基于FLAC2D数值方法的盾构隧道地层损失率研究

盾构隧道施工中,提前预测隧道开挖引起的地层及邻近建筑变形对于减少施工对既有建筑的危害是必要的。本文从实用且快速评估的角度出发,提出基于FLAC2D数值方法的地层损失率研究,在模拟盾构隧道开挖过程中引入地层损失的概念,简化开挖步骤,充分考虑了隧道开挖引起的地层与邻近建筑的变形效应。经实例验证,该方法行之有效,且针对武汉某隧道下穿断面,提出地层损失率控制在2%以内,开挖顺序为C/B/A的最优施工方案。     

全断面基坑开挖过程中位移反演及稳定性分析

分析断面非对称的复杂基坑时,常规半断面分析法的计算精度容易受边界效应的影响;本文探讨了一种以基坑整个断面为分析对象的全断面分析法,并模拟复杂基坑的开挖过程。在基坑开挖过程中,利用已测得的变形监测数据,反演分析得出与实际工况相吻合的土层等效弹性模量,将反演所得参数代入FLAC,计算出相应工况下基坑的变形和安全系数,并对下一工况的变形进行预测。实例分析结果表明,对于类似断面非对称的复杂基坑,全断面法的计算结果相对半断面法更加接近实测结果, 能较好地指导施工,并对基坑开挖的安全性进行评价。     

强夯理论的研究现状及最新技术进展

强夯法地基加固技术在国内外获得了广泛的应用。通过对国内外强夯法的加固机理、有效加固深度、孔隙水压力的增长与消散规律的回顾。总结了强夯法加固地基技术中的三个关键因素的研究现状。并着重论述了强夯技术的最新进展-强夯联合井点降水技术在加固饱和淤泥质软粘土地基中的应用,最后提出了强夯研究中存在的问题及发展方向。     

抽水井附近MJS桩施工引起的土体位移

在复杂的场地条件下,尤其是场地内存在抽水井等不良地质条件时,MJS桩施工对周围土体位移的影响仍然缺乏深入的认识。基于上海某基坑工程,对附近存在抽水井时MJS桩垂直施工引起的土体位移进行监测,包括地表垂直位移、深层土体垂直位移、深层土体水平位移,施工结束后在设计桩边界和抽水井之间钻孔取样。研究结果表明:MJS桩垂直施工期间地表微隆起,深层土体的水平位移比垂直位移大;在距设计桩边界1 m处,土体最大水平位移(32.86 mm)的67%是受抽水井影响。抽水试验使抽水井周围土体细粒含量减少,MJS桩在附近施工时,高压水泥浆更容易切割土体,成桩直径更大,从而土体水平位移明显增加。因此,工程上应重视附近存在抽水井时MJS桩施工引起的土体侧向位移。     

细粒含量对饱和砂土液化特性的影响

通过对原状土样进行共振柱和动三轴试验,排除扰动样对原状土体结构性的破坏,研究不同细粒含量对饱和砂土动剪切模量和液化强度的影响。研究结果表明,在细粒含量小于30％时,由于细颗粒赋存于砂颗粒骨架形成的孔隙中,在砂颗粒之间起到类似于“滚珠”的作用,使得饱和砂土的抗液化强度随细颗粒的增加而降低。大于30％时,细颗粒逐渐占据砂颗粒形成的孔隙因而起着土体骨架的作用,并和砂颗粒一起承担由循环荷载引起的剪切变形,表现为抗液化强度随细粒含量的增加而升高。     

地基处理施工振动及其对环境的影响评述

地基处理施工振动会对周围建筑物、敏感仪器和人员产生一定的不利影响,施工震源和土层条件是影响振动环境公害的两个关键因素。本文对不同地基处理施工振源和土层条件对地面振动传播的影响进行了综合分析,并从多个方面着重探讨了施工振动对周围环境的影响以及预防和减小这些不良影响的若干措施。     

超高无面板式土工格栅加筋路堤现场试验研究

结合在建宜巴高速公路50 m高的加筋填土断面进行现场试验,对超高无面板式土工格栅加筋路堤的格栅变形、垂直土压力、水平土压力、分层沉降以及深层水平位移等内容进行了近2 a的测试,研究超高无面板式土工格栅加筋土路堤的受力、变形规律,分析了其作用机理。结果表明：不同层位土工格栅的最大拉应变出现在离返包面约4~6 m处,格栅应变沿筋长呈双峰值分布,施工期土工格栅应变具有明显的滞后性,且工后1.5 a格栅出现明显的收缩回弹;土工格栅的存在对土压力分布具有明显的调整作用,格栅末端附近实测垂直土压力值略超过理论值,中间和近坡面部位实测土压力值小于理论值;水平土压力沿路堤高度呈非线性形式分布,路堤中部的水平土压力值略大于顶部,其值小于主动土压力;分层沉降量在施工期存在较大波动,在垂直高度上,上部和底部偏小,中下部偏大;深层水平位移随着深度的增加逐渐减小,填土结束后深层水平位移仍有一定程度增大。     

静力触探试验的离散元数值模拟研究

由于静力触探试验的可重复性及可靠性,它在现场试验中被广泛应用。对静力触探试验进行颗粒流模拟,有助于从细观上了解静力触探试验机理,使之更好地服务于工程实际。颗粒流方法在模拟土体大变形方面具有一定的优势,本文利用颗粒流理论及其程序,首先在双轴试验的基础上确定了土样细观参数,然后建立静力触探的数值模型,模拟研究了贯入过程及锥尖土体的细观力学特征,重点分析了静力触探过程中砂土的位移运动规律,砂土的水平和垂直应力场及主应力的偏转。通过施加不同的应力边界条件,分析了模型不同的应力条件及超固结比(OCR)对锥尖贯入阻力的影响。同时,分析了锥尖尺寸效应对锥尖贯入阻力的影响规律。数值模拟结果与已有的试验规律具有较好的一致性,从而验证了颗粒流方法模拟静力触探试验的可行性,所得结论具有一定的理论价值和工程意义。     

真空动力固结加固大面积吹填土路基试验研究(英文)

结合上海某工程大面积吹填土地基处理工程,研究了真空动力固结加固含饱和软粘土夹层的吹填土路基问题。通过对加固过程中及加固后的地下水位变化、超孔隙水压力变化、工艺参数进行分析和讨论,探讨了真空动力固结在应用于含饱和软粘土夹层地基处理时的加固机理。本文研究进一步拓宽了真空动力固结地基处理方法的适用范围,为我国沿海地区港口码头和道路建设中遇到的大面积吹填土加固问题提供了新的途径。     

双层地基沉降预测模型研究

准确预测地基沉降对于工程设计至关重要.根据上硬下软双层地基的实测沉降～荷载半对数曲线多呈两段直线形式的特点,以经典太沙基一维固结理论为基础,将土的室内压缩曲线用两段直线代替,推导建立了基于前期实测数据的沉降预测模型方程,并利用Crank-Nicholson差分法进行了求解.与两个工程实测数据的对比分析表明,该模型与实测数据吻合较好,能够很好地预测双层地基的沉降变形特性.该方法可为今后其他类似工程的沉降预测提供参考.