海马箐水库粘土心墙堆石坝渗流稳定有限元分析

为同时考虑粘土心墙堆石坝渗流场和应力场耦合作用,以海马箐水库工程粘土心墙堆石坝为例,采用有限单元法计算了正常蓄水位时坝体位移、应力特性及渗流时坝体边坡稳定性。结果表明,大坝在正常蓄水位下不会出现渗透破坏,心墙坝的应力〖CD1〗应变符合一般规律,坝体的应力和变形性态基本良好;在稳定渗流作用下,上、下游坝坡稳定,抗滑稳定安全系数均满足规范要求。     

基坑不同水位降速下土石围堰松散粘质边坡渗流特性与开挖稳定性研究

研究基坑排水后覆盖层堆积下的边坡全过程施工卸荷时土体承载变形规律,对准确判断堰坡开挖稳定性及制定合理施工方案具有重要意义.以邕宁水利枢纽一期临时土石围堰工程为例,应用非线性有限元法计算了基坑抽水期不同水位降速下的土石围堰渗流—应力场演化规律,分析了坡脚开挖变形与塑性分布、潜在塑性滑动面及失稳滑塌范围的影响.结果表明,过...     

蓄水过程中土坝的渗流-应力耦合分析

针对土石坝在蓄水过程中应力场与渗流场间的耦合问题,基于ABAQUS平台,建构了可考虑土体非饱和特性的均质土坝的有限元计算模型,并数值模拟了蓄水过程中土坝渗流场和应力,获得了土坝的渗流、应力及变形的相关规律。结果表明,该方法操作简便,可行、有效。     

基坑开挖卸荷土体的应力应变及抗剪强度分析

基于基坑开挖侧向减载载的应力路径,选取武汉地区具有代表性的粉质粘土进行了排水条件下真三轴试验和普通三轴固结剪切试验,得出基坑侧向土体在不同应力状态下的应力与应变、轴向应变与水平向应变和轴向应变与体积应变间的变化关系,并探讨了试验土体的强度变化规律,获得了卸荷土体参数.试验结果表明,相同应力条件下,不同应力状态的土体变形特性不同,在实际开挖围护工程中应根据卸荷土体的实际受力状态考虑采用不同的设计方法和围护体系.     

连续墙支护基坑开挖有限元结构计算及其变形分析

为准确模拟计算基于超长跨度地下连续墙支护的水闸基坑开挖变形问题,以某水闸基坑开挖为例,首先采用ABAQUS有限元软件对水闸基坑开挖进行渗流计算,以确定基坑开挖过程中地下水位分布规律;然后建立水闸基坑三维有限元模型,分四个开挖步进行水闸基坑开挖变形计算。此外,为了真实反映水闸基坑南侧高层建筑物对基坑开挖变形的影响,将南侧建筑物按照实际尺寸进行建模;最后通过水闸基坑开挖变形分析,得出南岸地下连续墙C4-C4、D4-D4断面顶端横河向位移最大,达35mm,建议将南侧地下连续墙B4-B4~F4-F4段墙体厚度加厚变为100cm,以减小该侧横河向位移。     

钱塘江北岸深基坑工程对城市防洪堤的影响分析

以沿江大道基坑工程为例,基于道路基坑设计及地质勘察资料,采用瑞典圆弧法、公式法、有限元模型计算等方法,分析了基坑开挖对防洪堤现状及拟建防洪堤的影响.并对工程施工提出了合理化建议和安全防范措施.结果表明,施工期拟建堤防整体抗滑安全系数及基坑渗透稳定满足规范要求,基坑外及堤身土体变形沉降、堤身土体应力等满足安全要求.     

考虑地下水作用的渗流场与应力场耦合分析

以大岗山水电站右岸整体边坡为例建立三维有限元模型,模拟了考虑地下水作用的渗流场与应力场耦合分析的初始、开挖卸荷加固、运行期蓄水三种计算工况,采用FLAC3D软件计算了相对位移场、渗流场和应力场及塑性区的分布情况.通过监测边坡开挖卸荷加固过程的不平衡力,并绘制关键点位移变化曲线,可直观地分析边坡各级平台开挖的变形情况.结果表明,当水库蓄水至正常蓄水位1 130 m时,高程1 255 m的缆机平台和1 275 m平台区域出现朝向临空面的位移,建议布置监测设备测斜管监测变形.     

深基坑支护方案优化及其应力应变分析

以重庆市沙坪坝铁路枢纽综合改造工程风道深基坑开挖、支护为例,综合考虑场地工程地质条件、荷载等因素,采用有限差分法软件Flac3D对肋板式锚杆挡土墙支护方案、肋板式锚杆挡土墙与支护桩联合支护方案中的应力、结构内力及变形分别进行对比分析,评价了边墙局部和整体稳定性,提出了最优基坑支护方案。结果表明,两种支护方案均可有效地控制深基坑边墙变形,其中肋板式锚杆挡土墙支护效果较优。     

引水隧洞二衬刚度与施作时机优选及系统构建

二次衬砌结构刚度与施作时机优选是隧洞工程中关键问题之一,对于引水隧洞穿越软弱流变围岩洞段则尤为突出.为研究引水隧洞开挖过程中时空效应耦合作用对二衬优选的影响,基于现场围岩和支护结构实测应力变形数据,采用三维粘弹塑性有限元方法,结合开挖和支护设计实际工况考虑二次衬砌施作距掌子面不同距离和不同二衬刚度(厚度),分析了围岩变...     

考虑流固耦合效应的水下隧道开挖工序模拟

采用FLAC3D数值方法并考虑流固耦合效应对静水平面17 m下隧道施工进行数值模拟,比较分析了不同工法开挖的围岩渗流、位移、应力及塑性区的变化。计算结果表明,CD法需注重隧道拱部预注浆堵水加固,台阶法需加强全断面预注浆堵水加固;考虑流固耦合影响后,隧洞围岩压力相对减小30%;且不同工法开挖〖JP2〗情况下,流固耦合效应对隧道支护结构的扁平效应影响不同;拱顶与拱脚是水下隧道施工应重点关注的部位。     

紧邻高架城轨站深基坑支护数值模拟与施工控制

目的 城市轨道是综合交通系统中最重要的组成部分,对变形控制要求极高。一直以来,避免或降低临近深基坑等外部作业对轨道承台桩结构造成的不利影响,确保轨道结构的正常使用和运营是一项重点和难点工作。 方法 以毗邻广珠城际轨道交通前山站的某深基坑为项目依托,采用土工试验、数值模拟、经验分析与现场监测等多种方法,分析了深基坑开挖过程中遇到的难点、变形要求及诸多工程问题,研究了深基坑开挖对毗邻高架城轨站承台桩等结构的影响和基坑支护体系的变形特征。 结果 研究结果表明：城轨站承台桩计算的各项变形指标与实际监测的各项变形指标均小于允许值,满足城轨站承台桩结构的变形要求及施工控制要求;毗邻城轨站段采用地下连续墙+三道内支撑,其余各段采用排桩+三道内支撑的支护方案安全可靠、科学合理、切实可行;提出的施工控制措施有效地解决了施工控制难、变形要求高、场地条件复杂等诸多工程问题。 结论 合理的支护方案、可靠的数值分析、有效的施工控制措施和相应的研究方法、思路可为相似工程问题研究提供参考借鉴。     

基于有限元数值模拟的深基坑支护桩优化设计

利用有限元方法对不同几何尺寸及变形参数下的某深基坑支护桩受力及变形特性进行了数值模拟,分析得出了深基坑开挖和支护过程中支护桩几何参数对该工程开挖变形的影响程度和灵敏性。最终确定了影响深基坑开挖与支护过程支护桩的主要设计参数,为同类地质条件下的相似基坑工程支护桩设计提供了参考的依据。     

壳单元在钢板桩支护基坑有限元分析中的应用

采用壳单元模拟钢板桩支护基坑能准确反映钢板桩的实际变形及受力情况,但有限元模型的建立较为复杂繁琐,不利于工程应用。对此,以某基坑工程为例,采用壳单元模拟钢板桩真实截面,同时利用刚度一致原则分别建立等效壳截面和等效实体截面模型,对三种情况进行有限元计算。对比发现三种情况下钢板桩及土体的变形、支撑内力情况基本吻合,钢板桩的内力值存在一定的修正关系,且等效壳截面的计算结果更接近真实值。表明在基坑钢板桩的有限元模拟中,可采用等效壳截面或实体截面代替真实情况,其中等效壳截面的精确度略高,在保证分析结果可靠性和准确性的基础上,可简化模型建立,提高有限元计算速度。     

钢管桩围护结构在某应急泵站工程中的应用

针对某应急泵站工程淤泥层厚、含水率高、施工工期紧等特点,提出了全钢管支护和钢管支撑的基坑围护结构型式,并对围护结构、支撑和防渗体系的结构设计进行了优化。通过对基坑理论计算值与监测数据的对比,分析了基坑蠕变特性对基坑安全的影响,并提出了整改措施,为类似工程的围护结构设计和施工提供了参考。     

二滩高拱坝坝基灌浆帷幕防渗效果研究

以运行期的二滩拱坝为例,考虑高拱坝坝基存在断层及有自由面排水孔幕情况,利用三维渗流场有限元模拟法、改进排水子结构法和隐式复合材料单元法建立了高拱坝坝基渗流场有限元数值模型,模拟了灌浆帷幕和排水孔幕同时作用时的拱坝实际渗流场,再假设坝基灌浆帷幕失效模拟了该工况下的坝基渗流场,通过比较分析研究了高拱坝坝基灌浆帷幕的防渗效果。结果表明,灌浆帷幕失效后二滩高拱坝坝基渗流场依然可在排水孔幕作用下保持稳定,坝肩部位渗流场稳定性明显降低。     

崔家营航电枢纽工程强渗水基坑排水施工技术

崔家营航电枢纽工程,由于一期基坑面积广阔积水量大,地质情况复杂渗水严重渗透流量大。以及在细粉砂和砂砾石覆盖层上渗水分散汇集困难等因素,造成基坑排水施工难度很大。如处理不当,不仅在电耗和排水费用等经济上造成不应有的损失,而且延误工期。采用明沟式排水、并动态规划设备利用情况,成功确保了主体工程在基坑开挖和混凝土浇筑时期的顺利施工。     

基于无单元法的应力场与渗流场耦合分析模型

应用迭代解耦技术建立了基于无单元法的应力场与渗流场耦合分析计算模型并研制开发了计算程序。以矩形坝为例,计算比较了有无耦合作用时的坝体应力场和渗流场。结果表明,耦合作用时坝体的位移略小但分布规律一致;坝体的水平正应力分布差别较大,垂直正应力、剪应力和等势线变化较大,但分布规律一致。计算结果符合一般规律,用无单元法进行应力场和渗流场耦合分析是可行的。     

设置地基混凝土防渗墙均质土坝的应力变形有限元分析

结合某大型水电站溢洪道工程材料特性,采用大型有限元分析软件模拟施工过程计算了不同起浇时间下施工期及运行期溢洪道挑流鼻坎的温度场及温度应力场。计算分析表明,只要选择合理的施工方案．严格按照施工进度进行施工再加以相应的温控措施．挑流鼻坎段的温度应力能够满足设计要求。     

北干二级站集水井施工

利用液压反铲,在流沙地基上快速开挖集水池基础,并及时浇筑防渗体混凝土获得成功,阻挡了流砂大量向基坑内涌进,确保了集水池的顺利施工。