单斜岩质地层重力式挡墙抗滑移合理性设计

基于西南山地较为常见的单斜岩质地层上修建重力式挡墙的情况,通过对水平基底、倾斜基底、锚杆基础、台阶基础、加大埋置深度、台阶和锚杆联合基础六种基础处理方式进行经济技术对比,分析各种方案的优缺点,提出了合理化的基础抗滑移设计方案。     

台阶法施工隧道结构受力性状有限元分析

以东山隧道为研究对象,针对三台阶和上下台阶法建立弹塑性有限元模型,分析施工过程隧道结构体系位移与受力性状。分析表明,上下台阶法围岩变形和塑性区分布比三台阶法小,三台阶法锚杆轴力、初支及二衬应力则比上下台阶法小。综合对比结果,三台阶法优势不明显,为减少施工扰动,宜采用上下台阶法。     

斜坡路基基底台阶的数学模型分析

鉴于现行规范关于斜坡路基基底台阶宽度的经验性规定,对潜在滑移面力学参数与台阶宽度的关系进行理论研究。介绍滞水层的形成机理,分析滞水层与填土体的共同作用,从力学角度建立了数学模型,推导出基底台阶合理宽度的计算式。建议修改相关规范条文,按推荐计算式确定台阶宽度,且要求台阶宽度不小于2 m,以更有效地提高边坡稳定性。     

一种山地景区道路的台阶式路基及其设计

提出一种开挖土方量小且施工快速的山地景区道路台阶式路基。通过将路基底面开挖成台阶状,减少山体土方开挖量。同时,采用泵送混凝土分段浇筑路基,达到快速施工的目的。建立台阶式路基的设计方法,包括路基强度、土基承载力、路基抗滑和抗倾覆稳定性及边坡稳定性等方面验算。采用数值计算方法对福州大腹山景区道路台阶式路基进行分析。结果表明,台阶式路基满足相关规范要求,能够应用于山地景区道路。为避免路基发生滑移,建议路基基底设置一定角度的倾斜角。同时,为避免路基发生倾覆,可在路基内侧台阶设置抗拉锚杆(索)。     

木寨岭隧道炭质板岩段大变形控制技术

为解决高地应力炭质板岩隧道大变形的控制问题,以木寨岭隧道为例,从地质原因、设计原因、施工原因方面进行了大变形原因分析,通过选择合理的支护参数、采取保护围岩的施工理念,长锚杆、锁脚锚杆进行加强、优化断面形状、预留合理变形量并确定变形控制标准,适时进行支护加强、短台阶或超短台阶快开挖、快支护、快封闭和衬砌适时施作等综合施工技术,有效抑制了隧道大变形的发生。     

燕山山区竖向岩石锚杆基础的破坏形式及应变特征分析

根据现场试验,从锚杆基础破坏前后的形态、地面隆起变形测量、裂缝展开测量等分析,研究燕山区强风化花岗岩和片麻岩中竖向锚杆基础的破坏形式;通过量测锚杆基础不同荷载条件下不同深度的应变,分析强风化岩体中的锚杆基础的应变特征;通过在同一荷载条件下对不同长度锚杆基础施加竖向荷载,得出该区域范围强风化花岗岩和片麻岩中竖向锚杆的最优长度经验值。为该竖向岩石锚杆基础的应用提供实践经验。     

纸坊隧道三台阶与两台阶开挖数值模拟对比分析

采用有限元分析软件对炭质板岩的纸坊隧道施工中的三台阶七步开挖法与两台阶五步开挖法进行数值模拟研究,分析2种工法的隧道变形情况、初期支护及二次衬砌的受力情况。分析结果表明：两台阶五步开挖法较三台阶七步开挖法,在控制变形方面是有利的,但是除锚杆内力有所减小外,钢拱架轴力、拱腰及侧墙部位初期支护喷混凝土、二次衬砌均有增大趋势。     

富水断层破碎带大断面隧道设计与快速施工

为解决石峡隧道穿越F7断层及其次生断层影响带、实现快速施工满足通车工期要求的目的，通过数值计算、现场监测等手段，对超前支护、初期支护、锁脚锚杆措施进行了优化，优化措施在工程应用中取得了良好的效果。实践证明： 自进式管棚集钻进、注浆、支护于一体，增强了围岩的稳定性并大幅提高了超前支护施作效率；管棚保护下的两台阶快速开挖方法可实现初期支护的早封闭、少扰动，大幅提高了施工进度；不同角度、长度锁脚锚杆对拱顶沉降、周边收敛的影响规律，应结合围岩与衬砌变形规律选取合理的设计参数；管棚保护下的两台阶快速开挖方法及R51锁脚锚杆有效控制了围岩稳定和初期支护变形。     

基底挖台阶处理的高填陡坡路堤稳定性分析

在山区道路建设中，经常遇见高填陡坡路堤，对其工程处理措施一般采取沿基底挖台阶处理，虽对其处理有效性已通过大量工程映证，但对其稳定性分析计算模型却不够清晰。以重庆市某主干路形成的高填陡坡路堤为例，探讨基底挖台阶处理后的高填陡坡路堤稳定性分析方法。     

饱和软土隧道不同开挖方式下的预加固施工效果研究

基于新意法理论,结合东垣隧道的工程背景,在管棚超前支护的台阶法开挖与掌子面锚杆预加固的全断面开挖工况下,采用有限差分程序模拟。通过对比挤出变形、拱顶下沉的情况,对不同工况预加固效果进行分析,研究结果显示:(1)在一定范围内,随着台阶长度的增长,上断面挤出位移量及拱顶下沉量都相应减小;(2)管棚的施作,对于隧道掌子面挤出位移起到了明显的抑制作用,同时可以明显减小开挖面附近的拱顶下沉;(3)针对东垣隧道,要使掌子面整体挤出位移量和拱顶下沉量变化速率小,需要将台阶长度控制在4～8m;(4)在控制拱顶下沉方面,施作管棚的台阶法(6m台阶)开挖相较掌子面玻璃纤维锚杆预加固的全断面开挖具有相当的优势。     

悬索桥锚碇基础的稳定性分析

锚碇作为悬索桥的主要承力结构物,它的稳定性是十分重要的。针对润扬大桥北锚碇基础,基于三维有限元仿真分析模型的计算成果,对锚碇基础抗滑移、抗倾覆稳定进行了计算分析。研究分析了基础前、后墙土体压力对锚碇基础稳定性的影响,并且分析了基底接触面摩擦强度指标对抗滑移稳定性的敏感程度。通过研究分析,得出了悬索桥锚碇基础稳定性分析的一些有益的结论。     

软土地层基坑施工过程土锚索受力状态原位试验研究

针对软土地层深基坑施工扰动引发锚索支护系统预应力损失及其支护效果风险演化等不确定性问题,结合温州机场大型深基坑工程,进行基坑开挖全过程土锚索预应力分布特性及其演化的原位试验。通过实时数据,系统研究基坑开挖过程锚固力变化特性、施工方式和参数对锚固力的影响规律、锚索几何参数对自身受力和作用效果的影响。结果表明,近距离土体开挖卸载对锚索体系的实时锚固力产生较大幅度的突变性影响;随基坑开挖过程,各试样锚固力呈缓慢增大趋势;锚固力的损失与增大,取决于锚索结构的几何参数,当锚索长度大于等于3倍基坑深度时,锚固力损失趋于零并呈现逐渐增加趋势。该结果对软土基坑锚索支护设计具有借鉴意义。     

锚索预加力对基坑变形及结构内力的影响研究

以北京市通州区的某一深基坑为依托，运用启明星计算软件。对不同锚索预加力下深基坑桩锚支护体系的基坑变形和结构内力进行分析，确定锚索预加力施加值的合理区间。分析表明:随着锚索预加力增大，基坑水平变形大幅度减小，幅度基本稳定，支护结构内力减小，减小幅度呈递减趋势；与锚索预加力增大至0.5N_k相比较，锚索预加力增大至0.8N_k时对基坑变形、支护结构内力影响作用有下降趋势，建议锚索预加力为0.5~0.8倍的轴力标准值。     

石家庄地铁车站基坑支护方案的优化选型研究

基坑支护设计和优化是一项重要而又复杂的工作,采用价值工程理论,通过层次分析及模糊评价原则,对石家庄地铁车站拟采用的多种支护型式进行综合评价分析,得出合理的支护型式及各项支护参数。同时通过分析过程,一方面介绍了利用价值工程原理进行优选分析的计算过程,另一方面通过对比分析粉质黏土及砂地层中放坡与排桩支护、钢支撑与锚索支护的造价变化规律,提出安全、经济、合理的支护形式。     

增设竖井及暗挖通道清除侵入盾构隧道的锚索障碍物的工程实践

为了清除周边建（构）筑物多、空地狭小且地上交通运输繁忙的盾构隧道施工时被邻近基坑侵入的盾构隧道洞身范围的锚索，在盾构隧道邻近基坑之间可利用的空间开挖竖井至底后平行于盾构隧道开挖通道。通道揭露侵入盾构隧道的锚索，采用与可变形刚性套管和滚珠钻头配套的钻机，利用通道的空间剥离锚索与地层黏结后通过穿心式千斤顶将锚索从盾构隧道所在的地层中拔出。采用该技术能完整地将锚索拔出，为盾构顺利通过锚索侵入段提供了基础，保证了周边建（构）筑物的安全和地上交通运输的正常运行。     

螺旋锚杆在西安地铁基坑中的应用探讨

根据螺旋锚杆的结构、施工特点及其多点接触的作用机理,以西安地铁2号线TJSG-4标段基坑为背景,分析螺旋锚杆的支护效果和经济效益,探讨螺旋锚杆在地铁基坑中的应用,为西安地铁基坑的合理支护提供技术支持。     

江阴大桥南锚碇基础接触应力的实测研究

根据江阴大桥南锚碇基础接触应力近百次的观测资源，揭示了层状岩层地基上大跨径悬索桥重力式嵌岩锚基础接触应力在施工及营运阶段的变化规律。实测结果表明：不同施工阶段，锚碇基础不同部位接触应力呈现出不同的变化特征，锚碇运行处于安全状态。     

预应力锚索框架型地梁的内力计算

提出了预应力锚索框架型地梁内力的一种计算方法，即把框架地梁分解成单梁，按温克尔(Winkler)假定计算各单梁的内力，由此进行框架地梁的尺寸和配筋设计。在内力计算中同时考虑框架地梁的锚索张拉阶段和工作阶段。通过实际工程说明了计算方法。     

预应力锚索锚固效应动态模型试验

为了解既有列车振动荷载对锚索预应力损失、地表沉降及桩体水平位移的影响,以京石高铁石家庄六线隧道明挖深大基坑桩、锚围护结构为工程背景,根据相似关系,试验确定了土体-桩锚系统模型试验材料;针对列车振动荷载特点,开展了基坑开挖完成后连续振动162 d（相似关系）的模型试验,分析了振动频率分别为8.282,13.801,20.704 Hz时锚索预应力的损失规律、地表沉降、桩体水平位移以及锚索预应力随锚固深度变化的特点。试验结果表明：随着振动频率（列车行车速度）的增加,锚索预应力损失率、最终地表沉降值和桩体水平位移均大幅增加; 8.282 Hz频率（行车速度120 km·h^-1） 下振动28 d,锚索预应力平均损失率为2%;13.801 Hz频率 （行车速度200 km·h^-1） 下振动53 d,锚索预应力平均损失率为8%;20.704 Hz频率（行车速度300 km·h^-1）下振动53 d,锚索预应力平均损失率高达23%;锚固段锚索应力沿锚索锚固深度呈喇叭状开口递减趋势,接近锚固段底部时,其应力几乎为0。通过动态模型试验,掌握了列车振动荷载作用下锚索预应力随时间的损失规律,对临近铁路深大基坑锚索设计与施工具有理论指导意义。     

多层桩锚支护深基坑开挖全过程数值模拟

为更直观地得到桩锚支护基坑在开挖过程中的变形和受力特征，并反馈于实际设计与施工，以珠海市某桩锚支护深基坑工程为例，基于有限差分软件FLAC3D建立精细化数值模型，计算分析各工况下基坑的变形和受力特性。分析结果表明：随着基坑开挖的进行，坑顶地表沉降量逐渐增大，最大地表沉降出现在距桩顶28 m的位置；坑顶地表沉降增速慢，表明预应力锚索的加入对于限制基坑变形具有较好的效果；锚索所需提供的抗拔力随开挖而逐渐增大，且第一级锚索所需提供的抗拔力最大，其次是第三级锚索；使用所建数值模型分析该基坑开挖过程是合理的，计算结果可为实际施工和设计提供参考。