数值模拟技术在微型贯入试验中的应用

在某工程现场微型贯入试验成果的基础上,将数值模拟方法应用到微型贯入试验中,并将数值模拟结果与现场微型贯入试验和室内试验的结果进行对比分析,从含水率、湿重度、微型贯入仪与土体间摩擦及其对贯入阻力的影响出发,验证现场微型贯入试验对淤泥质粘土试样的合理性,可供现场试验参考.     

霍尔锚与斯贝克锚在黏土中的落锚深度模型试验

为更好地分析船舶应急抛锚贯入深度,结合实际河床的工程地质资料,开展模型试验研究。试验共进行22组,分别考虑霍尔锚、斯贝克锚在黏土中的贯入深度,并分析土体强度、抛锚速度、水平速度等影响因素。试验结果表明:锚的贯入深度随贯入速度的增加而增加、随土体强度的增大而减小;在相同贯入速度和土体强度条件下,霍尔锚的贯入深度大于斯贝克锚的贯入深度;抛锚初始水平速度会使锚在水平方向上移动一定的距离,但对锚的竖直贯入深度影响较小。根据试验结果拟合了可用于本工程条件下霍尔锚和斯贝克锚贯入深度与锚的总能量间的经验公式。通过对比,计算结果与试验结果吻合度较好。     

国内外地基承载力确定方法的异同

针对境外岩土工程勘察中地基承载力确定方法与国内存在差异的问题,开展了国内外地基承载力确定方法异同的研究。依托阿布扎比哈里发港集装箱码头二期工程,采用解析公式法、标准贯入试验法进行对比分析。得出境外工程砂土地基中地基承载力宜采用标准贯入试验方法推算确定的结论,为境内外岩土工程勘察中地基承载力的确定提供了指导意义。     

剪切波速与静力触探在砂土液化判别中的应用

分析了砂土液化机理及目前国内外砂土液化判别的研究现状,结合如东地区现场勘察标准贯入试验、剪切波速试验和静力触探试验数据,建立剪切波速值与标准贯入试验击数、静力触探锥尖阻力与标准贯入试验击数之间相关关系,得出剪切波速与静力触探判别砂土液化新公式,并通过剪切波速与静力触探对如东地区砂土液化进行判别,判别结果与《抗震设计规范》与《岩土工程勘察规范》判别方法进行对比分析,探讨了该地区用剪切波速和静力触探判别砂土液化的可行性与适用性。     

疏浚硬质黏性土制作室内试验研究

基于疏浚工程中硬质黏性土挖掘困难和生产效率低的问题,为原状土进行刀齿的切削试验,需要制备硬质黏性土土质。针对疏浚吹填淤泥含水率大和压缩性强等特征,开发了一套底部抽真空的"真空+堆载"制备技术。试验研究表明:1)制备装置效果良好,制备土质标准贯入击数达到13击,液性指数达到0.36,疏浚岩土工程特性级别为4级,性质接近疏浚工程中给施工带来困难的黏性土质,为硬质黏性土的切削试验提供了合格的模型土质。2)制备土质含水率W与无侧限抗压强度R、标准贯入击数N、土体承载力F存在较好的相关性,回归系数均在0.72以上,为流塑等状态的软弱淤泥处理处置研究提供基础技术支撑。     

天津港易堵管黏土物理力学指标及应用

基于天津港地区大量的易堵管黏土标准贯入试验和室内土工试验资料,应用数理统计方法,对易堵管黏土标准贯入击数与物理力学指标间的相关关系进行研究分析。结果表明:经验公式的回归系数均在0.8以上,具有较高的可靠性。研究结果经过可靠性分析验证后,为易堵管黏土通过原位测试指标来计算黏土的物理力学指标提供了可行的方法,该方法节约疏浚工程勘察费用,给类似的疏浚工程以借鉴,具有较高的实际应用价值。     

中外标准体系下桩基侧摩阻力计算方法对比分析

本文以实际工程的桥梁勘察设计为例，在介绍欧、美、中三种标准体系下桩基侧摩阻力计算方法流程的基础上，分别采用欧标体系下的旁压测试方法、美标体系下标准贯入和室内试验方法及中标体系下标准贯入和室内试验方法对桩基侧摩阻力进行了计算。通过不同体系下桩基侧摩阻力计算的对比分析，为以后在欧、美规范的执行国别实施类似桥梁项目提供借鉴。     

基于法国规范的重力式码头基础换填砂垫层振冲标准

对于换填砂垫层的振冲验收标准,国内项目的常规要求是标准贯入击数N≥15击,但缺少理论计算。针对该问题,通过分析和研究法国规范及其他相关资料,总结出基于法国规范的换填砂垫层振冲验收标准的计算方法。结合国外某大型重力式码头项目实例,计算得出适合的标准贯入击数N为22击。标准贯入击数与内摩擦角或极限应力的关系是计算的核心。对于大型重力式码头,船舶大型化以及新设备、新技术的出现,适当提高砂垫层振冲标准,有利于提高地基承载力、控制地基沉降。     

基于原位测试的深层密实法地基处理检测验收

境外大面积无黏性土地基常用动力密实法进行加固处理,检测以静力触探试验（CPT）或标准贯入试验（SPT）为主。我国规范一般根据设计要求直接给出验收需要的锥尖阻力qc值或标贯击数N值,境外地基处理工程验收则不同。对比了中外地基处理密实法设计及验收思路,总结归纳了常用的原位测试指标（qc和N）与土体的相对密实度的关系。以境外工程为例,提出了无黏性土验收准则的思路与流程,建立了基于qc和N的密实地基验收曲线。可为境外水运工程地基处理检测验收提供参考。     

大贯入力海床式静力触探的硬土层物理力学指标对比

针对海上勘察硬土层静力触探数据难以获取的工程现状,基于国内首次大规模应用的大贯入力海床式孔压静力触探仪,采用国内外静力触探解译公式,对比分析三亚近海地区硬土层静力触探试验成果与室内土工试验、标准贯入试验的物理力学指标。分析表明:海床式静力触探试验解译得到的砂土内摩擦角、黏性土不排水抗剪强度等指标略大于室内试验与标准贯入试验,对硬土地区大贯入力孔压静力触探的分析研究,为类似工程提供了宝贵的经验与参考。     

港口结构抗震设计方法的发展（3）

以我国、美国和日本的港口码头设计规范、手册为基础,对我国、美国和日本港口码头抗震设计的方法进行了分析,同时介绍了国际航运协会标准《港口结构抗震设计指南》的有关规定。此系列论文共分6部分,该文为第3部分。分析和对比了上述规范中抗震设计时场地类别划分、地基液化判别、动主动土压力和动被动土压力的计算方法。对比表明,我国、美国和日本场地土的分类方法相似,但划分的类别数不同。对于地基液化,我国规范通过土的地质年代、黏粒含量和标准贯入击数采用两步判别法进行判别;美国港口设计手册采用地震剪应力方法进行判别;日本的液化判别方法比较复杂,采用土的均匀系数、标准贯入击数、等效加速度和循环三轴试验进行综合判别。对于动土压力计算,各规范都采用经典的物部-冈部公式或以该公式为基础改进的公式。     

CPTU数据与其它原位测试试验的相关性分析

孔压静力触探（CPTU）是一种快速准确的原位测试方法,在工程中得到了广泛的应用,同时通过与其他原位测试试验,如标准贯入试验、十字板剪切试验以及波速测试试验的对比分析,可以建立它们之间的相关关系。     

曹妃甸通岛路引堤工程地震液化可能性的原位测试判别分析

通过对3孔标准贯入试验和30孔静力触探试验结果的分析,表明以粉细砂吹填而成的曹妃甸通岛路工程在采取了相应的工程措施后,从总体上消除了地震液化的可能性。对用粉细砂填筑工程地震液化可能性的工程改善和判别具有可借鉴的价值。     

标准贯入试验的应用及贯入击数的影响因素

阐述标准贯入试验的应用，并分析贯入击数的各种影响因素及修正系数。     

中美欧规范水运工程基桩完整性试验检测之比较

近年来,我国的企业在"一带一路"沿线国家承揽了较多水运工程桩基项目,但因对国外规范了解不够深入,给桩基完整性试验检测的开展带来很大困扰。以中国《水运工程地基基础试验检测技术规程》和美国ASTM(D5882、D4945、D6760、D7949)、欧洲标准(EN1997、EN1536、EN12699)为例,详细比较中国、美国、欧洲3套现行规范在水运工程桩基完整性试验检测中部分条款之差异,主要结果有:1)中国规范规定了完整性试验检测的比例并将桩的完整性分为4类。2)美国规范包括了热异常法,丰富了检测方法。3)美国规范只规定了如何进行试验,一般不规定如何使用试验结果。4)欧洲规范仅提及了完整性检测可采用的方法,并未进行具体规定,一般均按所在地国家标准进行。     

港口工程沙土液化判别方法

沙土液化是场地和地基的地震效应的重要内容,我国港口主要采用基于标准贯入试验的沙土液化判别方法以及静力触探等原位测试方法,而欧美、非洲及东南亚大多采用Seed简化法以及基于概率与统计分析的估计方法。通过多种液化判别方法的分析,论证其合理性,针对不同性质的工程合理运用于水运港口工程抗震作用。     

基于欧美及中国规范计算境外疏浚工程航道深度的探讨

近年来境外航道疏浚工程增多,航道底高程设计中的计算标准差异造成了航道设计水深不同,带来了投标成本或EPC项目中实施成本差异。介绍了境外航道工程底高程设计的影响因素,对比分析目前欧美主流规范及中国规范中各因素的考虑角度、取值方法及优缺点论证,得出了各规范体系优缺点、适用性以及中国规范“走出去”的修订建议和方向。通过两个工程案例论证,建议在航道底高程设计时可通过多规范计算进行对比分析,结合港口资料和条件选用适用的主流规范进行设计后,通过船舶操纵模拟试验进行优化论证。     

海洋管线与海床土体接触作用的数值模拟

针对海洋管线在铺设、安装和作业过程中与土体的复杂接触,产生的管线外载荷诱发的管线强度问题,采用非线性有限元软件ABAQUS对管土接触过程进行数值模拟,分析触地管线贯入和回弹过程中的主要影响参数,数值模拟结果与挪威岩土工程研究院的大尺度试验结果一致,表明该方法能较好地反映土体抗力和吸力的产生和释放过程,验证了数值分析的可行性。参数分析结果表明摩擦角和粘聚力对管土间的接触作用有显著影响。     

中美英规范界限含水率试验差异及数据对比

界限含水率作为黏性土定名及状态划分的基本物理指标,在中、美、英规范中对其试验方法、评判标准均进行了说明。为更好地满足海外项目设计的需求,通过分析界限含水率在中、美、英规范中试验方法的差异性,采用规范中常用的方法分别进行试验,并结合代表性项目的工程经验,对试验结果进行对比分析。结果表明,中国规范与美、英规范方法测得的液限值之间存在一定的相关性,且英国规范与中国规范测得的液限差值范围为0.5%~3.0%,美国规范与中国规范测得的塑限差值一般小于2.0%。     

基于CEL和ALE方法的自升式平台桩基贯入过程瞬态研究

为研究桩基过程中桩端极限承载力、桩靴上部空腔的形成、发展和破坏机理,桩土贯入过程中桩端土体流动及土体应力分布变化,采用两种方法来处理地基土体高度扭曲的网格,并与相关地土工离心模型试验实验结果进行对比,结果表明:ALE方法较CEL方法可更好地保证地应力稳定性;桩土贯入过程中桩端土体回流优于空腔垂直壁面剪切破坏是空腔破坏的主要原因,ALE数值结果与离心试验结果一致;ALE方法保证材料-边界-网格的一致性运动,模拟桩端极限承载力较CEL更加真实、可靠。ALE方法对于桩基贯入过程中的瞬态研究结果优于CEL方法。