浅层平板荷载试验确定地基承载力特征值

浅层平板荷载试验确定地基承载力特征值是通过承压板对基础分级施加荷载,观测各级荷载作用下的基础沉降量,做出荷载(p)～沉降(s)的关系曲线,参照p～s曲线,根据规范规定的方法,确定出浅部地基土层的承载力特征值。     

双层超固结软黏土地基一维非线性固结分析

本文通过引入固结土层孔隙比与固结压力和渗透系数之间的非线性经验模型，建立双层超固结饱和软黏土地基非线性固结控制方程，并基于半解析法，编制了相应的计算程序。利用该程序，针对不同排水条件、变荷载、自重应力沿深度实际分布等条件分析双层超固结饱和软黏土地基一维非线性固结性状。计算结果表明，双层超固结软黏土地基比正常固结软黏土地基沉降小、固结发展快。荷载的大小、上下土层先期固结压力、土体压缩性和渗透性的变化等对双层地基的固结性状均有明显影响。     

一种基于CPT实测值预测地基处理工后沉降的理论计算方法

提供一种采用场地地基处理后的CPT实测值来预测堆场的工后沉降进而验证场地地基处理效果的方法。该计算方法可通过CPT实测值将土层划分出黏性土层和砂性土层,并针对不同的土层采用不同的沉降计算公式。在此基础之上,提供了一种针对大面积堆载和独立基础荷载沉降预测的计算方法,并对某港口集装箱区进行了沉降预测。该方法仅通过静力触探试验和固结试验即可获得计算参数,实用性较强,已成功运用于国外某大型集装箱码头堆场地基处理设计中。     

强夯碎石桩联合ＣＦＧ桩复合地基处理效果

为研究强夯碎石桩联合ＣＦＧ桩复合地基进行地基处理的效果,在对工程背景和地质情况分析的基础上,分析了强夯碎石桩联合ＣＦＧ桩复合地基的加固机理,并利用ＰＬＡＸＩＳ３Ｄ有限元软件建立简化的三维模型,对地基处理后不同荷载作用下仓储场地地坪结构层的沉降和差异沉降情况进行了计算。结果表明:强夯碎石桩联合ＣＦＧ桩复合地基较单一桩型复合地基处理效果明显提高;采用强夯碎石桩联合ＣＦＧ桩复合地基对软弱土层进行处理能够较好的满足单位距离差异沉降小于１ｍｍ／ｍ的工程要求;地基处理后的最大沉降和最大差异沉降与上部荷载的线性关系表达式可用于预测地基处理后的不同荷载作用下地坪结构层的沉降和差异沉降情况。     

吹填土地基在真空预压插板期间的沉降计算

吹填土地基是滨海新区围海造陆的主要地基形式，由于在吹填土层的增加，改变了原来地基的应力状态，使原天然地基在吹填土有效重力作用下产生附加荷载，而吹填土为欠固结土，所以吹填土地基在真空预压插板过程中会产生固结沉降。故本文提出吹填土地基真空预压产生的沉降是由插板期间发生的固结沉降和真空预压期间发生的固结沉降两部分组成。现场监测表明吹填土地基在真空预压插板期的沉降占总沉降的30％－50％，但在目前的设计计算中未能考虑。本文通过分析吹填土地基各土层的受力状态，提出插板期间各土层的沉降量计算方法，计算结果与现场试验结果比较吻合，从而完善了真空预压软基加固沉降计算方法。本文同时深入研究了真空预压各施工时段固结度的计算方法     

水泥土搅拌桩复合地基沉降计算探讨

该文以某水闸闸室地基水泥土搅拌桩处理方案为研究背景,用实体深基础法和应力扩散法对不同桩长方案的沉降进行了计算和比较分析,并对不同桩长和不同布桩间距下的复合地基沉降进行了数值模拟。分析结果表明当设计中采用未穿透淤泥层的水泥土搅拌桩方案时,复合土层的沉降计算选用实体深基础法比选用应力扩散法计算的结果更接近实际。计算桩端下未加固土层的沉降时,应根据土层的压缩性质来选用应力控制法还是应变控制法以确定沉降计算深度。当桩间土是成层土时,采用该文提出的公式计算的桩间土的压缩模量比通常按土层厚度加权平均计算的桩间土的压缩模量计算的沉降值更合理。     

Adachi-Oka蠕变模型参数敏感性分析

为了研究蠕变模型参数的敏感性,基于Adachi-Oka屈服面蠕变模型,通过对软黏土地基的固结计算,分析了本构参数对计算结果的影响。研究结果表明:至计算完成时(1 a后),地基土体的沉降随着土层深度的增加而减小,超孔压随着土层深度的增加而增大,荷载作用区右侧区域出现了"反拱"现象。参数敏感性分析表明,对沉降影响较大的参数是临界应力比、弹性剪切模量、压缩指数及黏塑性参数,其中以临界应力比对计算结果最为敏感。建议在进行位移反分析时,重点对上述参数进行调整,其余参数可以通过经验或相关规范取值。     

切线模量法在分层地基沉降计算中的应用

目前的地基沉降计算主要是通过室内试验得到的土层参数,利用分层总和法进行沉降量的计算。但室内试验的参数由于受到取样扰动的影响,与原状土有一定的差距,尤其是结构性较强的硬土,由室内试验的压缩模量计算得到的沉降与实际沉降量相差甚大。切线模量法通过原状土地基的平板载荷试验确定其参数,对地基不同深度点的原状土根据其应力水平确定出计算点原状土的切线模量,用该切线模量替代压缩模量对地基沉降进行分层总和法计算。对于多层土的地基沉降计算,该文认为也可以用切线模量法进行沉降计算,只要获得各分层土地基土的切线模量法的参数,即可以由切线模量法计算不同深度位置处各土层的切线模量用于代替通常分层总和法的压缩模量,就可以计算多层土地基的沉降。文中通过上硬下软和上软下硬的分层土地基的沉降与全硬和全软土地基的沉降对比计算,验证了切线模量法能够反映地基中不同层土体对沉降变化的影响,说明切线模量法可以用于分层土地基的沉降计算。     

动力荷载作用下铁路过渡段工作特性分析

铁路路堤与桥、涵等结构物之间的过渡段处易出现明显的差异沉降，形成“跳车”，地基土体的固结和蠕变并不能完全解释这个现象。以往研究表明，过渡段处轨道顶面的不平顺和轨道基础刚度差异会导致轮轨动力荷载增大，进而引起轨道基础的附加压缩。首先确定了过渡段地基刚度的变化规律；然后采用动力计算模型分析了过渡段处的轮轨动力荷载，结果表明列车通过该过渡段时会产生很明显的动力荷载，最大可达列车静轮载的1．5倍。此外，计算还显示动力荷载主要由轨道沉降差和结构物刚度所控制；最后，采用压密模型对动力荷载下轨道基础的附加压缩量进行了预测。     

复合地基桩型组合优化机理特性分析

选用Adina软件进行数值模拟计算,对比分析了层桩组合式与层式复合地基,以及桩式与层桩组合式复合地基的主要差别。结果表明:层桩组合式复合地基沉降量小,且呈波浪状;层桩组合式复合地基超孔压值较层式复合地基有较大减少,且孔压消散较快;层桩组合式复合地基与桩式复合地基相比,可以防止施工初期垫层碎石刺入软弱土层,对防止碎石垫层内塑性区的开展有利。对比分析了层桩组合式复合地基工后沉降的变化规律,结果表明:桩体渗透系数对最大总沉降量影响较小,但渗透系数大小对工后沉降有较大影响;地基土的渗透性对总沉降的影响较小,但对工后沉降影响较大;有运行荷载时,最大总沉降量和工后沉降量与无荷载时基本一致。     

海相沉积软土地基沉降曲线形态 及其影响因素分析

根据浙江滨海地区某电厂厂区的工程地质情况,以海相沉积软土地基基础施工阶段的现场沉降监测数据为基础,将软基沉降曲线分为3种形态。探讨了硬壳层、软基厚度、堆载高度及堆载速率等因素对沉降曲线的影响,分析了海相沉积软土地基的沉降变形规律,为滨海地区软基加固工程施工提供参考。     

温州浅滩海堤工程原位监测分析

温州浅滩工程软土地基深厚,通过采用塑料排水板、土土材料的复合加固法,并结合原位监测沉降稳定控制手段,解决了在高含水率深厚软基上建造堤坝的稳定控制问题。根据该工程的原位观测资料进行沉降预测分析,并提出一种基于传统指数曲线拟合法的软土地基分级施工情况下的沉降预测模型,该模型考虑了土体变形的非线性和固结性质随荷载的变化,将沉降拟合方程中的待定参数在2个不同荷载级中分别加以确定。     

黄土地基地下连续墙基础竖向抗压特性试验研究

地下连续墙基础是一种埋深相对较浅的摩擦性基础,在巨厚层黄土地基中具有广阔应用前景。为研究大厚度黄土场地闭合型地下连续墙竖向抗压承载特性,选用石英粉、砂、膨润土和石膏制备黄土相似材料,模拟天然原状黄土,选用有机玻璃制作模型墙,进行室内缩尺模型试验,研究地下连续墙基础荷载传递机理与竖向抗压承载特性。结果表明:地下连续墙基础在竖向荷载作用下的荷载-沉降关系曲线呈陡降型,存在显著破坏特征点。地下连续墙基础竖向承载力由内墙侧摩阻力、外墙侧摩阻力、承台土反力和墙端阻力共同组成。地下连续墙竖向承载力达到极限时,总侧摩阻力占62%,为端承摩擦型基础,芯土的存在可有效减小地下连续墙基础沉降。试验结果可为大厚度黄土场地地下连续墙基础的选型设计提供参考。     

基础沉降变形的灰色预测方法

用灰色系统理论建立了基础沉降变形的GM（1，1）预测模型。在建模中考虑了沉降观测时间的不等步长性以及荷载变化对沉降过程的影响。通过实例对比计算，证明了该法的可行性。     

CFG桩复合地基加筋褥垫层作用机理数值分析

针对福建平潭万北路市政道路工程土工格栅加筋褥垫层是否能够改善CFG桩复合地基在路堤荷载作用下的沉降及桩土应力分配的问题 ,提出了基于有限差分软件FLAC3D的CFG桩复合地基的数值模拟.应用FLAC3D软件进行CFG桩单桩竖向抗压静载试验模拟 ,并将数值模拟所得的 Q- s曲线与现场试验所得进行了对比 ,对路堤荷载下有无土工格栅对褥垫层加筋处理两种工况下的复合地基进行了桩身应力及沉降的分析.结果表明 ,数值模拟与现场试验所得的单桩竖向抗压静载试验 Q- s曲线吻合较好 ,证明了该模型具有一定的合理性 ;土工格栅加筋褥垫层通过增大桩身受力来改善地基沉降 ,但改善效果不明显 ,主要起提高安全储备的作用.     

持力层深度对单桩受力变形的影响分析

为研究桩基持力层深度影响单桩受力变形规律,以白山管理房桩基工程为例,根据工程地质条件建立数值计算模型,基于 FLAC3D 对不同桩基持力层、不同桩顶荷载条件下桩与桩周土的竖向位移和桩身竖向应力进行计算。结果表明:持力层越深,桩顶沉降越小,在不同荷载作用下桩顶所产生的差异沉降也越小,桩身最大竖向应力值越大,故采用较深桩基持力层能更好地解决白山管理房桩基沉降和差异沉降问题。     

路堤深厚软基管桩复合地基数值模拟

结合高速公路桥头深厚软基现场试验段工程,对比了几种管桩复合地基单桩有限元数值建模方法,认为轴对称接触有限元模型可以较准确地反映路堤下管桩复合地基的基本性状。基于数值分析结果,详细探讨了管桩复合地基的受力特性和变形分布。结果表明:填土越高,桩顶承台应力集中越显著;桩土应力比与高距比、桩土沉降差之间均存在较好的正相关线性关系。填筑结束,带承台管桩承担了80%的路堤荷载,管桩外侧摩阻力承担了超过90%的承台受荷;与在天然地基上堆载相比,大部分荷载通过管桩传递到压缩性相对较小的深层地基中,管桩复合地基的附加应力分布得到了优化,桩长范围内地基的压缩率及压缩量大幅减小,管桩复合地基的总沉降量仅为相应天然地基堆载沉降量的18.5%,深厚软基的总沉降减幅为435 mm。     

基于有限元法的闸室抗震安全评价

由于我国建设初期的水闸工程设计经验有限,未充分考虑到闸室抗震的实际需要,设计标准偏低,需要进行抗震安全复核。以某水闸为例,由于其初设时未考虑抗震因素,但水闸位于地震基本烈度Ⅷ度区,运用有限元软件ANSYS建立模拟水闸基础及上部结构的三维模型,采用模态分析反应谱法进行了地震动力计算分析。结果表明:地震荷载作用下闸室最大沉降为31.43 mm,闸底板平均沉降26.18 mm,处于安全范围之内;地基土层最大沉降变形集中发生于闸室地板边缘向下、土层Ⅰ、土层Ⅱ、土层Ⅲ上部,土层Ⅱ部分沉降变形30 mm左右,在8级地震下有可能发生液化。闸室最大压应力为0.465 MPa,最大拉应力为-76.76 k Pa,满足规范要求。闸室抗滑稳定性不满足要求,地震条件下闸室带阻滑板抗滑稳定安全系数为0.944,不带阻滑板抗滑稳定安全系数为0.708,均小于允许抗滑稳定安全系数1.05的要求,建议闸室拆除重建。     

强夯荷载作用下地基竖向位移数值分析

为反映强夯荷载作用下地基竖向位移变化特点,基于功能原理推导出强夯荷载作用下等效接触拟静力峰值计算公式;借助ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立强夯数值模型,将强夯荷载简化为三角形冲击荷载对强夯过程进行数值模拟,并以南通某强夯法处理冲填软土地基工程为实例对这一强夯后地基竖向位移计算方法进行了验证。实例计算结果表明:该方法计算得到的地基竖向体积变化占地基总体积变化的比例与实测相近;用体积变化比例代表能量分配系数计算得到的竖向位移值与实测值相近;该方法用于冲填软土地基是适用的。