基于Kriging的边坡稳定可靠度主动搜索法

边坡等岩土工程的复杂性不仅体现在各类岩土参数的变异性,同时还在于其功能函数模式的隐含性、非解析性甚至未确知性,针对这一特性,以边坡极限平衡模式为范例研究出一种易于执行的边坡工程稳定可靠度直接求解算法。首先,调用边坡极限平衡模式获得岩土基本参数及其对应的边坡稳定系数的适量样本;然后,采用地质统计学中的Kriging各向异性关联映射方法,将边坡功能函数值表达为随机过程并通过样本确定该过程的控制变量,再结合蒙特卡洛模拟与主动学习方法,基于搜索规则调整训练样本,通过迭代循环确定随机过程表示的边坡功能函数所在的最可能失效区域;最后,调用随机过程函数在该区域通过简易的直接计算获得边坡失效概率。工程实例分析与计算结果表明该方法精度与蒙特卡洛海量模拟方法相当,但计算过程直接简易,计算代价低,具有较好的实用性。     

富水砂砾石地层基坑开挖超孔压变化规律研究

为研究富水砂砾石地层钻孔灌注桩+旋喷桩止水帷幕对地下水渗流的影响,通过引入Mohr-Coulomb模型和渗流-应力耦合理论,基于ABAQUS有限元分析软件,研究了渗流场及应力场耦合作用下地下水渗流的状况。首先,对长沙某地铁车站基坑降水开挖过程进行有限元模型构建;然后,就基坑降水开挖过程中超静孔压变化规律展开了分析;最后,就钻孔灌注桩+旋喷桩支护止水帷幕对地下水渗流的影响规律进行了研究。结果表明:钻孔灌注桩+旋喷桩通过影响孔隙水压力进而有效降低了对地下水渗流的影响,且止水帷幕的渗透率越低,对地下水渗流的影响越小,可有效降低因降水而导致周围地表的沉降。该研究成果可为类似工程提供借鉴和参考。     

地铁基坑工程的地下水问题及处理措施探析

随着城市交通运行量增大的,城市拥堵现象成为现代化城市规划要解决重要项目之一。在这种形势下,地铁项目建设不断加快,成为缓解交通压力的重要途径。因此,研究地铁建设相关课题成为重要项目。对地铁项目而言,基坑工程建设属于重要项目,其质量好坏直接影响着整个地铁项目质量。而基坑工程中的地下水问题,始终都是地铁项目中重要难题之一,所以探讨地下水问题具有现实价值。文章以长沙市轨道交通5号线晚报大道站基坑工程为例,探究其地下水问题,结合当地实际地下水设计现状提出处理问题对策建议,以期为相关研究人士提供参考与借鉴。     

超高性能混凝土的研究及在工程中的应用进展

近年来,超高性能混凝土(UHPC)成为土木工程领域“炙手可热”的新型水泥基复合材料,因此,首先对UHPC材料制备、力学性能、耐久性能等方面的研究进展进行了介绍;然后就UHPC在国内外土木工程中的应用现状进行了总结;最后从材料制备、养护方式和应用研究等方面分析了UHPC的未来发展方向.该研究成果可为UHPC的后续研究与实...     

基于响应面法的边坡稳定逆可靠度设计分析方法

岩土工程稳定性潜在失效风险问题日益引起人们的重视。分析了岩土边坡极限平衡理论特征,针对其滑动模式的稳定性系数计算公式为隐式表达,逆可靠度极限状态方程偏导数不易求解等问题,以极限理论中的Bishop模式为例,结合响应面途径,导出了将边坡稳定性系数隐式表达函数近似为显式二次多项式的简化方法。然后将其与基于一次二阶矩的结构逆可靠度算法融合,构建出基于风险控制的边坡稳定逆可靠度分析设计方法。基于该设计方法得出的方案具有可靠度与稳定性系数的双重控制指标。通过对示例边坡的拓展分析,阐述了该方法的实施过程,展示了边坡稳定失效风险与稳定系数的关系及相关因素对风险影响程度的分析方法。本文为边坡工程的风险设计提供了有效的可选途径。     

房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术

针对房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术,采用工程实例结合理论实践的方法,分析了房屋建筑装配式混凝土结构的优势,探讨了房屋建筑装配式混凝土结构预制生产要点.结果表明,房屋建筑装配式混凝土结构是一种全新的建筑结构体系,在施工效率、施工成本、绿色环保等方面有很多优势,而且符合我国现代化房屋建筑发展的要求,值得大范围推广应用.     

竹筋格栅套筒加筋碎石桩承载力分析

为因地制宜、就地取材地利用天然加筋材料,对竹筋格栅套筒在加筋碎石桩中的应用展开了研究。首先,通过室内试验测试了竹筋的抗拉强度,并就竹筋的拉伸力与传统加筋材料的拉伸力进行比对;对竹筋格栅套筒加筋碎石桩承载机理进行了分析,并结合室内试验对破坏模式进行了辨识;探讨了竹筋格栅拉伸力、碎石桩桩径及碎石桩填料的内摩擦角等因素对竹材加筋碎石桩极限承载力的影响规律及变化趋势;从耐久性和经济性方面分析了竹筋应用于岩土工程领域的可行性。结果表明：当竹筋格栅网格尺寸为10 cm×10 cm,伸长率为2%时,其拉伸力为100.52 kN/m,力学性能满足规范对加筋材料的要求值;竹筋格栅套筒适用于碎石桩的加筋,且可显著提升碎石桩的承载力。研究成果可为竹筋格栅套筒加筋碎石桩的推广应用提供参考。     

堆积碎石土斜坡浅表入渗的空间分布与变异性研究

为探究强降雨下堆积体斜坡入渗参数的空间分布与空间变异性,通过筛分试验及双环入渗试验分别对堆积体斜坡试验点不同粒径区间碎石质量分数、碎石土渗透系数、饱和渗透系数、不同深度碎石土含水率进行测量,对数据进行普通Kriging插值统计分析,运用交叉检验选定合理理论模型与参数,获得其空间分布与变异性特征。研究结果表明:测试区碎石土入渗符合Kostiakov模型;不同粒径区间碎石质量分数采用高斯半变异函数理论模型空间插值精度最高,碎石土渗透系数和不同深度碎石土含水率采用球状半变异函数理论模型空间插值精度最高;粒径大于10 mm碎石主要分布于坡顶与坡腰区域且使该区域碎石土渗透系数的空间变异性相对较大,细小碎石(粒径2~10 mm)则聚积在坡脚位置,碎石土渗透系数速率沿坡面由上至下呈逐渐减少的空间分布趋势;浅土层(0~15 cm)坡腰含水率比坡顶、坡脚要高,而深土层(15~25 cm)坡脚含水率比坡顶、坡腰要高,且随深度增加缓慢上升。研究结果可作为碎石土滑坡降雨致滑的理论参考依据。     

W-OH材料对花岗岩残积土崩解特性的影响

花岗岩残积土在遇水后极易发生崩解劣化现象,从而诱发崩塌、滑坡及冲蚀等地质灾害,影响道路、桥梁及隧道工程等施工进展,对人们的生命财产构成威胁。基于此,以花岗岩残积土为研究对象,通过室内崩解试验,研究了W-OH（改性亲水性聚氨酯）的溶液浓度和喷洒量对花岗岩残积土崩解过程、崩解率及崩解速率等崩解特性的影响。结果表明：经W-OH溶液在花岗岩残积土表面喷洒处理后,通过产生对土颗粒的胶结包裹作用和凝结固化后生成多孔弹性薄膜的约束作用,能有效改善花岗岩残积土的抗崩解性;W-OH溶液对花岗岩残积土抗崩解性的提升程度,总体上和W-OH的溶液浓度和喷洒量呈现正相关关系;随着WOH溶液浓度和喷洒量的增加,花岗岩残积土完全崩解的时间逐渐延长,崩解速率逐渐降低。研究成果可为W-OH材料改良花岗岩残积土的实际工程应用提供借鉴和参考。     

基于非确定性的坡间路基失效机制分析方法

通过对矿业、水电与公路等领域的坡间岩土边坡结构特征研究，在揭露山区坡间挖填路基这种新型边坡结构刚性滑动和变形差异复合失效机理的基础上，甄荐了相应分析模式和表征指标。针对影响失效因素之间的高度非线性交互作用效应，利用基于数论偏差理论的稳健性试验设计原理，构造了超立方多维空间抽样准则。针对因素存在的未确知性和非确定性，将模糊灰色关联规则嵌入区间模型，导出了模糊灰色区间关联度算法。抽样准则为计算模式提供输入参数，关联度算法辩识出各基本参数对表征指标的敏感与重要程度，从而揭示出坡间挖填路基失效的内在机制，为处治方案设计指明方向。实例分析显示了上述研究成果的实用性和有效性。