理论研究
李柯毅;唐晓武;仇健;夏庆云;向青青;
土工织物孔径特征数字图像方法研究进展.pdf孔径特征是土工织物的重要参数，一方面，众多交通、水利等工程标准都将土工织物孔径特征作为必须考虑的关键设计参数，另一方面，土工织物孔径特征对于土工织物的性能和功能发挥具有直接影响。本文介绍了土工织物传统测试方法的试验原理以及优缺点，回顾了主要研究进展。随着时代发展，数字时代呼唤数字技术，文章重点介绍了若干为提高土工织物孔径特征测试可视化、可重复性发展的数字图像新技术，包括有纺织物数字图像方法、无纺织物二维图像方法和无纺织物三维图像方法。最后针对土工合成材料领域的若干工程和研究需求，探讨了土工织物孔径特征测试领域的发展趋势。
2024年05期 v.6;No.146 425-433页 [查看摘要]
陈家旺;黄博;凌道盛;王楠;SV波斜入射作用下梯形沉积河谷场地地震动分析.pdf河谷场地地震动分布特征研究对高坝等跨河谷工程的抗震设计具有重要意义。采用无限元人工边界结合等效荷载输入方法，数值分析了梯形沉积河谷的几何参数和地震波入射角对加速度放大系数分布特征的影响。结果表明：坡度较小河谷的加速度放大系数极大值位置位于河谷中部和两侧，随着坡度增大，加速度放大系数极大值位置逐渐远离河谷两侧，进而向河谷中部距地表一定深度处转移；对于窄河谷，河谷两侧影响区域重叠，导致地震异常剧烈，地表加速度放大系数远大于宽河谷情况；随着地震波入射角增大，加速度放大系数最大值位置由河谷中部往迎波侧移动，河谷地形效应不断增强，迎波侧聚焦放大、背波侧滤波减小现象越明显。
2024年05期 v.6;No.146 434-443页 [查看摘要]
王邓峮;刘东岩;叶帅华;框架预应力锚杆支护边坡稳定性及锚固参数灵敏度分析.pdf灵敏度分析对于解决土木工程中众多参数的辨识问题具有重要作用。为了研究框架预应力锚杆支护边坡锚固参数对土质边坡在动力作用下稳定性安全系数的影响以及锚固参数对安全系数灵敏度的影响，采用GeoStudio有限元软件建立黄土地区框架预应力锚杆支护边坡的计算模型，并通过采用全局差分法建立灵敏度近似计算的分析模型，用以研究各锚固参数与灵敏度之间的关系。结果表明：每一个支护参数都有一个最佳水平，可以使安全系数达到最高值；锚固参数对灵敏度的影响大小依次为锚杆水平倾角、水平间距、竖向间距以及锚杆长度。分析结果可为框架预应力锚杆支护结构的优化设计提供参考。
2024年05期 v.6;No.146 444-450页 [查看摘要]
徐春瑞;郭畅;黄博;孔隙率对砂土渗透稳定性影响的内部可视化研究.pdf砂土的渗透稳定性判别对堤坝灾害防治意义重大。忽视孔隙率对土体渗透稳定性的影响，可能会加大灾害风险。本文借助透明土和平面激光诱导荧光技术，以相同级配、不同相对密实度的材料为试验对象，开展了渗透破坏试验，分析了孔隙率对渗透稳定性的影响。结果表明：从宏观水力角度看，密实和松散两组试样的临界水力梯度实测值接近太沙基临界水力梯度，表现为渗透稳定材料。从内部可视化分析上看，密实试样整体隆起，属于渗透稳定材料；而松散试样的细粒明显迁移至试样顶部，粗粒骨架基本未发生移动，属于典型的管涌破坏现象，故应被判定为渗透不稳定材料。这说明通过传统水力现象评估的渗透稳定性存在偏差，试样的渗透稳定性受孔隙率影响，应在渗透稳定性判别准则中加以考虑。之后，提出了基于灰度累积分布函数的修正图像分割方法，该方法通过图像离散化与相对灰度转换避免了区域灰度差异及整体灰度波动的影响，实现了对试验全程试样内部结构变化的定量分析，印证了试样的渗透稳定性判别结果。最后，总结了国内外7种渗透稳定性判别准则，并根据试验结果对其进行了对比分析，结果显示多数未考虑孔隙率影响的准则偏不安全，考虑了孔隙率影响的准则又过于保守，KOVáCS提出的准则从机理层面同时考虑了孔隙率和颗粒粒径的影响，更具应用潜力。
2024年05期 v.6;No.146 451-462页 [查看摘要]
沈军;刘勤峰;胡天文;王顺苇;木林隆;钱建固;强夯法处理机场地基振动衰减规律及邻近建筑安全评估.pdf为了探讨机场地基在强夯荷载下的动力特性，以萧山机场地基加固项目为依托，进行了现场振动监测试验。通过强夯点周围的振动速度监测数据，分析了强夯荷载下地基振动速度衰减规律，分别给出了800 kN·m、1 200 kN·m和1 800 kN·m夯击能级作用下地基竖向振动速度随距离的衰减公式。基于该公式确定了地基强夯处理安全范围，并结合监测结果评估了强夯区周边建筑的安全性。研究表明：在强夯作用下，地基振动速度峰值随距离呈指数衰减，且在同一位置的竖向振动速度大于水平振动速度，因此在实际工程中应重点关注竖向振动速度峰值；强夯点周围的建筑物基础和顶层振动速度峰值均满足相关规范要求。
2024年05期 v.6;No.146 463-468页 [查看摘要]
彭良泉;对水平增强体复合地基设计中几个问题的探讨.pdf针对目前水平增强体复合地基在承载力、沉降以及稳定计算中存在的问题进行了研究。算例结果表明：考虑筋材水平拉力和垂直拉力的作用，对于底层加筋软土，其地基极限承载力提高幅度约为10.32%，对于铺设3层土工织物的软土，其地基极限承载力提高幅度约为84%；考虑筋材受拉产生的垂直向上的拉力对减小基底附加应力的有利作用，同时考虑筋材受拉产生的水平拉力均化地基表面附加应力，从而减小不均匀沉降的有利影响，双层土工织物加筋地基沉降较无筋地基减小幅度为59.6%。本文提出的拟黏聚力分析模型舍弃了加筋路堤仅考虑筋材抗滑力矩的常规稳定分析方法，将筋材加固作用转化为加筋土体抗剪强度的提高，能够充分反映加筋路堤的实际工作状态，算例表明，边坡稳定安全系数比不考虑拟黏聚力时提高53.36%。
2024年05期 v.6;No.146 469-474+487页 [查看摘要]
工程应用
严子林;刘松;基桩自平衡静载试验中平衡点问题研究.pdf基桩自平衡静载试验是一种被广泛采用的单桩竖向承载力测试方法，平衡点位置的确定是保证试验成功的重要条件。相关规范采用竖向力平衡条件确定平衡点，在多个现场试验中发现以此条件确定的平衡点位置上下位移差异较大，极易造成荷载箱达到最大行程时某段桩承载力尚未充分发挥的状况。本文针对试验中位移差异问题，提出用桩土界面刚度平衡确定位移协调平衡点位置，以达到试验过程中位移协调的目的。为此，采用实测数据结合有限元数值计算，对平衡点位置上下位移差异较大的原因进行分析，提出刚度平衡条件，建立位移协调平衡点的经验计算公式，并采用数值计算及实测数据对经验公式进行验证，结果表明经验公式具有较好的效果，对确保试验成功具有重要意义。
2024年05期 v.6;No.146 475-480页 [查看摘要]
丁小伟;高军程;李胜利;卵石层地基上开口PHC管桩的应用分析.pdf陕西石川河Ⅰ级阶地，地表以下约15 m深存在厚度10～13 m、工程力学性质较好的卵石层，如何有效利用该层良好的承载潜力是设计面临的问题。在某项目的地基设计中，参考已有的试验研究成果及工程经验，分析开口PHC管桩在卵石层中的端阻力承载性状，通过原位静载试验验证，在相应的沉桩条件下，中短开口管桩沉入卵石层中可形成土塞效应，当桩端沉降量达到桩径的4.9%～6.9%时，卵石层的实际极限端阻力较规范值提高1.49～1.93倍，管桩的竖向抗压承载力提高27%～46%。建筑物封顶后的沉降观测结果验证管桩方案可行，避免了素土桩作业造成的环境污染，节省了造价和工期，具有良好的社会效益和经济效益。
2024年05期 v.6;No.146 481-487页 [查看摘要]
余巍;王超;王宁宁;杨波;王雪婷;基于可控低强度材料的型钢灌注桩技术及应用.pdf城市建设过程中会产生大量的工程渣土、废弃泥浆、建筑垃圾等建筑固体废弃物。为扩展这些建筑固废资源化利用的途径，本文提出了一种基于建筑固废制备的可控低强度材料的型钢灌注桩技术，并应用于基坑工程中。该技术将建筑固废加工成具有流动性、自密实的可控低强度材料，灌入机械挖掘形成的桩孔中，经养护凝固后形成具有一定强度与抗渗性能的灌注桩，通过在桩内插入型钢提升抗弯性能，可用于替代基坑工程中常用的钢筋混凝土支护桩。通过工程实践总结了该技术的技术原理与施工流程，并应用于多个工程案例中，结果表明：建筑固废制备的可控低强度材料具有良好的力学性能和抗渗性能，与型钢组合形成的支护结构可满足基坑工程的挡土、止水与变形控制需求；通过调整可控低强度材料的物理力学性质与成孔工艺，可应用于不同的地层条件。与SMW工法桩等依赖原位搅拌工艺的支护桩相比，基于可控低强度材料的型钢灌注桩在硬黏土层、卵砾石层、风化岩层等硬质地层中具有更高的施工效率和成桩质量；而工程经济性对比结果表明，与钢筋混凝土灌注桩相比，可降低约25%的工程造价，且能够消纳利用建筑固废，兼顾经济性与环境友好。
2024年05期 v.6;No.146 488-496页 [查看摘要]
吴文龙;超大吨位锚杆静压桩在高层建筑基础加固中的应用.pdf锚杆静压桩因其施工方便、效果显著，被广泛应用于高层建筑基础加固工程中。在高层建筑基础加固工程中，为了减少锚杆静压桩的数量，控制建筑物的沉降，需要提高锚杆静压桩的单桩承载力，这需要提高施工能力，增大压桩动阻力，确保桩端到达可靠的持力层。本文以某33层高层建筑基础加固工程为例，介绍超大吨位锚杆静压桩的设计和施工要点。采用Ф500钢管桩进行加固，为了使其穿越深厚砂层，桩端采用了Ф273钢管作为桩尖，并采取桩端减摩措施，在穿越砂层时注入润滑液来降低摩阻力，并在压桩到位后再次采用注浆措施提高单桩承载力，保证了锚杆静压桩的施工质量和基础的加固质量，成功控制了建筑物的沉降。本案例可为类似工程提供一定的参考。
2024年05期 v.6;No.146 497-502页 [查看摘要]
曹杰;张继文;高鹏;万再新;周远强;李攀;黄土地区人工场地地下水疏排设计与效果评价.pdf在黄土丘陵沟壑区开展的治沟造地填方工程，是我国城镇化进程中国土资源开发利用的一种新的探索和有益尝试。由于黄土的水敏特性，使得水环境的变化对重大工程场地建设具有重要影响，地下水的疏排与控制成为填方造地工程的关键技术问题之一。完善的排水措施对大厚度人工场地建设质量的把控与评判起到至关重要的作用。本文针对人工场地建设初期填方区地下水（即原始沟谷地表径流）疏排的系列方法和措施进行了分析与总结，主要包括排水结构选型、排水设施铺设、特殊区域补强、辅助控制与节水利用等内容。以填方造地典型工程为案例，基于现场地下水位、盲沟流量、表层入渗等原位实测结果的分析，对重大人工场地的地下水疏排系列措施和填方压实效果进行了效果评价，验证了系列排水措施的可行性和有效性。
2024年05期 v.6;No.146 503-511页 [查看摘要]
林玫玲;基于全过程监测数据的软土真空预压处理分析.pdf东南沿海地区的特色软土层一直是该地区地基处理研究的热点和难点，真空预压作为一种理论成熟、效果显著、经济效益良好的地基处理方法，已积累了许多工程实践经验。为研究真空预压处理软土的固结效果，本文以福建省福州市连江某中学场地真空预压为例，对真空预压过程中产生的深层水平位移、地表总沉降及孔隙水压力的全过程监测数据进行统计分析发现：不同深度处土体水平位移量差异大；真空预压影响深度有限；软土厚度并非影响累计沉降量的唯一因素，还与排水板长度等因素相关。将真空预压处理前后的物理力学性质指标进行对比，发现真空预压在软土层中应用效果较好。所得规律可以为类似条件的工程项目提供参考。
2024年05期 v.6;No.146 512-519页 [查看摘要]
刘来新;曹妃甸地区软土地基加固处理实践.pdf曹妃甸国际生态城位于河北省唐山市，该地区基底位于淤泥质粉质黏土层的一层地下车库采用地基处理或桩基础。本文通过对该地区某项目地基持力层淤泥质粉质黏土的勘探取样、原位测试及室内试验，综合分析了该软土地基处理前后的承载力，在天然状态下可达到70 kPa；对比分析了软土层强夯前后的检测结果，管井降水并不能降低软土的含水量，强夯对软土加固效果有限；施工扰动对软土强度影响较大，机械挖土的影响深度可达1.2～1.8 m；减小施工扰动、充分晾晒能够保证软土地基承载力的发挥，素土掺水泥换填对橡皮土处理效果较好。本文的软土地基加固处理实践可为曹妃甸国际生态城地区的同类工程提供参考。
2024年05期 v.6;No.146 520-526页 [查看摘要]
一题一议
周载阳;有粘结强度增强体复合地基的设计与承载力检验探讨.pdf复合地基尤其是有粘结强度增强体的复合地基，虽然在工程建设中得到了广泛的应用，但其理论及工作机理的研究尚不充分，设计计算仍处于半经验半理论的状态，还存在很多问题。而作为保证工程质量和安全的复合地基承载力检验也就显得非常重要，检验的方法应能代表复合地基的实际工作状态，但实际情况并不如此。本文针对目前我国工程实践和技术规范中的设计计算方法与承载力检验方法进行分析探讨，并提出了相关建议。
2024年05期 v.6;No.146 527-530页 [查看摘要]