硬壳层软土地基竖向附加应力分布研究

采用有限元法对条形均布荷载作用下硬壳层软土地基竖向附加应力进行数值模拟,得到了不同厚宽比及模量比时层间竖向附加应力系数,编制了表格以便查询;通过二元回归分析得到了厚宽比、模量比与层间竖向附加应力系数的近似函数关系;结合“等效深度”概念,推导了一个硬壳层软土地基竖向附加应力分布的计算公式,并通过实例验证了计算公式的有效性。     

移动荷载作用下饱和土体上筏板—上部结构的动力响应分析(英文)

根据饱和土Biot理论与最小势能原理及薄板理论,采用子结构法,把上部结构、基础和地基作为一个共同作用的整体,在接触界面上满足变形协调条件,建立移动荷载作用下饱和土体地基—筏板—上部结构共同作用的积分方程.对积分方程的数值求解和相应的Fourier逆变换,得到任意时刻上部结构、筏板的内力和位移以及地基反力.最后通过数值计算,分析了饱和土体参数、移动荷载的速度等对上部结构水平、垂直方向的振动的影响特点.数值结果表明,上部结构各层的水平位移、竖向位移都随荷载速度增大而增加.竖向位移随楼层增加变化不大,当荷载速度较低时,水平位移随上部结构高度的变化曲线平滑少弯折,说明振动较稳定.但当荷载速度较高时,水平位移随楼层变化曲折越明显,层间差异大.     

基于能量法的软土地基中基桩负摩阻力计算方法

为了有效计算与分析软土地基中基桩的受力与位移情况,采用土体弹塑性三折线模型计算桩侧土体的摩阻力与桩土相对位移。考虑桩侧土体发生沉降时桩-土保持能量平衡,导出产生负摩阻力时基桩的能量平衡方程,进而给出不同位移条件下桩身轴力与位移的计算式。最后,运用该方法对某工程实例进行数值计算,计算结果与实测数据基本一致,证实了三折线模型的能量平衡计算式能够用于分析基桩在各级均布荷载作用下的受力特性。     

强夯作用下填土地基动力特性的数值模拟研究

以弹塑性大变形理论为基础,运用ANSYS/LS-DYNA模拟软件,对强夯作用下填土地基的动力特性进行数值分析,最终得出了强夯时土体中动应力、竖向位移以及加速度在时间和空间上的变化曲线,并总结了其分布特征和变化规律。数值模拟结果与现场强夯检测数据较吻合,为强夯理论的进一步研究提供一种可靠的分析方法,也为强夯的设计与施工提供了参考依据,具有一定的指导意义。     

轴-横向荷载作用下超长桩数值模拟

轴-横向荷载作用下的桩土相互作用研究主要集中在单层土中的中短桩,工程设计将水平、竖向荷载作用分开单独考虑.本文对成层地基中超长桩在轴-横向耦合荷载作用下展开数值模拟研究和试验对比,结果表明,轴-横向荷载作用下的超长桩桩-土相互作用主要集中在土体浅部区域,竖向荷载作用使得桩身弯矩、水平位移减小,从而提高了桩基础水平承载力;对于软粘土,水平荷载能在一定程度上提高超长桩的竖向承载力.桩侧土与桩端土的变形模量比也是影响超长桩承载性能的重要因素,两者比值越大,侧摩阻力占总荷载比例越低.本文建立的超长桩数值模型计算结果与实测数据吻合较好.     

基于功能原理强夯接触力与地基沉降计算

为反映强夯后地基沉降的变化特点,基于功能原理建立夯锤和土体之间接触力与地基沉降的关系式,根据静力等效原则和地基分层沉降计算原理推导出强夯接触力和地基沉降的计算公式,该公式形式简单,且能计算出分层土地基的夯后沉降值。实例计算结果表明:地基沉降计算值与现场实测值相近,验证了所推导公式的适用性;强夯后各分层土地基的沉降计算值和变形模量计算值变化规律与工程实际相符,反映了强夯法的加固特点。     

基于能量法的软土地基中基桩负摩阻力计算方法

摘要：为了有效计算与分析软土地基中基桩的受力与位移情况，采用土体弹塑性三折线模型计算桩侧土体的摩阻力与桩土相对位移；考虑桩侧土体发生沉降时桩-土保持能量平衡，导出产生负摩阻力时基桩的能量平衡方程，进而给出不同位移条件下桩身轴力与位移的计算式；最后通过对某工程实例进行数值计算表明：计算结果与实测数据基本一致，使用三折线模型的能量平衡计算式能够用于研究分析基桩在各级均布荷载作用下的受力特性，为桩基工程设计提供相应的参考。     

考虑接头影响的盾构法隧道衬砌管环力学模型

回顾并总结了国内外学者对侧向地层抗力分布的研究.考虑接头和侧向地层抗力分布变化对盾构隧道衬砌内力和位移的影响,建立了改进的弹性铰管环结构力学模型,同时应用结构力学力法原理,推导出土压力、静水压力、竖向地基抗力、侧向地层抗力变化分布、管环自重5种荷载共同作用下管环内力的解析解.通过工程实例分析表明,采用推导的计算模型得到的计算结果与惯用法和数值方法计算的结果吻合较好,改进的力学模型是合理的.     

基于Boussinesq位移解的地基沉降可靠度分析

以竖向集中荷载作用下Boussinesq位移解为基础，建立了地基沉降的可靠度分析模型，该模型完全可以取代基于单向压缩层的地基沉降分层总和法的概率模型。结合实例对荷载、沉降经验修正系数、土层压缩模量及土层厚度等参数的变异性对地基沉降可靠度指标的影响进行了较为全面的分析。     

水利水电工程施工中不良地基处理技术分析

水利水电工程施工涉及内容众多，不良地基处理技术是施工单位关注的重点。首先对传统的软土地基处理技术进行了分析，总结归纳常用地基处理方法与技术措施，并基于水利水电工程荷载条件和软土层覆盖层地质特点，将传统强夯法和动力固结排水法进行融合，提出一种新的强夯置换法进行不同软土地基覆盖层厚度的软土地基加固方案。通过实验分析对比表明：采用强夯置换法不仅能够有效提升表层回填土的强度，同时对于深层黏土的加固作用也非常显著，采用该方式为水利工程建设中大范围地基处理应用提供依据。     

房渣土地基强夯加固三维数值模拟研究

为反映强夯加固作用下房渣土地基应力应变变化特点,在北京永定河园博园湿地强夯现场试验和实测资料的基础上,结合工程及加固区域地层环境特点,对房渣土强夯动力响应进行数值模拟研究,探讨房渣土地基相关物理量的响应规律,并与实际测量结果进行对比验证。研究结果表明:相对横向应力,竖向应力的最大值更大,并且竖向应力的分布区域主要集中在夯锤下方的土体中,而横向应力则更接近土体表面。动力数值模拟中夯坑的沉降量随夯击次数变化的曲线大致呈现负幂函数形式,第七击的单击沉降量小于0.1 m,总夯沉量1.23 m,曲线末端趋于水平,估计极限夯沉量在1.2～1.4 m之间。强夯过程的数值模拟结果和实际监测结果比较接近。模拟分析得出的位移与应力变化规律对于强夯加固回填土地基工作具有重要的参考意义。     

深厚软基上海堤工程现场试验及有限元反分析

对打设了塑料排水板的深厚软基上的璇门二期蓄淡围垦工程试验段海堤施工过程进行了监测,并在现有砂井地基数值计算方法的基础上,改进了砂井向砂墙的转换方法.介绍了复合型法在土体参数反分析中的应用理论,并根据现场工程实测沉降资料对计算参数进行了反分析,再将反分析得到的参数应用有限元法进行计算.计算结果表明,结合现场测试结果进行反分析,能较好地估计地基本构模型参数,与砂井地基表面沉降、孔压的计算结果和实测值吻合较好.     

真空预压加固地基固结简化计算方法

将均质软黏土地基有限元方法与常规计算方法进行对比分析,研究真空预压与堆载预压之间计算荷载值及加载速率的等效关系.研究表明,等量瞬时荷载下,堆载引起的地基沉降要比抽真空所引起的地基竖向沉降大,等效线性加载条件下,较为符合抽真空条件下的地基固结沉降过程,由此提出了一种真空预压地基固结计算的简化方法.应用简化计算方法对某真空预压处理软基试验工程进行固结沉降计算,结果表明,简化计算方法计算结果与实测结果基本吻合.     

考虑桩端土成层性的位移协调法单桩沉降计算

该文基于位移协调法,提出了一种成层地基中考虑桩端土应力扩散效应的单桩沉降计算方法。通过与传统计算方法对比,该计算方法与实测值较吻合,能反映桩顶荷载沉降变化趋势,可以简捷应用到实际工程中。     

宁通一级公路南通段软基处理研究

分别对二灰土桩和排水板处理软基路段进行了实测和计算，结果表明：桩长４ ～６ ｍ 的二灰土桩处理方案使总沉降减少约３０ ｃｍ ，占总沉降量的３０ ％ ，工后沉降降低为６ ｃｍ ，从而满足工程要求；排水板预压处理的实测沉降比计算值稍大，是因插板时软土扰动的结果．两种处理方案相比，前者明显优于后者，二灰土桩的优越性在于初期它具有排水作用，因其可压密性和水硬性，后期强度增高，形成硬壳层，具有较高的压缩模量和较大的承载力．     

爆破荷载下软土地基动力响应离心模型试验研究

爆破挤淤处理软基技术具有施工工期短、固结沉降快、地基后期沉降小等优点,已广泛应用于淤泥质海岸工程的地基处理,但目前研究远落后于工程实践。随着爆破离心模拟技术的发展,实现了离心场外对场内引爆装置的控制,为爆破荷载下软土地基动力响应特性的研究提供试验手段。开展3组离心场中不同炸药量的爆破挤淤模型试验,研究爆破的影响区域,建立爆破荷载作用下的挤淤效果与炸药量的关系。试验结果表明,药包炸药量与爆破影响区域密切相关,爆破影响区软土含水率降低、密度增大,且爆破瞬间冲击荷载引起土压力和孔隙水压力的突变。研究成果可为爆破挤淤工程的设计和施工提供试验依据。     

预压地基中止加固的综合判定

首先阐明了软基等载与超载预压的概念及工后沉降的组成,然后从土力学压缩与固结的基本原理出发,推导出能考虑等载、超载与固结度对工后沉降影响的工后主固结沉降计算式,通过预压类型系数Φ和固结度Ut把单纯考虑等载、超载工况及加固时间影响的工后主固结沉降各计算式统一于该式.式中的最终沉降量、沉降速率和β值都通过实测沉降曲线或沉降速率曲线求得,各参数间满足时间相一致的原则.利用该式对两个工程实例进行了推算,推算结果接近于实际观测值.     

基于能量原理的静动力排水固结法有效加固深度研究

对静动力排水固结法加固软土地基,目前主要通过研究冲击作用下超软土的孔压、土压以及沉降、强度的变化,以探求其响应规律及加固机理,对于软土地基的有效加固深度,目前仍没有一个非常精确的公式。基于动量守恒和能量守恒原理,将夯锤与土体接触后运动简化为匀减速直线运动,并结合广州南沙现场的物理力学参数,得到一个能够较准确地计算有效加固深度的公式。通过与现场原位监测数据对比,表明该公式是可行的。为类似软土地基处理工程有效加固深度值提供一定的借鉴和指导意义。