土工基础

工程实录

  • 株洲站新建出站地道下穿京广、沪昆货运线施工关键技术

    张智豪;

    以下穿既有站场多条营运铁路线、安全风险高的株洲站新建出站地道项目为依托,通过对多个施工工法的比选,选定明挖现浇法施工,同时根据现场实际情况,建立D便梁线路架空体系,并对架空加固效果进行实时监控量测。采用钢管支撑和混凝土支墩形式优化边坡防护体系,减小了放坡开挖产生的不利影响,确保了施工的安全和质量。总结出一套适用于下穿多条既有线,既经济合理又安全可靠的地道施工工艺,可为今后类似工程施工提供借鉴。

    2023年01期 v.37;No.164 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 467K]
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  • 深基坑施工与紧邻隧道相互影响研究

    余国兆;刘厚成;郭启军;

    以某紧邻地铁隧道的深基坑工程为例,通过数值模拟建立深基坑-隧道三维模型,研究深基坑施工对紧邻隧道的影响,明确了考虑运营地铁荷载的必要性。研究表明:(1)地下连续墙的水平位移随着基坑深度迅速增大,在基坑深度一半处达到峰值,地铁运营期基坑施工引起的隧道和基坑变形明显大于非运营期;(2)基坑和隧道变形随着基坑与隧道间的水平距离的增大逐渐减小,且这种影响也越来越小;(3)当隧道底部与基坑底部一致时,隧道拱底隆起位移最大,并随着隧道底部远离基坑底部逐渐减小。当隧道处于地下连续墙埋深中部时,即地下连续墙最大水平位移处,地下连续墙和隧道影响最为显著。

    2023年01期 v.37;No.164 6-9+50页 [查看摘要][在线阅读][下载 359K]
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  • 钢管土钉支护在深厚填土基坑中的应用实践

    周兴龙;周丽红;

    在深厚填土区域进行深基坑开挖,由于填土成分不均匀,工程性质较差,其对周边造成的环境影响较为敏感,给基坑支护带来较大的技术挑战。钢管土钉支护是一种通过向土层中打入(或预钻孔后再置入)带有倒刺、出浆孔的钢花管,并进行注浆的支护型式,其与钢筋土钉的主要区别在于锚筋采用钢花管而非钢筋,更适用于松散土层,施工更为简便。介绍了在深厚填土区域钢管土钉+放坡的组合基坑支护方案,实践表明,在地下水位较低的松散深厚填土基坑中采用钢管土钉支护是可行的。

    2023年01期 v.37;No.164 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
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  • 临近地铁深基坑双排桩+支撑、锚杆支护设计

    姚国鹏;吴超;

    深基坑工程是一个系统工程,基坑支护的设计、施工不仅与工程水文地质有关,还与基坑周边环境、变形限制要求、重要性等级等有关,随着城市地下空间和高层建筑建设快速发展,临近密集建筑的深基坑工程也越来越多。以某临近地铁深基坑工程为对象,分析工程地质及周边环境情况,选取了双排桩与锚杆、钢支撑组合的支护形式,结合设计结果对比施工时位移监测数据,证明了采取的基坑支护形式的有效性,希望可为周边环境复杂、变形限制要求高的深基坑工程设计提供借鉴。

    2023年01期 v.37;No.164 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K]
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  • 土岩复合地层条件下基坑开挖变形规律研究

    姚崇;

    为研究土岩复合地层条件下基坑开挖阶段围护墙体变形、地表沉降及支撑轴力的变化规律,以某在建工程为例,结合现场监测数据进行统计分析,结果表明:围护墙体变形、地表沉降和支撑轴力之间的变化存在密切联系。由于支撑的作用,在浅层土体开挖阶段,不会导致围护结构及地表产生较大的变形,随着基坑向下开挖,围护墙体向内的水平位移最大值也在逐步下移,最大位移点基本产生于底板附近,墙体变形的同时支撑轴力与地表沉降值也在逐渐增大;基坑土体开挖后及时架设支撑及浇筑底板,尽量避免基坑暴露时间过长,能够有效控制墙体变形及轴力的增加,对于较复杂的复合地层基坑开挖,需协调好土方开挖、架设支撑和底板浇筑之间的关系。

    2023年01期 v.37;No.164 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 550K]
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  • 多工艺开挖方法在运营公路隧道泄水洞施工横洞中的应用研究

    雷万雄;李取纲;刘永祥;杨洪武;柳中万;

    运营公路隧道突水处理可采用在隧道外侧新建泄水洞的方案,利用泄水洞将地下水“截流”后引排。为加快施工进度,通常利用半幅运营隧道作为施工通道,并在运营隧道内施作施工横洞的方法增加泄水洞开挖断面。如果施工横洞处围岩强度大,机械开挖困难时,需采用钻爆法开挖。但是传统钻爆法开挖会产生强烈的爆破振动,对既有运营隧道安全造成影响。提出一种既有运营公路隧道泄水洞施工横洞分区分段爆破开挖的施工工艺,能够解决在高强度围岩泄水横洞开挖时的功效低、爆破振动大、施工安全风险高的问题。

    2023年01期 v.37;No.164 23-26+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K]
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  • 某隧道单孔水压致裂地应力测量与分析

    万小乐;杨建标;

    水压致裂地应力测量是通过加压导致岩石形变,取得应力与时间曲线特征值,进而推算出应力值。该方法测试过程简单且测试深度较深,已在国内和国外广泛采用。通过对天然气管线重要节点隧道工程应用单孔水压致裂测量地应力,取得了隧址区地应力的大小、主应力方向等力学参数,同时进行围岩岩爆及变形预测,为隧道安全施工方案的设计提供了重要依据。根据隧道岩性主要为中风化基岩,属硬质岩,现勘察阶段预测施工期围岩不会发生大的变形,对于局部可能存在的软弱岩层或夹层、岩体破碎带等,岩质软弱,或许存在少量的软岩塑性变形。

    2023年01期 v.37;No.164 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 131K]
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  • 基于Midas GTS的某高速公路边坡稳定性分析

    郝玉;

    为研究某高速公路开挖后的边坡稳定性变化特征,采用Midas GTS有限元软件,以强度折减法(SRM)为计算原理进行了数值模拟分析,分别计算出在未支护情况时自然工况及暴雨工况下的稳定安全系数、位移变形及潜在滑动面,并根据计算结果对其进行合理支护。分析了两个边坡加固方案,方案一仅增加锚杆(锚索)网格梁,方案二为锚杆(锚索)网格梁与宽平台联合使用。结果表明:仅通过加宽平台虽然能提高边坡的稳定性,但效果有限。通过锚杆(锚索)网格梁与宽平台联合使用能有效提升边坡的稳定性且控制边坡整体位移,达到了降低工程风险的目的。

    2023年01期 v.37;No.164 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 424K]
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  • 隧道初期支护变形侵限分析及补强设计检算

    柳宝通;

    不良地质条件等原因造成某高铁隧道初期支护发生侵限变形,隧道二次衬砌厚度不能满足原设计的要求,经过对初期支护侵限变形段落的现场量测数据分析,该段初期支护变形已趋于稳定。为减少拆换钢架对隧道初期支护造成的扰动,确保隧道施工和隧道结构安全,采取减薄隧道二次衬砌厚度并对二次衬砌钢筋进行补强的方法进行变更设计,利用Midas-GTS NX软件对隧道二衬结构进行有限元检算分析,得出补强设计的衬砌安全系数满足规范要求,并较侵限段安全系数有增加等结论。按照补强设计施工完成后,隧道侵限段结构安全稳定,未发生变形开裂现象。

    2023年01期 v.37;No.164 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 195K]
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  • 印尼北苏2×5000 t新型干法熟料水泥生产线配套专用码头岩土工程勘察实录

    夏玉云;柳旻;邵兵厂;王冉;黄乾峰;刘云昌;周小松;

    作为海外大型项目,促进中国技术标准的对外输出,在“一带一路”建设中具有重要意义。印尼北苏2×5 000 t新型干法熟料水泥生产线配套专用码头位于近海区域,地基土体组成复杂,包括软土、饱和砂土及软化岩石。运用现场钻探、原位测试、室内试验等勘探手段和方法,对其物理力学性质进行分析研究,并对饱和砂土的液化进行判别,确定液化等级。工程成果为海外水运工程复杂地基土特性研究及地基基础方案的选择提供了参考。

    2023年01期 v.37;No.164 40-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 401K]
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  • 临近既有地铁新建基坑及建筑施工影响分析

    王玲;

    基于某地铁站工程,建立了包含车站结构、出入口、风亭及风道的三维数值模型,分析了紧邻车站主体上跨车站附属进行基坑开挖并新建3座塔楼对车站结构的位移影响。研究表明:车站结构、出入口及风亭均满足变形控制标准,新建结构施工对已建地铁结构的影响处于可控状态,并存有一定的安全余量。总体上,竖向位移大于水平位移,近基坑处结构变形大于远端的车站结构变形。基坑开挖阶段对结构影响最为明显,是保护既有结构的关键时期;通过钢管桩、钢筋网以及角撑可以有效保护既有结构稳定性;同等条件下,既有结构受基坑开挖影响程度的因素中,位置远近高于规模大小。

    2023年01期 v.37;No.164 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 340K]
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  • 折线形布桩在某地下停车库深基坑中的应用

    姚小波;田田;胡瑾;

    排桩+混凝土内支撑的围护结构在基坑设计中应用广泛。排桩多采用直线布置,虽施工方便,但是支护刚度难以满足大型基坑施工设计要求。以武汉某地下车库深大基坑为研究背景,首先利用有限元数值计算分析比较了折线形布桩与常规直线形布桩下,桩体水平位移随开挖过程的变化规律。结合工程的实际情况,提出了排桩折线布置形式和设计参数。现场应用效果和数值仿真结果的对比分析表明,当排桩采用折线布置时,围护结构的最大水平位移为3.8 mm,出现在墙体中部,满足变形控制要求,验证了折线型布桩的合理性,可以为类似工程设计提供参考。

    2023年01期 v.37;No.164 51-54+63页 [查看摘要][在线阅读][下载 346K]
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  • 桩端压浆技术在砂层地质钻孔灌注桩应用效果研究

    胡晓明;刘彦峰;袁伟;

    桩端压浆技术是提升桩基承载力的一种常见方法。为了研究桩端压浆技术在砂层灌注桩中的应用效果,以某市政桥梁桩基工程为背景,开展试验桩施工及试验。桩端压浆采用开式压浆法,压浆过程中最大注浆压力为3 MPa,压浆总量为2.4 m~3。试桩在桩端压浆前后,分别开展自平衡试验,试验过程中测试每级荷载下的位移、不同标高处的桩身应变,再结合桩身参数,推导出不同桩长范围内桩侧摩阻力和桩端阻力。结果表明,经桩端压浆后试桩TP1总承载力提升31%,桩侧承载力提升28%,桩端承载力提升46%,桩端压浆技术能有效地提升桩基承载和变形能力。

    2023年01期 v.37;No.164 55-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K]
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专题论述

  • 膨胀土裂隙图像处理研究进展

    阎晓玲;汪为巍;刘杰胜;

    膨胀土裂隙特征作为裂隙研究的基础,对膨胀土边坡稳定性研究有着重要的意义。裂隙的观察和提取是一个复杂的过程,目前的裂隙特征研究虽然取得了一些进展,但尚未获得广泛认同的关键成果,定性和定量化的描述裂隙的发展能够进一步了解膨胀土的性质。探讨了膨胀土微观量测方法的发展历程和现状,总结归纳了目前常用的微观量测方法。(1)目前定量分析虽然有许多,但是主要还是定性分析,量化指标和体系有待健全,并且微观结构和力学间的关系还需完善;(2)介绍了膨胀土裂隙形成的影响因素;(3)总结归纳了膨胀土裂隙微观结构的直接观测方法、间接观测方法和统计分析方法。

    2023年01期 v.37;No.164 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 122K]
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  • 基于变形的主动土压力转变分析及数值计算研究

    王旭东;

    基坑侧土压力的计算是基坑设计的关键,以极限状态和土压力直线分布为特征的朗肯、库仑土压力理论,虽然简单实用,但与实际的基坑力学特性分布不相符。考虑土体的变形、土体与支挡结构的变形,利用数值计算的方法,研究不同的基坑深度、不同的基坑顶部水平位移的情况下,坑侧土压力的分布特性,以及它的发展趋势与转变特点,进而总结出侧土压力的转变与塑性屈服的关系,最后给出了剩余下滑力的公式及剩余下滑力系数。研究得出了一些有益的结论,对类似工程有借鉴意义。

    2023年01期 v.37;No.164 64-67+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K]
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  • 基于桩-土接触面的双排桩边坡支护结构受力性能研究

    刘成军;王一兆;陈俊生;张思远;郭康仕;陈仕洪;郭子健;张荣辉;

    双排桩支护结构以其抗侧移刚度大、场地适用面广以及施工便捷等优势,近年来被广泛应用于边坡支护。针对永久性边坡的双排桩支护结构,借助岩土有限元计算软件Midas GTS NX,以接触面的形式考虑桩-土相互作用,研究永久性双排桩支护结构的位移及内力情况,确定合理的桩排距以及后排桩桩间距,对比工程监测数据,对双排桩支护结构的安全性、可靠性进行验证,为相关工程提供参考。结果表明,通过建立桩-土接触面,可更符合实际地模拟双排桩的变形形态;桩排距取为桩径的3.5倍左右可较好地发挥双排桩的力学性能及空间效应;后排桩桩间距取为前排桩桩间距的2倍左右可在满足工程安全要求的前提下节约造价;对比数值计算结果与现场监测结果,验证了双排桩数值仿真中建立桩-土接触面的必要性及该双排桩支护方案的合理性。

    2023年01期 v.37;No.164 68-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 484K]
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  • 木桩桩间土承载力系数及地基沉降系数反演计算

    廖镜旺;刘川顺;刘勇;

    木桩用于小型工程软土地基处理,造价低、取材容易、施工便捷,因而得到广泛应用。木桩复合地基设计可按黏结材料桩复合地基计算,但现有桩基设计规范缺乏关于桩间土承载力发挥系数β和沉降经验系数φ_s的取值标准,而这两个值是复合地基设计的重要参数,直接影响工程的安全和造价。运用Plaxis软件模拟计算杉木桩复合地基竖向应力和沉降,并根据有限元计算结果反演β和φ_s这两个经验系数的取值,从而方便基层设计人员直接套用桩基规范公式进行木桩复合地基设计。考虑到木桩的这两个经验系数的取值可能受木桩类型、土层分布、土层物理力学参数等因素影响,因此木桩经验系数有待通过更多工程的计算分析和实际应用的积累得到完善。

    2023年01期 v.37;No.164 74-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 187K]
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  • 船舶抛锚冲击海底生产系统防护装置的研究

    安维峥;范晓亮;王栋;刘国恒;沈晓鹏;郑敬宾;栾鲁宝;

    海上船舶应急抛锚冲击到水下管线会影响到水下生产系统的正常作业,采用模型试验和数值计算相结合的手段开展了落锚冲击对水下生产系统防护装置的影响研究。首先依托实际工程设计了落锚冲击的动力模型试验,开展了不同高度处落锚冲击防护系统的模型试验研究,分析了海底防护系统顶盖受落锚冲击时的动力响应,发现在所研究工况范围内,落锚冲击后会产生二次冲击。基于ABAQUS有限元软件,建立了锚-防护系统-海床土体相互作用的冲击计算模型,通过物理和数值模拟结果的比较,验证模型试验和数值模型的可靠性。

    2023年01期 v.37;No.164 78-82+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 299K]
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  • 基于CEL法的静压钢板桩端阻与侧阻分析

    高振宇;李宇航;杨雪强;王坤;

    为研究静压钢板桩在层状土层中的沉桩阻力变化规律,运用ABAQUS有限元软件建立静压钢板桩层状土层模型,探讨了沉桩过程中沉桩阻力随沉桩深度的变化特征;同时结合工程实例,对砂土层采用不同本构模型(如扩展Drucker-Prager模型与Mohr-Coulomb模型)进行了对比分析研究。研究结果表明:钢板桩在连续贯入过程中,桩端阻力在近地表处最大,随后逐渐减小并趋于稳定;桩侧阻力随着贯入深度的增加而逐渐增大,且在3 m以下的变化趋势与总阻力一趋势致。研究成果可为静压钢板桩工程实践提供借鉴与参考。

    2023年01期 v.37;No.164 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
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  • 新建基坑对邻近既有铁路隧道的风险识别与防控措施

    邱永沅;

    为研究新建项目基坑开挖引起的邻近铁路隧道变形规律,分析新建项目实施过程中对邻近铁路隧道的风险,提出有效控制措施。以龙岩地区某房地产项目为背景,采用MIDAS-GTS三维有限元计算软件建立数值计算模型,模拟计算基坑开挖对邻近铁路隧道变形的影响,分析拟建项目实施过程中对邻近铁路隧道运营的风险以及采取的相应控制措施。结果表明:随着基坑开挖深度的增加,所引起的铁路隧道变形也越大;基坑实施过程中应重点监测铁路隧道及铁路设备的变形;针对拟建项目实际情况,从勘察资料、设计参数、施工工艺、施工设备机械、施工人员等角度辨别风险因素及提出相应措施减少对铁路隧道运营的影响。

    2023年01期 v.37;No.164 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 243K]
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  • 利用丹麦公式确定锤击沉桩收锤标准的探讨

    辛建;

    预应力管桩采用锤击沉桩时收锤标准是重要的技术参数,施工过程中往往采用“标高控制为主,贯入度控制为辅”的收锤标准。由于对桩底标高和桩长过于重视,致使断桩、桩头破损等事故时有发生,给工程造成不必要的损失。结合某铁路工程,基于美标体系的锤击沉桩收锤标准的确定方法,利用丹麦(DANISH)公式,建立极限承载力与贯入度、锤击数的对应关系,按照最后一阵10击贯入度不大于计算值且最后一阵进尺25 cm所需要的锤击数不小于计算值作为主要的收锤标准,最终确定的收锤标准有效指导了实际工程施工。

    2023年01期 v.37;No.164 92-93+98页 [查看摘要][在线阅读][下载 104K]
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  • 山区沟道型弃渣填埋场稳定性分析研究

    谢昌兵;黄秋香;郭昊锋;沈吉鹏;

    弃渣填埋场数量众多且分布广泛,受长期运行及运营期内各种不良地质灾害影响,可能对其稳定性状产生威胁,在各类弃渣场中又尤以山区沟道型最为突出。以汶川县毛安沟弃渣填埋场为例,依据场地等高线数据及现场地质勘察,利用FLAC~(3D )软件建立三维模型,模拟分析了场区遭遇强降雨并诱发泥石流形成过流加载的情况;通过模拟结果中的应力及应变变化规律,得出场区受泥石流影响的响应特征。研究表明:降雨入渗及泥石流过流加载,引起表层拉应力增加,导致局部出现张拉塑性屈服为主要响应规律;场区潜在破坏形式为因后缘张拉破坏而产生的浅表层滑动。研究成果可为场区治理及类似弃渣场设计防护提供参考。

    2023年01期 v.37;No.164 94-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 400K]
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  • 巴基斯坦SK水电站地下厂房地震动力响应研究

    李毅;张宏山;

    巴基斯坦SK水电站地下厂房所在区域构造复杂,地震活动强烈,亟需研究其地震动力响应。采用有限元软件ABAQUS建立了三维计算模型,运用动力时程法分析了地下厂房的加速度、速度及应力响应特征,并研究了其抗震稳定性。结果表明:(1)地下厂房临空面存在明显的地震动放大效应,围岩质量越差,放大效应越明显。(2)在地震动过程中,地下厂房的应力状态主要受开挖完成后形成的原有应力场的影响。(3)在100年超越概率50%水平的地震动作用下,地下厂房整体基本处于稳定状态;在100年超越概率3.3%水平的地震动作用下,地下厂房整体稳定性受到较大影响。研究结果可为实际工程及相似工程提供参考。

    2023年01期 v.37;No.164 99-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
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  • 三峡库区香溪河吴家沟滑坡成因机制分析

    王帅;郑宏伟;梁冠亭;

    三峡库区吴家沟滑坡原先是处于稳定状态的松散堆积岸坡,在工程活动、暴雨、库水降落等综合作用下失稳破坏。以勘察、现场监测等手段查明岸坡地质结构特征,运用极限平衡分析法评价地形、暴雨、库水对岸坡稳定性的影响,探讨了滑坡的形成机制。结果表明,吴家沟滑坡主滑面为粉砂质粘土岩弃渣与基岩层的接触带,受库水长期浸泡软化,力学强度降低,为香溪河河岸人工堆积岸坡易滑地层;岸坡上进行的坡顶堆载、坡脚卸载等工程活动,使岸坡局部形成“上陡下缓”地形,为滑坡的形成和发展提供了临空地形条件;库水位降落到对岸坡最不利水位,与同时发生的暴雨共同诱发滑坡。研究成果可为后续库区工程建设提供借鉴。

    2023年01期 v.37;No.164 104-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 413K]
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  • 降雨条件下弃渣场边坡渗流特征与稳定性分析

    徐成斌;

    降雨影响边坡稳定性,是滑坡地质灾害的重要诱因。以某工程弃土场边坡为研究对象,借助Geo-Studio软件SEEP/W模块,对持续降雨与不同强度降雨条件下边坡渗流特征进行研究。采用极限平衡方法,通过SLOPE/W模块对不同降雨时长条件下边坡稳定性进行分析。结果表明:降雨初期边坡浅层孔隙水压力变化幅度大,然后迅速趋于平稳。在相同降雨历时条件下,大暴雨、暴雨以及大雨对边坡孔隙水压力影响程度逐渐减弱。在持续降雨7 d后,不同降雨强度对应的入渗深度分别为:12.1 m、6.9 m以及1.6 m。在大暴雨条件下,随着降雨时间不断增加,边坡安全系数呈现不断降低的趋势,从天然状态下的1.903减小至1.765,安全系数降低了8%,但仍然大于暴雨工况下规范所规定的1.20。因此,该弃土场边坡安全系数满足规范要求。研究内容将为今后类似边坡降雨条件下稳定性评价提供参考。

    2023年01期 v.37;No.164 109-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 353K]
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  • 高地应力软岩隧道松弛效应研究

    陈飞飞;武建力;

    高地应力软岩隧道的长期稳定性评价是个技术与理论难题,隧道工程衬砌施工后,一方面要承担由于岩体本身强度较低而产生的蠕变变形,另一方面需要承担围岩的自承能力随时间不断降低产生的松弛荷载。高地应力软岩隧道通过选择合理的施工工法和支护参数,减小围岩的变形和松动范围,降低作用在支护结构上的荷载,是当前软岩隧道设计施工的重要发展方向。以某高速公路隧道软岩隧道为例,通过现场地应力测试与数值仿真,研究其松弛机理,为高地应力软岩隧道的设计与施工方案的选择提供有益的探索。

    2023年01期 v.37;No.164 114-117+127页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K]
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  • 搅拌桩复合地基沉降因素及计算方法研究进展

    韦全余;石军;冯哲源;李洪亚;华瑞平;

    搅拌桩技术具有原位土利用率高、搅拌施工对环境影响小和造价低等优势,在地基处理中得到广泛应用。水泥土搅拌桩复合地基的沉降影响因素众多,荷载传递规律和沉降量计算方法等方面还没有成熟的、被普遍接受的设计理论与方法。有效桩长和最佳桩土模量比是控制搅拌桩复合地基沉降的关键因素,而桩间距与置换率的选取则需综合考虑工程安全性及建设成本。此外阐明桩体的荷载传递规律,并对比复合地基沉降主流计算方法。

    2023年01期 v.37;No.164 118-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K]
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测试技术

  • 交通荷载下铁路路基粗粒填料动力特性研究

    彭荟源;

    以非洲吉布提铁路工程为背景,通过GDS动静三轴仪,对交通荷载影响下的铁路路基粗粒填料的动力特性进行了研究。研究表明:循环应力较大时,荷载施加频率越大,路基粗粒填料的体应变越大,路基填料将会更密实,但当施加的循环应力等于围压时,荷载频率对粗粒填料的累积体应变影响很弱;当施加的循环应力较大时,荷载频率增大导致路基填料回弹模量增大,且可以使得粗粒填料的轴向累积变形显著增加;当循环应力接近于围压时,荷载频率对于粗粒填料的轴向累积变形影响很小。根据研究结果提出了相应的路基填料施工控制措施,可为类似工程提供借鉴。

    2023年01期 v.37;No.164 124-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K]
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  • 基于CART对污染红黏土氧化物与强度特性的数据分析

    李焜耀;王雪晴;王永威;

    作为一种区域性特殊土,红黏土裂隙发育,力学性质较差,而重金属污染将进一步加剧其不稳定性。为探究红黏土在重金属污染下的强度特征,通过XRF分析、直剪试验和抗压试验,分析了污染红黏土中Al_2O_3、TiO_2、K_2O等氧化物含量和力学性质与铬离子掺量的关系,并基于分类与回归树(CART)的方法,建模、拟合并预测了红黏土的力学性质随铬离子浓度的变化规律,分析了红黏土中氧化物对其强度的影响。试验结果表明,红黏土的抗剪强度、内摩擦角随铬离子浓度的升高呈下降趋势,而黏聚力随铬离子浓度的升高呈上升趋势,铬离子的引入使红黏土的无侧限抗压强度显著下降。同时CART建模表明土样中的氧化物可对红黏土的强度特性产生影响。

    2023年01期 v.37;No.164 128-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 245K]
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  • 不同土石掺配比例对土石混合料的力学及渗透特性影响试验研究

    耿传浩;郑星;杨文超;魏伟琼;

    将细粒土与碎石含不同比例掺配后进行了击实试验及击实后的力学、渗透试验,随着土石掺配比的增加,土石混合料的最大干密度将随着增加,最优含水率随之减小。在击实状态下,随着砾石掺配比的增加,土石混合料的抗剪强度增加,压缩压缩模量增大,渗透性有所增加。混合料出现上述工程特性的原因是随着土体中砾石含量的增加,土中的砾石颗粒逐渐形成骨架,细粒土填充在骨架中,所形成的土体结构在受剪时颗粒之间相互接触、咬合嵌套,增强了抗剪强度,降低了压缩性,同时由于土体中形成了更多的空隙,渗透性有所增加。

    2023年01期 v.37;No.164 134-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 179K]
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  • 监测监控技术在鄂西某高边坡病害应急处治中的应用

    孙福田;汪斌;朱杰兵;何雨微;陈伟涛;

    高速公路建设期,为保障施工过程中边坡安全,应对边坡开挖与支护开展监测监控工作,实现边坡的动态反馈指导设计与信息化施工,但在运营期病害高边坡的应急处治中运用较少。鄂西恩黔高速咸丰互通路堑高边坡地质条件复杂,在建设期、试运营期出现不同规模的边坡平台垮塌、挡墙开裂及中央分隔带偏移等病害,处治难度大,施工风险高。通过对该边坡的应急施工前期、应急施工期及施工运营等阶段的安全监控,为高速公路处治方案的决策、施工期的运营安全及施工动态反馈提供了监测数据和监控依据,保证了该病害边坡的施工处治顺利进行,并为处治效果评价提供了依据。工程案例提出的病害边坡应急监控期、施工处治期及施工完成后运营期等3阶段安全监控模式为其他高速公路运营期病害边坡处治的安全监控工作提供了一个标准样本。

    2023年01期 v.37;No.164 138-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 398K]
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  • 温州市域铁路深厚软土层扁铲侧胀试验应用研究

    涂启柱;

    扁铲侧胀试验可以获取岩土体多个重要参数,针对温州市域铁路深厚软土层,开展扁铲侧胀试验应用研究。试验研究表明:扁铲侧胀试验获取的水平固结系数约是孔压静探消散试验的0.74倍,获取的不排水抗剪强度约是十字板剪切试验的1.04倍,获取的静止侧压力系数、水平基床系数与室内试验、规范经验值较为接近,因此扁铲侧胀试验可为地下工程设计与施工提供较准确的岩土参数。扁铲侧胀试验结果表明,温州市域铁路软土层具有固结与渗透特性弱、不排水抗剪强度低、静止侧压力系数大、水平基床系数小等特点,地下工程施工安全风险高。

    2023年01期 v.37;No.164 142-146+160页 [查看摘要][在线阅读][下载 376K]
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  • 软土地层深基坑开挖响应实测研究

    田德新;

    苏州市轨道交通洞庭湖路站基坑位于昆山市交通主干线前进东路上,开挖区域内存在深厚淤泥质软土层,实时掌握开挖引起的围护结构及地层响应,对于保证该基坑施工及地下管线安全极为重要。根据地质、水文及周围环境条件制定基坑施工监测方案,分析开挖全过程的围护结构及地表沉降监测数据,得出结论:(1)基坑开挖引起的围护墙身水平位移呈“梭”形,最大水平位移量值伴随开挖逐渐增大,最大水平位移位置则逐渐向下部转移;(2)围护墙顶逐渐产生向上的竖向位移(墙体抬升),同时产生大致外倾且对称的水平变位;(3)围护墙身、墙顶的变位特征则进一步引起围护墙上部支撑轴力的释放,以及下部支撑轴力的增大;(4)基坑开挖引起的地表沉降横断面曲线呈“双碗”形,施工中应重点关注“双碗”范围内的地下管线响应。

    2023年01期 v.37;No.164 147-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 313K]
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  • 静压桩在不同沉桩速率下的透明土模型试验研究

    宋文军;冷先伦;何翔;陈建;王川;

    静压沉桩过程中沉桩速率决定着桩周土体扰动程度与范围,而目前在静压沉桩中考虑沉桩速率对桩周土体变形影响的研究还较少。基于透明土相似材料和粒子图像测速技术(PIV),开展静压沉桩可视化模型试验研究,分析不同沉桩速率下桩周土体位移场及其演化过程。结果表明:不同沉桩速率下桩周土体位移模式表现出斜向下挤密扩张→侧向挤压→斜向上挤出的动态变化过程;沉桩初期和后期扰动范围发生变化的原因是高速沉桩下桩端下提前产生了高应力区;高速沉桩对桩周土体扰动范围略大于低速沉桩;桩周土体总的运动趋势为向上运动,且沉桩速率越大,距离桩体越近,土体竖向位移量越大。研究成果可为合理设计沉桩速率和保障施工质量与安全提供技术支持。

    2023年01期 v.37;No.164 152-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
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  • 基于静力触探对深基坑突涌区地层扰动的分析

    卢云龙;戴正彬;汤国毅;

    在深基坑开挖过程中,承压水对基坑安全的威胁是需要重点关注的因素之一。依托南京江北新区某深基坑承压水突涌事故,结合基坑突涌后实际情况从原位测试的角度入手,采用静力触探的方法对基坑突涌事故后地层扰动的范围和程度进行分析。基坑突涌前、后静力触探结果与实际情况相比表明:管涌点周边(4)_(2a)粉细砂夹粉土的力学性质与坑外侧严重区基本接近;静力触探测试结果与实际情况相符;采用静力触探来分析突涌后地层扰动问题的方法可行;可为深基坑承压水导致的基坑突涌事故的治理提供一定的借鉴,对国内类似工程突涌区地层扰动的治理、控制进行初步探索。

    2023年01期 v.37;No.164 157-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K]
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  • 深切缅怀杰出岩土力学家冯国栋先生

    <正>武汉大学土力学奠基人、我国著名岩土工程专家冯国栋先生,于2023年1月2日13时46分在武汉逝世,享年106岁。冯国栋先生出生于1917年11月22日,广东省鹤山县人。1941年毕业于中山大学土木工程系。1943年考入武汉大学水利系攻读研究生,1948年赴美国匹兹堡大学攻读硕士学位,主攻土力学及基础工程。1950年获硕士学位后,转入美国哥伦比亚大学攻读博士学位。1951年10月提前回国,受聘于武汉大学水利系担任副教授,1954年转入武汉水利学院(后更名为武汉水利电力大学)担任副教授、教授,一直工作到1989年退休。

    2023年01期 v.37;No.164 2+161页 [查看摘要][在线阅读][下载 2673K]
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