器,对传统扁铲侧胀仪进行改进,成为孔压位移扁铲侧胀仪（pore pressure and displacement flat dilatometer）。使得扁铲试验具有自校准功能并兼备孔压测定功能。介绍了孔压位移扁铲侧胀试验的原理、过程和方法,并分析了孔压位移扁铲侧胀试验与传统扁铲侧胀试验的异同。通过与传统扁铲的对比试验得出,孔压位移扁铲侧胀试验测试结果更加稳定、准确,并首次在纬三路试验场地通过孔压位移扁铲侧胀试验确定了原位静止土压力,进行了成功应用。     

软土地基上箱筒型基础防波堤静力离心模型试验研究

利用离心模型试验研究新型箱筒型基础防波堤在水平静荷载作用下的工作性状和稳定性.通过在箱筒型基础防波堤上的波浪荷载合力作用点处施加水平静荷载直至达到极限状态,得到水平静荷载作用下防波堤的位移和地基土体中超静孔压响应.试验结果表明:设计荷载作用下防波堤结构的位移较小,荷载达到约2.2倍设计值时,荷载-位移曲线出现拐点,当荷载达到约3倍设计值时达到极限状态,防波堤发生向港侧的水平位移、港侧基础筒下沉、海侧基础筒上升以及向港侧的倾斜;荷载作用下港侧基础筒周围土体中的孔压增大,海侧基础筒周围土体中的孔压降低,港侧基础筒内的超静孔压始终大于筒外的超静孔压,荷载较小时海侧基础筒内的负超静孔压大于筒外的负超静孔压,而荷载较大时筒内的负超静孔压略小于筒外的负超静孔压.     

真空堆载联合预压作用下软土地基位移和孔压变化规律研究

根据实测资料分析了真空堆载联合预压作用下加固区地表沉降、土体侧向位移、孔压、超孔压变化规律,并对孔压消散原因进行微观解释,结果表明:真空预压形成的负压与堆载预压形成的正压二者在加固软土地基的效果上是一致的,场地中心处的沉降要比四周大,用固结度对数配合法推定最终沉降,停泵时的平均固结度达到97%;真空预压阶段土体侧向位移方向是指向加固区内的,而堆载预压阶段是指向加固区外的;开始抽真空后浅层土体孔压消散非常明显,深层土体孔压消散较为缓慢,后期较深土层中孔压才有较大变化;超孔压在抽真空后变为负值,在真空预压阶段绝对值越来越大。     

考虑施工方向影响的静压桩挤土效应观测与分析

通过对静压沉桩过程中桩周土体位移和超静孔压的观测,详细分析桩周土体位移和超静孔压的分布情况及随时间的变化规律。观测表明:已压入桩存在明显的遮幕作用,迎桩面的土体位移和超孔压均远大于背桩面;软硬交错的成层地基土可能产生上、下反方向的位移,使已压入桩发生反向挠曲,产生不利影响。因此静压桩施工必须重视施工方向和成层地基的影响。     

堆载预压下砂井地基固结有限元分析

采用砂井地基平面应变等效方法,结合ABAQUS软件对堆载预压下地基的侧向位移、沉降及孔压分布进行有限元模拟,并分析计算值与实测值之间的差异;计算结果能很好地预测砂井地基位移与孔压的变化,可为地基处理的设计提供参考。     

邻近基坑开挖地铁隧道的注浆保护试验与数值模拟

以宁波轨道交通3号线某区间隧道为依托,在基坑工程与虚拟隧道之间开展注浆现场试验,测试得到了虚拟隧道水平位移、地连墙水平位移和压力、土体孔压数据,研究了注浆对隧道的保护机制,并对实际隧道开展数值模拟,以验证虚拟隧道注浆试验结果。结果表明:注浆孔距隧道近的工况下注浆效果最好;注浆使得地连墙产生较大水平位移,注浆量越多、持续时间越长,对地连墙变形影响越大,同时坑底附近墙背土压力有一定的波动;各注浆工况下,孔压随基坑开挖有一定的减小,注浆时孔压急剧增大,注浆后孔压增量消散;在开挖初期,虚拟隧道测试结果与实际隧道计算结果较为吻合,其值在6～10 mm;由于数值模拟中考虑了隧道的刚度,在第三次、第四次注浆时,实际隧道计算结果约为虚拟隧道位移1/4。     

管桩挤土效应的现场试验和有限元分析

针对天津滨海软土地区某工程拟采用PHC管桩基础,进行了管桩挤土效应的现场试验研究;通过预埋孔隙水压力计和测斜仪,监测沉桩挤土过程中孔隙水压力和土体水平位移的变化。对监测结果进行分析,得到管桩挤土过程中超孔压和土体位移的变化规律,得出超孔压与土的渗透系数和土体上覆有效土压力有关,超孔压比沿径向呈线性规律衰减,影响范围至少为9 d;土体水平位移最大值发生在离地表0.2~0.4 L的位置,并在土层分界处发生突变。利用ABAQUS软件对现场试验进行模拟,结果表明:剪胀角的取值是正确模拟试验的关键,剪胀角的变化对土体水平位移和竖向位移的影响很大。     

真空预压砂井地基三维有限元分析的一种改进算法

在充分考虑真空预压砂井地基特点的基础上,通过引入位移结点数与孔压结点数相异的叠加单元及其对地表边界的齐次化,提出一种适用于真空预压砂井地基三维有限元分析的改进方法。该方法不仅能够有效地减少待求结点位移和孔压数、节省计算机内存,而且还能够避免整体刚度矩阵出现病态。     

考虑孔压消散的静压单桩挤土位移场研究

静压桩挤土位移会随压桩过程中产生的超孔隙水压力的消散而变化,但由于压桩过程的复杂性,这一问题尚没有得到很好的解决。基于应变路径法及源汇法理论,根据土体的固结度理论推导小应变条件下考虑孔压消散的静压单桩周围土体位移场的解析解,该解析解可以考虑如下问题:地表面的自由边界条件问题,土体中孔隙水压力的消散问题,并能给出整个压桩深度内土体的水平及竖向位移场。根据压桩过程中近桩身土体变形特性对大变形条件下近桩周土体位移场做出相应的理论推导,并分析大小应变条件下挤土位移场的差别。利用所获得的挤土位移理论解分析超孔压消隙对土体位移场的影响,与现场测试结果进行对比,结果表明:静压单桩水平挤土位移和地表面隆起量均随孔隙水压力的消散而减小;考虑孔压消散的静压单桩挤土位移场的理论解和实测值变化规律相一致,且数值上基本吻合,能够满足工程需要。     

孔压滞后现象及其对固结系数的影响

从常规固结试验入手,对固结系数进行了相关的研究。利用底部可测孔压的固结仪做了常规固结试验,发现试样底部孔压出现滞后现象。孔压峰值出现的前后,沉降曲线出现第 1 次转折,孔压完全消散后,沉降曲线出现第 2 次转折。因为孔压与位移有着紧密的联系,所以孔压的滞后会影响固结曲线,进而影响固结系数的确定。因此,进行了进一步的分析,指出常规试验中侧壁摩阻力和试样的饱和度会对试样内孔压的分布产生滞后的影响。通过对底部孔压滞后现象的分析,在确定固结系数时考虑了孔压滞后效应的影响。最后对室内测定固结系数的方法进行了讨论。     

双液注浆和钢管桩联合在旧基础加固中的应用

老城区某新建建筑物因场地狭窄,与副楼旧基础距离很近,为了避免地下连续墙施工时水土流失而影响副楼旧基础的安全,采用双液注浆和钢管桩联合对副楼旧基础进行加固,观测数据表明效果显著,有效地保护了邻近副楼的安全,可为日后老城区改造项目提供借鉴。     

深厚软弱土层地铁车站深基坑施工对既有建筑物影响分析

地铁车站深基坑施工常导致周边建筑物变形过大。基于现场监测数据，研究深厚软弱土层地铁车站深基坑施工对既有建筑物的影响，分析地下连续墙水平变形、土体水平位移和建筑物变形规律。结果表明，地下连续墙水平位移和土体深层水平位移变形曲线呈“鱼腹状”；端头井处墙体和土体水平位移大于标准段；地表变形曲线呈“漏斗状”；地下连续墙施工对建筑物竖向位移影响较小；距离基坑较近处，建筑物变形表现为沉降，距离基坑较远处，建筑物变形表现为隆起，既有建筑物主要表现为向基坑内侧倾斜。     

地铁隧道施工对既有桥梁的沉降控制技术研究

城市地铁施工将是未来地下工程的发展趋势。在遍布各种既有建筑的地层中实施浅埋暗挖隧道施工是决定地铁施工质量的关键。对城市已有建筑物下地铁施工的质量控制和变形规律研究具有较强的学术应用价值。本文以西安地铁工程二号线小寨区间隧道下穿人行天桥工程为背景,通过有效的施工质量控制措施,保证了既有建筑在地铁隧道施工过程中的施工及运营安全。同时对相关地层的沉降规律的研究也为城市地铁设计施工提供参考依据。     

Interaction between surface structures and tunnelling in sand: Centrifuge and computational modelling

Tunnelling in urban areas requires a careful estimation of the consequence of soil settlements on existing buildings. In this paper the interaction between the excavation of a tunnel in sand and surface structures is investigated. A two dimensional finite element model is presented and validated through comparison with centrifuge test results, both with and without structures. The model is then used to perform a sensitivity study on the effect of building weight on soil movements and structural deformations. The results of the validation indicate that assuming a no-tension interface between the soil and the structure is essential to capture the soil–structure interaction that was experimentally observed. The parametric analyses show that the relation between the building stiffness and the tunnelling-induced deformations depends on the building weight.     

探究建筑工程软土地基处理的关键技术

对国内建筑工程领域软土地基处理技术存在的主要问题进行了全面的总结,深入的剖析了软土地基常用的关键技术与处理方法,以实现软土地基处理工程项目的经济效益与社会效益。     

武汉某办公楼的纠偏加固综合治理

卸堆载法和掏土应力解除法相结合对武汉市某办公楼进行纠偏,随之用锚杆静压桩对原基础进行加固以满足建筑物加层的需要。实践表明,采用综合的纠偏加固方法可行、有效。     

重庆建筑边坡变形控制标准探讨

该文对目前国家及地方相关规范提出的边坡(基坑)开挖变形控制标准进行了对比分析,探讨了不同规范在边坡(基坑)变形控制标准制订中存在的问题,在此基础上,提出了重庆地区建筑土质边坡变形控制值及岩质边坡监测报警原则。     

某培训中心大楼基坑支护设计和施工技术

结合工程的地质条件和周围建筑物荷载情况,通过四种基坑支护方案的比选,最终采用基础托换联合止水帷幕土钉墙的支护方案,介绍了该基坑设计方案的主要参数及施工要点,总结了紧邻既有建筑物的基坑支护方案的技术优点。     

多雨潮湿地区路堤施工方法探讨

通过对多雨潮湿地区路堤特征和存在问题的分析,提出了在过湿土壤上直接修筑路基或采用过湿土填筑路基的综合施工方案,指出研究多雨潮湿地区路堤填筑的施工处理措施,对保证工程质量、加快施工进度和保护环境具有积极的作用.     

历史建筑地下空间拓展工程

北京某历史建筑,在不改变建筑外观与紧邻景观条件下,采用新建内嵌式地下结构方案,实现既有地下室大跨度结构改造、增加层高与外部拓展。为进行大跨度结构改造,采用托换结构与新建地下结构合二为一的永久性托换结构,实现既有建筑内部承重结构的整体托换,避免了采用临时性托换在其拆除时引起的既有结构二次变形。为增加地下室层高,将永久性托换结构荷载及其承担的结构荷载向两侧传递到地基基础侧向托换结构的托换桩上,拆除既有地下室内部承重构件后,顺序进行土体开挖、地基基础侧向托换结构水平构件施工、永久托换结构下部新建地下结构施工。地基基础侧向托换结构在保持既有地基应力和变形状态、控制土体开挖引起既有建筑沉降的同时,对永久托换结构荷载起到中间传递功能。本文从地下空间拓展建筑与结构方案、荷载托换与传递体系、托换结构设计、结构稳定性、沉降控制、沉降监测等方面对工程情况进行了介绍。本工程采用的新建内嵌式地下结构方案及荷载托换技术具有普遍应用价值,可广泛应用于既有建筑地下空间拓展工程。