岩土工程勘察中的块石填土及其分析与评价

本文对块石填土的类型进行了分类,分析了岩土勘察的要点及方法,并对岩土工程地基的稳定性分析与评价、地基承载力与变形模量的确定、地基基础的选型进行了探讨,以供参考。     

湿陷性黄土地基工程事故的实例分析

受单位委托，就潞安矿区某办公楼地基基础下沉、局部墙体开裂等事故，查明了该楼场地地基土的岩土工程特性，准确评估了其地基的承载能力和变形特征。用科学的方法作了进一步的分析与论证，并指出造成基础下沉的主要原因，提出了正确处理该事故的意见和方法，以期业内同行参考。     

岩土工程数字照相量测软件系统研发与应用

为便于数字照相变形量测(DPDM)技术在岩土工程中的应用与推广,研究开发一套完整的数字图像分析与结果可视化后处理软件包。首先,根据观测目标上是否使用人工量测标志点,将DPDM分为两大类:标点法和无标点法,针对岩土类材料局部化变形特性,提出旋转加平动的图像相关分析三步搜索算法;然后说明基于等参四边形单元的坐标转换与变形解释方法,并介绍DPDM软件包的主要功能,讨论图像采集、量测精度、适用范围等应用关键问题。软件系统可为砂土、黏土、钢筋混凝土、岩石等岩土工程常用材料的数字照相变形全程观测、演化过程以及局部化分析提供有力支持。最后,给出一个应用实例——侧向受荷桩模型试验。     

岩土介质应变局部化问题的广义塑性梯度理论研究

进一步探索岩土介质的强度与变形机制，就必然要深入分析其细观变形和破坏性态。大量试验表明，由于试样的微细观层面上的不均匀性的影响，试样在破坏时常常出现狭窄带状高应变梯度区的应变局部化现象。研究应变局部化问题实质上是研究岩土工程的基本科学问题——岩土介质的一种真实破坏过程。基于传统连续介质力学的应变梯度理论难以反映岩土介质最基本的力学性质，如果能将广义塑性力学同应变梯度理论结合志来，应该能够得到一些新的启迪。 通过对宏观试验结果和CT试验结果的分析，提出一种可包含局部化变形的相当小而非无穷小的研究基元——塑性梯度体元，基于塑性梯度体元分析了应变局部化启动机制；建立起塑性应变的微分表达式后，随着硬（软）化模量从正值变为负值，变形模式将由均匀变形模式变为局部化变形模式。 进而，基于广义塑性力学的双屈服面模型和对塑性梯度体元的分析，构造由梯度依赖的双屈服面得到的塑性剪切应变和塑性体积应变的微分方程表达式，从而建立广义塑性梯度模型的理论框架，使其在反映岩土介质的基本力学性质的同时，也能反映介质的应变局部化特征，给出一种可能的梯度依赖的双屈服面的形式。阐述广义塑性梯度模型模拟局部化变形模式的机制。提出模型各个参数，尤其是其中局部化参数的物理意义和通过宏观可测量的物理量结合数值分析反推材料局部化参数的途径。 然后，在将位移进行离散的同时，也通过构造的C连续性的插值函数将塑性乘子在空间离散，得到一组以节点位移向量和节点塑性乘子向量为基本未知量的非线性方程组，从而建立广义塑性梯度模型的数值模型，给出了相应的边界条件处理方法和数值算法。 最后，编制二维FORTRAN90数值分析程序和VB后处理程序，并给出数值算例。算例显示塑性应变局限于局部处发生和急剧发展的过程；塑性剪切应变和塑性体积应变进入局部化变形模式后都主要集中在局部化带内，反映出岩土在一定条件下的剪胀机制；避免了病态的网格敏感性；且局部化带宽度受局部化参数影响。     

单轴拉伸条件下细观非均匀性岩石变形局部化分析及其应力-应变全过程研究

岩土工程的开挖卸荷往往产生拉应力，因此研究单轴拉伸条件下细观非均匀性岩石的变形局部化和全过程应力．应变关系具有重要的理论和现实意义。利用损伤力学理论研究了岩石在线弹性阶段、非线性强化阶段、应力跌落、应变软化阶段的拉伸应力．应变关系，并分析了产生应力跌落和应变软化的主要原因是损伤和变形局部化，将损伤和变形局部化引入本构模型是和以往模型的重要区别。通过与实验成果的对比分析，验证了模型的正确性和有效性。     

某码头真空-堆载联合预压法软基处理工程监测与测试分析

通过对某码头软弱地基处理前后岩土工程监测和测试数据以及各项指标的分析,分析强度和变形的处理效果,并计算出预压地基的实际承载力。本文可以为类似软弱地基岩土工程监测和测试方法提供借鉴。     

基于岩土工程勘察地基均匀性和稳定性评价方法研究

在当下进行天然地基浅基础设计的过程中,其主要涉及的问题在于,需要考虑到地基在发生变形的时候,会导致建筑物的变形出现,例如发生沉降量、沉降差、倾斜以及局部倾斜的现象。因此,在文章的分析过程中,主要针对岩土工程勘察地基均匀性以及稳定性评价方法的角度进行阐述,以此为相关领域的研究人员提供一定的参考。     

地基岩土的差异性对地震的不同响应

本文根据汶川5·12特大地震后房屋应急评估中发现的单幢建筑物结构受损差异性现象，引用地震波的传播及破坏方式，分析地基岩土对地震能量的吸收与传递特征，得出地基岩土的局部差异性对地震的不同响应，解释了这种差异性结构受损现象的原因；提出抗震设防地区单幢建筑物地基岩土的强度不能存在较大的差异；对于不利于抗震的地基岩土局部差异性的处置方式，提出处理建议；并引申对于高层建筑地下室或承台下存在不利于抗震的软弱岩土昙，提出抗震加固措施的建议。     

岩土工程勘察报告在结构设计中的应用

文中分析岩土工程勘察报告在结构设计中的意义,并阐述如何依据据勘察报告进行地基持力层和承载力、地基变形和地下水的判断。     

岩溶地区的岩土工程勘察问题研究

岩溶地区溶洞、裂隙、溶沟、暗河、石芽等地形地貌发育,严重影响着建筑物的变形和地基的稳定,因此岩溶地区岩土工程勘察质量的好坏对于预防建筑物、地基变形至关重要。本文结合岩溶的形成原理和分布特点,阐述了岩溶地区常见的勘察方法和探测技术,并进一步探讨了岩溶地区岩土工程勘察中的常见问题,以及岩溶地基的可靠处理方法,对于提高岩溶地区岩土工程勘察质量,提高建筑地基处理设计和施工水平,保证建筑物安全和可靠度等方面具有一定的实际意义。     

柔性基础下复合地基沉降规律研究

柔性基础下复合地基已广泛应用于公路和铁路路堤、水利土石坝、尾矿坝及各类堆场等工程领域,但其理论尚落后于工程实践。结合解析法研究现状分析,对所推导的柔性基础下复合地基沉降的简化解析解给予介绍,并通过工程实例对该解析解的可靠性进行验证。然后,基于该解析解和标准算例,对系统8个影响因素与等沉面高度、中性点位置、向上和向下的刺入变形及桩和土的沉降等内在联系作了分析。结果表明:系统8个因素对各沉降特性指标都有不程度的影响,必须重视对系统上、下部共同作用的深入研究。     

增量法在深基坑围护结构变形预测中的应用

介绍了增量法的计算原理及方法,以某地下车站基坑施工为例,对基坑开挖施工进行了模拟分析,预测了基坑围护结构的变形,通过与实测数据的比较,可较为准确的预测基坑围护结构的变形模式及位移值,从而检验了计算预测的可行性.     

浅层平板载荷试验在残积砂质粘性土基中的应用

本文以晋江中南建材公司综合楼工程为例,介绍了浅层平板载荷试验测试残积砂质粘性土的试验要点、试验步骤。通过平板载荷板试验可以比较准确的确定残积粘性土地基的承载力特征值、变形模量、压缩模量等相关指标,为该地区地基基础处理设计提供参考。     

黄土隧道地基湿陷变形评价方法探讨

 隧道穿越自重湿陷性黄土地层时,可能遭受浸水作用下地基湿陷变形的附加作用而产生结构破坏。针对隧道衬砌结构的湿陷性黄土地基,结合隧道围岩及地基的自重湿陷变形特征,首先,提出浅埋隧道围岩压力、衬砌结构自重荷载构成基底压力和隧道两侧基底面分布土层自重共同作用下地基土的附加应力计算方法,以及考虑地基土自重应力的湿陷压缩应力计算方法。其次,在基本物性与构度、构度与结构压缩屈服应力、孔隙比和初始孔隙比比值与压缩应力和结构压缩屈服应力比值关系的基础上,建立自重湿陷系数和湿陷系数的计算方法。依据大厚度自重湿陷黄土场地不同埋深范围黄土具有不同自重湿陷系数门槛值的特征,得到了场地的自重湿陷变形和隧道地基的湿陷变形的计算方法。最后,通过数值计算分析,模拟隧道地基湿陷变形不同沉降差作用下衬砌结构应力场和塑性域发展,随着不均匀湿陷变形的增加,隧道衬砌结构塑性区范围不断增大,并结合铁路路基沉降控制标准,建议隧道地基湿陷变形0～5 cm为一级、5～10 cm为二级、大于10 cm为三级。     

强夯加固吹填砂地基试验研究

通过对某填海工程吹填砂地基进行强夯处理的现场试验,对夯坑沉降及夯点周围地表变形、场地平均沉降量、孔压的增长和消散、强夯振动等进行监测,然后采用载荷试验,重型动力触探(N63.5)、标准贯入、瑞利波波速测试等原位测试方法对地基的加固效果进行评价,在此基础上,给出了地基强夯参数,以供指导施工。通过试验研究可以了解强夯对提高吹填砂地基承载力的效果、孔隙水的响应规律、地基的振动影响等,有利于揭示强夯加固砂地基的特性,为我国沿海地区的"填海造地"工程提供了经济有效的地基处理方法和经验。     

复合地基垫层刺入量模型试验与计算方法研究

为了研究复合地基垫层刺入量有关因素,通过可视化模型箱对不同垫层厚度、密实度、桩径以及桩帽的刚性桩复合地基进行室内模型试验。利用数字图像无标点量测技术,对在加载过程中垫层土体颗粒的位移场进行观测与分析,研究了复合地基垫层的位移场与变形模式,得到了垫层的刺入量、变形范围以及滑动面位置与形状。根据球孔扩张理论推导出垫层刺入量的求解公式,并与模型试验数据进行了对比分析,验证了理论方法的合理性,且理论计算结果与试验数据吻合较好。垫层刺入量的研究对复合地基垫层厚度、桩径等设计具有一定参考价值,垫层刺入量可协调桩土的荷载分担,使桩土共同承担上部结构荷载,为复合地基沉降研究提供了理论依据和数据支持。     

岩石破坏动态变形场观测系统及应用

基于高速图像采集设备和数字散斑相关方法（DSCM）,建立了一套岩石破坏动态变形场观测实验系统,介绍了系统的组成和原理,重点阐述了用于岩石动态变形测量时光源的选择、采集速率的设置和图像采集的触发等关键技术。用此动态变形场观测实验系统可完成动（静）态载荷作用下岩石破坏瞬间试件表面图像的准确高速采集,并进一步完成变形场的定量分析。用设计的系统完成了岩石巴西圆盘实验和岩石I型裂纹动态断裂实验,对动态变形场观测实验系统的可行性和有效性进行了验证。观测系统获得的脆性岩石失稳破坏过程中动态、定量的变形场数据可为深入研究岩石失稳破坏机理提供基础的数据和认识。     

基于JC法的多支撑桩墙支护基坑变形可靠性分析

基坑围护结构的设计与评价方法一般采用安全系数法,但该方法不能考虑参数随机性和变异性,而可靠性分析方法可以充分考虑基坑支护体系参数的随机性和变异性,能更为客观地反映基坑的安全性。本文针对多支撑桩墙支护深基坑,建立了关于多支撑桩墙支护深基坑的变形计算模型,在该模型的基础上,应用JC法分析基坑的变形可靠性,并对某工程实例现场实测数据与可靠性分析结果对比分析。通过对比分析得出,可靠性分析能大体反应围护结构可能存在风险的区域及其失效概率,是一种有效的基坑设计和评价的手段。     

辉长岩残积土天然地基可行性方案研究

济南市区内第四系地层下部分布着中生代浅层侵入的辉长岩体,具有球状风化特点,其风化程度与所处岩体位置不同差异性较大。在岩体的过度相上,岩石风化均存在垂直分带性,上部残积土厚度一般为5～10米。借助某工程实践,对辉长岩残积土的力学性质进行了深入分析与研究,通过浅层平板载荷试验,准确提供了该土层地基承载力特征值,并计算取得变形模量,通过沉降变形计算,得出天然地基方案是可行的。     

旋喷桩连续施工引起的地表变形现场试验研究

旋喷法作为一种有效的地基加固方法,被应用到基坑、隧道、路基施工等多种工程领域。旋喷桩施工时,高达数十兆帕的注浆压力以及不断注入的水泥浆会对周围土体产生扰动,引起土体变形,危害周边既有结构物的安全。在宁波软土地基上进行了连续旋喷施工试验,研究了连续旋喷施工引起的周围土体的地表变形。采用了全自动全站仪对施工过程中的周边土体进行实时监测。监测结果表明,地表最大水平位移为180.31 mm,地表隆起为179.54 mm。累计地表最大垂直位移与水平位移均随与相邻旋喷桩的距离的增加而减小。在相同距离下,越靠近施工区域中心线,位移越大。基于监测结果,提出了一些减小旋喷桩施工对周边土体影响的方法。