水泥土桩基坑支护与止水围护机理研究

针对城市基坑建设的特点,结合环境岩土工程学研究,提出用水泥土桩加固体进行基坑支护和止水围护的方案。利用平面应变弹塑性有限元数值分析方法,对这种支护和止水围护作用机理进行了多方面研究。结果显示水泥土桩支护和止水作用明显,能满足基坑支护和止水的设计要求,同时可以控制临近地基和市政设施的沉降。     

天津港回填土地基蠕变问题的有限元分析

利用依据固结仪分步加载软土蠕变特性而建立的三维软土蠕变模型,对天津港南疆突堤进行有限元分析,并与实测结果进行对比。计算结果与实测曲线吻合较好,说明该模型能够较准确模拟实际工程中土体的蠕变特性。通过模型参数对计算结果的影响分析发现,模型中的修正蠕变系数μ*对计算结果影响最大,并决定土体的蠕变为衰减蠕变或非衰减蠕变。     

长江口深水航道治理二期工程地基土弱化特性的试验分析

长江口深水航道治理二期工程的某些结构物在一次寒潮大浪中发生了1．6m的沉降。为了探索地基发生过度沉降的原因，进行了动三轴试验，以研究地基土的强度弱化特性。试验结果表明，长江口软土在动荷载作用下可能发生很大的强度弱化。据此可以解释上部结构发生过度沉降的原因。     

京津城际路基试验段内软黏土剑桥模型参数优化

研究目的:京津城际铁路在天津段内广泛分布软土,其成因类型主要为冲积、海积,局部为湖沼堆积;岩性为各类黏性土、粉土、砂类土等,夹淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土.上述土体含水量、孔隙比较大,所以在路堤荷载及列车荷载作用下的沉降变形较大.为满足无砟轨道路基工后沉降的要求,设立路基试验段进行工后沉降的专项研究,为数值模拟计算提供依据.研究结论:剑桥模型属于等向硬化的弹塑性模型,适用于京津城际路基试验段内软土,模型考虑了材料的静水压力屈服特性、压硬性、剪缩性以及加卸载的影响;模型的试验参数测定方法简单,易于应用推广;选取修正剑桥模型作为本构模型较为科学合理.从三轴试验(加荷、卸荷)中得到试验曲线,为剑桥模型提供了必要的参数,为数值模拟计算提供了依据.通过改造三轴仪进行固结试验,并与普通三轴试验数据进行综合分析提高了试验精确度,实现了模型参数的优化,为剑桥模型在高速铁路路基工后沉降计算方面的研究提供了一种可靠的参数.     

水库水位变化对某岸区公路边坡稳定性影响分析

山区公路经常沿水库修筑,水库的蓄水与放水能引起水位的循环升降变化.水位变化对边坡稳定有较大影响.基于Plaxis有限元软件的渗流计算和边坡稳定的强度折减法计算功能,以一个实际库岸边坡为算例,分析了水位升降变化及下降速率、土体渗透系数、是否考虑超孔隙水压力对边坡稳定性的影响.分析结果表明,当土体设置为排水条件时,不管水位...     

吹填土上粉土充灌袋挤淤筑路的沉降机理和方法研究

根据大型充灌袋在天津滨海新区修建围埝和道路的工程实践,提出了采用大型充灌袋在吹填土上筑路的理论和方法。该法采用大型充灌袋作为路堤,利用充灌袋的挤淤作用使其底部落位在承载力较高的土层,并通过打设排水板,对袋底以下土层进行进一步加固。提出了基于极限平衡理论的充灌袋挤淤沉降机理与计算方法,根据巴隆固结理论估算了充灌袋底部土体的固结度,采用分层总和法计算沉降,根据固结沉降量的大小确定是否继续吹填充灌袋以达到路堤设计标高。对实际工程的挤淤深度和固结沉降进行了计算,计算结果与实际工程的检测结果吻合良好。为完善充灌袋挤淤置换筑路法的设计计算提供了理论依据。     

高含水率黏土表层基质吸力的滤纸法测试

在围海造陆工程中,由于施工成本等原因需要改进密封模式,用淤泥代替泥沙。但由于泥土的开裂性质,易出现密封失效结果,因而需要对淤泥（高含水率土）的开裂性质进行研究。滤纸法测定土中吸力是一种简单有效的试验方法,用接触法可以间接得出土中的基质吸力,而土中的基质吸力是引发土体开裂的重要因素,对于研究无砂真空预压和土中的开裂有着重要帮助,文中在以往滤纸法的基础上对其进行了改进,使其更为简便。试验结果对该方法的准确性、不同厚度土表层的基质吸力、不同厚度土中导致开裂的基质吸力分别进行了推算,很好地印证了较厚土层对于开裂的迟缓反应。     

海河隧道干坞边坡的稳定性

采用简单条分法和简化毕肖普法,对中央大道海河沉管隧道工程的干坞边坡稳定性在开挖、充水和再排水3种工况下进行了分析.对开挖阶段,考虑了渗流力和开挖扰动的影响;对充水阶段,考虑了浸润面以上毛细作用区内毛细吸力丧失的影响;对排水阶段,考虑了水位骤降引起的应力变化和超孔隙水压力的影响.这项研究成果已作为该项目的设计依据.     

边界面模型及其在干旱地区路堑边坡稳定性分析中的应用

现行《公路工程抗震设计规范》(JTJ044-89)对地震动力荷载作用主要是以区域地震烈度作为唯一的参考依据,没有考虑地震振动频率、次数和地震持续时间等特性,因此无法真实反映路基在地震作用时的反应特性,迫切需要对路堤填土在地震动力荷载作用下的动力特性进行研究。文章针对干旱地区路堑边坡在地震荷载下的动力特性的研究,基于边界面的概念,以Mohr-Column屈服函数为基础,介绍了边界面弹塑性模型,建立了路堤土的动力本构模型。利用该模型研究地震作用下路堤的残余变形及整体稳定性分析。通过室内动三轴试验的模拟验证了该模型的可靠性和模型的表现。文章介绍了该模型在ABAQUS中的二次开发实现的技术。利用自编程序模拟了动三轴剪切试验结果,并与ABAQUS采用本模型的计算结果比较,证明了开发成果的正确性。最后以某一理想路基工程算例说明了所添加的本构模型进行路基动力分析的方法,并给出了相应的结果。计算结果符合土体在地震荷载作用下的动力特性规律,验证了该模型的可行性,拟补了现行规范的不足。     

十字板强度推算的抗剪强度指标在箱筒型基础设计计算中的应用

新型箱筒型防波堤基础稳定性计算与抗剪强度指标的取值密切相关。在天津港地区，上覆较厚的软粘土层，处于欠固结状态，含水率高，承载力低。在施工期稳定性分析中，目前以十字板强度在工程中应用最广泛，但十字板强度实际上是土体各滑动面的抗剪强度的小值，单一的十字板强度指标无法估算新型箱筒型基础的地基土压力及承载力等。基于十字板强度随深度线性分布的规律及摩尔-库伦抗剪强度原理，结合收集的大量十字板强度实测数据，通过回归统计分析推算出地基土的2个抗剪强度指标，可应用于新型箱筒型基础稳定性和承载力的计算。该方法具有一般性，还可用于软粘土土坡稳定分析。