盾构掘进引起的土体附加应力场分析

利用弹性力学Mindlin公式,推导出盾构掘进面压力引起的周围土体附加应力计算公式.考虑剪切力的影响,运用圆孔扩张 剪切理论,计算了盾构刀盘切削土体在开挖平面内引起的二维应力计算公式.应用镜像法原理,推导了土体损失产生的三维附加应力计算公式.根据某盾构隧道实例,分析了上述3种作用力在土体中产生的附加应力分布规律.分析结果表明,掘进面压力引起的土体附加应力较大;刀盘切削土体引起的附加应力衰减较快,影响范围较小;土体损失引起的附加应力较大,且影响范围较广.     

刚性挡土墙平动模式下中间被动土压力的计算

为了准确地设计挡土墙,研究非极限位移时的土压力计算.将非极限状态下的被动土压力定义为中间被动土压力,分析土体的破坏机理,建立内外摩擦角与位移之间的关系公式.改进库仑土压力理论,根据静力平衡条件,推导出在刚性挡土墙平动模式下中间被动土压力强度、中间被动土压力合力和中间被动土压力系数的理论公式.分别计算分析填土为干砂及填土为饱和砂土的模型试验,与实测数据进行对比,发现两者结论比较吻合.在平动模式下,中间被动土压力与被动土压力系数均随着位移的发展而增大,且在任一位移时中间被动土压力沿墙高近似成线性分布.     

顶管工程中矩形沉井土抗力计算方法探讨

顶管施工中,顶管工作井后背的稳定与变形控制是顶管工作的重要关键之一。分析了矩形沉井工作井的受力性状,对矩形沉井后背土抗力分布形式进行了探讨,提出了呈梯形分布的后背竖向土抗力分布形式,并根据沉井的整体受力平衡求得沉井工作井允许的最大土抗力和顶力计算公式。通过算例,采用水土合算得到的允许顶力与实测最大顶力非常接近,符合实际情况。     

软土隧道盾构法施工引起的纵向地面变形预测

假定土体不排水,利用弹性力学的Mindlin解,推导了正面附加推力和盾壳与土体之间的摩擦力引起的纵向地面变形计算公式,结合土体损失引起的地面变形计算公式,得到盾构施工引起的总的纵向地面变形计算公式,该方法适用于施工阶段。与两个工程实例进行了对比,本文方法计算得到的结果与实测数据较吻合。算例分析表明,正面附加推力引起开挖面前方地面隆起,后方地面沉降,以开挖面为轴线呈反对称分布,在正常施工时产生的地面变形较小;盾壳与土体之间的摩擦力引起的地面变形较大,分布规律与正面附加推力相似,但轴线位于盾构中间部位;土质参数对地面变形影响较大。     

刚性挡土墙被动土压力数值分析

采用有限单元法对作用于刚性挡土端上的被动土压力进行数值分析，土体采用弹塑性的Mohr-Coulomb本构模型，在土与结构接触面问引入无厚度的Goodman接触单元，接触面上剪应力和剪切位移采用弹塑性的本构模型，研究了不同的挡土墙的变位模式、不同墙面摩擦特性以及土体变形特性等因素对土压力大小和分布的影响。     

刚-柔性桩复合地基在加层建筑地基加固的应用

温州地区采用深层水泥搅拌桩复合地基的某厂综合楼工程竣工后出现较大的沉降。利用锚杆静压桩对基础进行加固，由锚杆静压桩和水泥搅拌桩、土组成复合地基对工程进行地基处理。文中介绍了加固前后的承载力和沉降分析，提出了有效技术措施对基础进行处理，保证刚性桩、柔性桩、土共同作用。实测资料表明采取刚-柔性桩复合地基对加层建筑物基础加固是有效和可靠的方法。     

有无褥垫层刚-柔性桩复合地基性状对比研究

由于对刚-柔性桩复合地基的桩土共同作用机理认识不深,工程界对这种复合地基是否设置褥垫层有一定的争议。笔者在温州地区开展了两种不同情况下复合地基静荷载试验,并在承压板下不同深度和位置埋设了钢弦式压力盒、钢筋应力计及应变计。试验结果表明:有褥垫层刚-柔性桩复合地基和无褥垫层刚-柔性桩复合地基的荷载-沉降关系、土反力分布、桩身应力分布、荷载传递机理均有较大的区别,有褥垫层刚-柔性桩复合地基的桩土共同作用情况优于无褥垫层刚-柔性桩复合地基。建议工程实践应用中采用有褥垫层刚-柔性桩复合地基。     

刚-柔性桩复合地基荷载分担比研究

为了分析刚-柔性桩复合地基的荷载传递机理,基于弹性计算模型,根据刚 柔性桩复合地基的荷载与沉降关系,通过理论推导获得了荷载分担比的解析解,该解析解全面考虑了褥垫层、刚性桩、柔性桩、地基土的性质、面积置换率等影响因素.根据有限元数值模拟结果,对影响荷载分担比的各因素分别进行拟合,建立了荷载分担比简单实用的拟合公式.对比研究发现,荷载分担比的解析解与实测结果吻合较好,拟合公式具有一定的地区性,但总体上可以满足工程要求,可以通过积累各地区的试验参数对该公式进行适当的修正.     

施工扰动作用下基坑抗隆起稳定性分析

施工扰动的方式千变万化且错综复杂，影响到周围土体工程性质的变化。长期以来，在基坑的开挖理论与分析方法上，都是以原状土为研究对象的。在前人的研究基础上，提出了施工扰动度的概念，建立了施工扰动度的表达式，并且建立了考虑开挖扰动的基坑抗隆起安全性分析模型，还给出了计算实例。研究结果表明，施工扰动对基坑安全系数有较大的影响，应采取综合措施控制施工对土体的扰动。     

高速公路软弱地基处理学术讨论会在无锡召开

由中国土木工程学会土力学及基础工程学会地基处理学术委员会、中国公路学会道路工程学会、江苏省高速公路建设指挥部主办，江苏省交通规划设计院、浙江省交通规划设计研究院、铁道部第四勘测设计院软土地基工程公司、无锡市高速公路建设指挥部协办的高速公路软弱地基处理学术讨论会于１９９８年１１月３０日～１２月３日在无锡交通宾馆举行。来自全国各高校、科研、设计、施工单位和有关厂家的１３８名代表出席了会议。针对高速公路软弱地基处理，交流了设计计算、施工技术、施工机械和现场测试等方面的理论和经验，介绍新材料、新产品和新…