理论研究

• 中国强夯40年之技术创新pdf

  董炳寅;水伟厚;秦劭杰;

  强夯法是一种经济高效、节能环保的地基处理方法。强夯法加固地基可提高地基强度、降低压缩性、消除湿陷性、提高抗液化能力。我国自1975年开始介绍并引进强夯技术,1978年左右开始真正工程实践,距今已有40年。这40年中我国工程界先后将强夯技术应用于山区高填方、围海造地等场地形成后的地基处理和湿陷性黄土、淤积土、砂土、粉质黏土等原地基处理,取得了良好的加固效果,具有明显的社会效益和经济效益。同时,工程建设中的山区高填方地基、开山块石回填地基、炸山填海、吹砂填海等工程也越来越多,需要加固处理的填土厚度也越来越大,为了能经济高效地处理这些具有复杂地质条件的场地,强夯加固技术向高能级和多元化发展。本文从强夯加固理论、高能级强夯技术、复合强夯加固技术三方面梳理了我国强夯工程实践和研究现状,在此基础上提出了对强夯技术的发展展望。

  2022年01期 v.4;No.130 1-16页 [查看摘要]
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• 考虑法向刚度影响的钙质砂-钢界面剪切试验研究pdf

  方敏慧;李雨杰;沈侃敏;王宽君;国振;

  海洋环境中沉积的钙质砂与常规陆源砂的物理力学性质差异显著。本文基于自主研发的多功能界面剪切设备,开展了一系列砂-钢界面剪切试验,着重分析了法向刚度、砂土类型对砂-钢界面单向剪切行为的影响,并进行了不同法向刚度下的钙质砂-钢界面循环剪切试验。试验结果表明,界面表观黏聚力c、摩擦角δ随法向刚度K的增加分别表现出增加、减小的趋势;与石英砂相比,钙质砂形状更加不规则,颗粒咬合效应明显,钙质砂-钢界面摩擦角、表观黏聚力均高于石英砂-钢界面;石英砂-钢界面表现出明显的剪缩,而钙质砂-钢界面多表现为剪胀。法向刚度K主要通过影响竖向应力进而影响钙质砂-钢界面剪切行为。法向刚度越大,法向应力随循环次数衰减越快,界面强度弱化越显著。本文研究厘清了法向刚度对钙质砂-钢界面剪切特性的影响机制,可为南海岛礁地层基础设计提供必要的参考。

  2022年01期 v.4;No.130 17-24页 [查看摘要]
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• 碎石桩加固可液化场地工程地震响应分析pdf

  邹佑学;张建民;王睿;

  以北京顺义区潮白河西岸某工程项目为背景,利用砂土液化大变形本构模型在FLAC3D平台中进行流固耦合动力反应分析,对工程采用碎石桩作为抗液化措施的效果进行评价,研究了可液化场地碎石桩加固复合地基、基础及上部结构系统的地震动力响应、抗液化加固效果以及震后沉降变化规律。该工程场地所处的河滩区域由潮白河改道演变而成,砂土与粉土存在地震液化可能性,加固处理设计方案为振冲碎石桩,主要目的是完全消除地基砂土液化和提高加固后桩间土的地基承载力。所采用的计算分析方法能够考虑土体与孔隙水动力流固耦合过程,本构模型能够考虑循环荷载作用下饱和砂土超静孔隙水压力的累积和土体液化变形。分析结果表明,在未加固区出现液化的情况下,经碎石桩加固场地的抗液化效果得到显著改善,碎石桩加固显著提高了复合地基整体的超静孔压消散速度,大幅降低了可液化场地的震动沉降。

  2022年01期 v.4;No.130 25-31+64页 [查看摘要]
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• 增压法真空预压加固机理的分析pdf

  陈富;

  本文从固结过程中有效应力和超静孔隙水压力变化角度对增压法真空预压的防淤堵、加压、卸载作用的加固机理进行分析。对于正常固结软黏土,真空预压过程中发生颗粒移动及其滤膜淤堵的可能性较小。高压充气虽能一定程度上冲刷滤膜防淤堵,但会减小塑料排水板内的真空度及真空度向深层土体传递。停止高压充气后孔压计读数迅速下降,与排水固结理论中超静孔隙水压力逐渐消散的规律存在明显的差异,增压法的高压充气不能施加额外的压力增量。高压充气会使膜下真空度降低,在某种意义上起了卸载的负面作用,导致能源浪费和延误工期。与普通真空预压相比,增压法真空预压加固后土体的孔隙比大、超固结比小、不排水抗剪强度低。

  2022年01期 v.4;No.130 32-39页 [查看摘要]
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• 泥炭质土水泥土搅拌桩复合地基承载特性研究pdf

  商庆坤;裴利华;桂跃;林东;

  泥炭质土具有孔隙比大、承载力低、压缩性高等特点,工程力学性质极差。随着基础设施建设的发展,越来越多的工程涉及到泥炭质土层,水泥土搅拌桩在泥炭质土地基中的应用逐渐增多。然而,目前关于泥炭质土水泥土搅拌桩复合地基承载特性的研究极少。为明确泥炭质土水泥土搅拌桩复合地基的承载特性,进行了7组泥炭质土水泥土搅拌桩复合地基室内模型试验。通过监测竖向荷载作用下复合地基的沉降、桩顶及桩间土应力,得到了不同端承条件和不同置换率下复合地基极限承载力及桩土应力比变化规律,并对比分析多种方法对端承型水泥土搅拌桩处理的泥炭质土地基极限承载力的预测精度。试验结果表明,相同置换率条件下,端承桩对泥炭质土地基极限承载力的提升幅度是悬浮桩的两倍左右;在端承型水泥土搅拌桩情况下,Broms-2法对泥炭质土水泥土搅拌桩复合地基极限承载力的预测精度更好;荷载作用下,泥炭质土水泥土搅拌桩复合地基会同时出现弯曲和剪切两种破坏模式,且破坏表现出明显的渐进性,由外向内发展。

  2022年01期 v.4;No.130 40-47页 [查看摘要]
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工程应用

• 隧道施工对既有高压电塔的影响研究pdf

  林权威;

  为了研究隧道施工对既有高压电塔的影响,本文结合宁波市小松山1号隧道施工对既有高压电塔影响的工程实例,初步拟定了4种电塔改造方案。文章运用有限元软件对各方案隧道施工中动力影响源(隧道爆破)进行安全距离敏感性分析和安全评估,以电塔安全振速为指标,判断各方案电塔是否安全,或对方案的爆破距离及炸药量提出要求。结果表明:隧道爆破对电塔基础的影响比上部电塔大的多;电塔基础振动速度与电塔基础外边缘至隧道中心的水平距离(安全距离)有关,安全距离越短振速越大,反之越小;此外,通过控制安全距离或削减炸药量,方案也可以满足隧道爆破对电塔基础安全振速的要求。通过隧道施工对既有电塔影响的实例研究,可为隧道爆破对既有高压电塔影响的相关工程提供参考。

  2022年01期 v.4;No.130 48-57页 [查看摘要]
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• 德寿宫遗址展示工程永久防渗墙的研究与应用pdf

  李瑛;李淳学;马永华;刘晓燕;刘兴旺;童星;

  潮湿地区遗址保护的关键是控制地下水并建造可靠的永久防渗墙。渠式切割装配式地下连续墙(TAD)是在渠式切割水泥土连续墙(TRD)内插入混凝土预制板材,为三明治结构。且预制板材横向采用榫卯连接,竖向采用螺锁式机械连接,形成连接可靠、具有较好刚度的钢筋混凝土连续墙。结合杭州南宋德寿宫遗址展示工程,介绍了永久防渗墙的设计思路、方案比选和结构构造。通过试成墙试验和现场应用,渠式切割装配式地下连续墙作为地下永久防渗墙具有施工快速、微扰动、止水可靠等优点,墙边土体最大水平位移小于5mm。四周的渠式切割装配式地下连续墙、顶部的上部结构屋盖和底部的中等风化硅质白云岩组成的封闭式止水帷幕,可隔断遗址和外部的水联系,可为我国潮湿地区遗址保护提供新的防渗墙形式。

  2022年01期 v.4;No.130 58-64页 [查看摘要]
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• 深厚杂填土场地地基处理实例分析pdf

  冯彬;班海涛;迟铃泉;李宁;

  以北京市朝阳区某处于深厚杂填土场地的项目为例,介绍该项目地基处理方案及特点,并对处理效果进行了评价。杂填土中含有大量的建筑垃圾和生活垃圾,基底以下最大厚度超过22 m。勘察时重点加强杂填土层性状、回填年限、力学性质等参数评价,并通过填土沉降观测评价其固结状况和稳定性,作为地基处理设计的依据。采用柱锤冲扩桩+CFG桩长短桩结合的复合地基处理方案,根据杂填土性状、回填年限、承载力要求、附加应力大小等条件,考虑工程造价因素,采用柱锤冲扩桩不穿透杂填土层深厚区域的设计方案。柱锤冲扩桩填料采用现场再生碎石,处理效果优于常规填料,且可减少填料用量。地基处理与基坑支护方案协同设计,在基坑坡面增加注浆微型桩作为地基处理范围边界,可缩小地基处理外扩范围,节约造价。复合地基检测及建筑沉降观测结果均满足设计要求,说明该地基处理方案可行,可为类似场地地基处理方案提供参考。

  2022年01期 v.4;No.130 65-72页 [查看摘要]
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• 对土岩组合基坑混凝土支撑轴力监测的一点思考pdf

  张桢树;薛飞;张劢;廖建军;王世杰;廖成西;

  文章结合之江路工程2号盾构工作井及始发段的土岩组合基坑施工监测实例,阐述了当前基坑施工监测普遍存在的问题,分析和探讨对土岩组合基坑的混凝土支撑轴力监测设计与施工进行合理优化的可能性。在实际的施工监测工作中,不能简单根据单根混凝土支撑轴力平均累计值是否达到或超过设计提供的控制值作为报(预)警的依据。应根据现场施工工况,密切关注支撑平均轴力变化的趋势,同时参考围护结构自身变形位移、基坑周边土体位移等其他监测数据,对支撑轴力的变化进行综合分析判断。笔者建议由设计单位根据基坑工程实际工况和施工监测相关数据,重新进行复核验算,并提出综合安全评估指标,得出可靠结论,达到既安全又经济的工程建设效果。可供本工程其他工作井基坑或类似基坑工程设计、施工监测过程中参考。

  2022年01期 v.4;No.130 73-80+86页 [查看摘要]
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• 勘察过程质量控制方法及其对工程建设的影响浅析pdf

  张诏飞;席伟;

  随着我国经济水平的快速发展,各类工程建设如火如荼地进行着,勘察作为工程设计、施工的基础,勘察成果的重要性不言而喻。因此,在勘察过程中暴露出的勘察质量问题值得借鉴与深思。本文根据工程勘察实际案例,从勘察过程中外业工作和内业工作完成质量的角度出发,分析了地质调查、勘探成果、室内试验、数据处理等不同勘察环节工作质量的差异对工程建设的影响。地质调查不全面、勘探工艺错误、室内试验拖延、数据处理粗略等勘察过程中任一环节出现失误都将使勘察成果的准确性大打折扣;勘察成果提供的每一个地质勘察数据和岩土工程参数都直接影响设计方案的选择、施工技术的要求。因此,严格控制勘察工作质量能有效地查明工程地质条件、提供准确的勘察参数、分析存在的地质问题、提出改善和解决不良地质条件的措施和建议。规范科学合理的勘察方法能够提高拟建工程的施工质量、节省造价成本、缩短工期,可为工程设计、施工提供安全可靠的地质资料,对工程建设具有重要意义。

  2022年01期 v.4;No.130 81-86页 [查看摘要]
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一题一议

• 有限元法介入工程的程度是以往从来没有过的pdf

  包承纲;

  三峡二期围堰是一项极具挑战性的土建工程。其方案可靠性的论证与优化不是一般规范方法可以解决的。20世纪80年代初,为了预测其工作性状,验证方案的安全可靠性并优化方案,采用了当时刚引入我国不久的有限元数值分析方法进行了分析研究。在七五、八五国家重点科技攻关项目下,先后组织了全国15家单位,数十位有经验的专家共同参与,持续时间长达十多年,成果十分丰富。其成果对二期围堰的设计和施工起了不可替代的作用,对我国岩土数值分析技术的臻进和推广也大有助益,是数值分析技术在大型工程中成功应用的典型事例。

  2022年01期 v.4;No.130 87-90页 [查看摘要]
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