真空预压作用下竖井地基孔压消散研究

考虑竖井地基变形和渗流属于三维问题,提出真空预压作用下竖井地基的三维单井有限元计算方法。根据经典比奥固结理论,编制了可以考虑孔压、位移耦合的三维有限元程序。结合提出的三维单井有限元计算方法,应用该程序,分析某高速公路试验段在不同竖井间距、不同竖井打入深度下的孔压消散情况。分析表明:竖井地基的孔压消散规律为竖井间距越小,土体固结越快;竖井打入越深,下卧层孔压消散越快,处理区固结稍慢,但有利于整个土体固结。实际应用中竖井间距可取为1.0～1.5m,竖井应尽量打穿软土层,未穿时,可按5m影响深度考虑下卧层的固结。     

变荷载作用下未打穿竖井地基固结分析

利用已有的瞬时加载条件下砂井地基固结模型，在前人解的基础上，求出变荷载作用下砂井地基孔压解。根据平均固结度等效，在单级线性加载条件下，将未打穿砂井地基转化为等效双层地基，给出其一维固结解析解。通过与有限元解的比较，等效双层地基法可用于未打穿砂井地基的固结计算。算例分析表明，受加载历时影响，未打穿竖井地基的固结度有所减小，上层地基受影响更明显一些。粗略计算时，多级加载可以简化为单级线性加载     

地基土体排水固结沉降的ADINA分析

采用非线性分析软件ADINA建立地基土体固结沉降的有限元模型,利用ADINA的非线性特性和特有的多孔介质材料,考虑地基土体沉降过程中的排水固结,对地基土体固结沉降过程和结果进行分析,研究如何运用有限元计算地基土体的固结沉降问题。     

分层真空预压提高吹填土地基固结效率的模型试验研究

采用真空预压法处理吹填土地基是目前较为常见的一种方法,由于吹填土地基吹填厚度较大、真空度向下传递过程中衰减较快、孔隙水压力消散过慢等原因,导致地基深部位置的土体固结效果差、预压工期较长、施工成本较高等问题出现。针对以上问题,结合吹填土地基施工的特殊性,对分层真空预压进行探讨。通过建立相关室内模型试验,对比了分层真空预压与普通真空预压在土体沉降速率、真空度的传递衰减、土体的抗剪强度等参数,进而探究了分层真空预压对吹填土地基进行处理的效果,并且分析了影响处理效果的因素。     

真空预压加固高速公路软土地基机理分析

分析和比较正压（堆载预压）和负压（真空预压）使土体固结的途径、特征及应力路径等方面的差异，同时分析正压和负压均具有孔压分布的不平衡性以及满足共同的固结微分方程．从而得出正、负压加固效果上的等同性；阐述和分析土体在二者共同作用下的固结特性．并结合工程实例进行有限元计算分析。     

真空-堆载联合预压下地基变形特性分析

对表面沉降、分层沉降、水平位移的特征做了详细分析,并将真空一堆载联合预压法与堆载预压法相比较,从而得出了一些真空—堆载联合预压下地基变形特性,简要介绍了软土层厚度、加固过程中的密封、真空度在加固过程中的稳定性、加固区形状、荷载大小、垂直排水通道等对地基变形的影响。     

考虑土体非线性固结沉降的复合地基桩侧负摩阻力研究

基于Davis一维非线性固结理论,求得桩周土体固结沉降随时间和深度变化的计算公式;结合桩-土双曲线荷载传递模型,建立复合地基中桩体平衡方程的矩阵表达式,通过将矩阵方程组联立迭代求解,得到复合地基中桩侧摩阻力、桩身轴力及中性点位置.通过针对某工程实例的对比分析,验证了本文中所建理论计算方法的可靠性;继而探讨了地基土固结度、桩周土体初始体积压缩系数、桩端土体压缩模量及桩-土应力比对桩侧负摩阻力和中性点位置的影响.研究结果表明:所建立的考虑土体非线性固结沉降的桩侧负摩阻力计算模型可以有效、准确地反映复合地基中基桩负摩阻力和中性点位置随地基土固结时间的变化规律;桩周土体初始体积压缩系数对桩侧摩阻力影响显著,桩端土体压缩模量对中性点位置影响显著;桩身下拽力、中性点深度随着桩-土应力比的增大而减小.     

考虑地基固结的挡土墙土压力有限元法分析

应用有限元程序建立了考虑地基固结的挡土墙后土压力分析平面应变计算模型,研究了等效交通荷载作用和工后固结阶段挡土墙土压力与土体水平位移分布规律。计算结果分析表明：挡土墙与土体之间的相对位移决定了土压力分布规律;在外部荷载作用下挡土墙形成刚体旋转与平行移动的混合位移模式,该模式决定了土压力沿深度的变化规律;固结变形导致的土压力与水平位移变化与荷载作用下的土压力与水平位移变化规律类似但方向相反。     

袋装砂井预压排水固结法处理软土地基分析

京珠高速公路广珠段地处珠江三角洲河网地区,全线大部分路段建造在深厚软土地基上。采用袋装砂井预压排水固结法处理软土地基。通过Ｋ３３＋６００、Ｋ３４＋２００两个断面荷载—沉降速率—时间的观测资料,总结分析预压系统的设计思路以及路堤填筑过程中路基沉降的特征。     

考虑堆载预压进程的地基沉降监测分析

为有效揭示地基沉降与堆载预压作用间的关系,以现场实测资料为基础,从遗传蠕变思想出发,将堆载高度与堆载进程等主要因素引入到沉降监测资料的分析中,建立因果数学模型对实测沉降进行拟合预测,实例表明,基于上述因果关系的模型能取得很好的效果。     

真空联合堆载预压道路地基变形特性分析

依托广州南沙地区道路工程地基处理试验,通过对真空联合堆载预压区的地基表层沉降、地表水平位移、分层沉降和深层水平位移的荷载-时间关系进行分析,认为路基范围地基固结均匀,整体上呈现出预压前期沉降速率大、固结效果显著,后期沉降速率减缓、沉降逐步收敛的态势;适当的堆载可以减弱或抵消真空引起的水平位移,减小地基处理引起地表变形范围,分层堆载对水平位移的影响深度大于真空荷载;分层沉降量和分层压缩量均从地表向下呈指数型衰减,地基沉降主要发生在软土的中上部,与深处相比中上部地基需要较长的固结时间,加强对中上部软土层的处理,对使用荷载填筑后短时间内发生的较大"工后沉降"有良好的控制作用。     

考虑竖向预应力扩散影响的箱梁腹板预压应力计算

竖向预应力筋对箱梁腹板产生的竖向压应力计算,关系到腹板主拉应力计算和抗裂问题,现行桥梁设计规范有关预压应力的计算公式没有考虑预应力在锚下的扩散。本文从弹性理论的解析解出发,讨论竖向预应力下考虑应力扩散的箱梁腹板压应力计算问题,最后给出竖向预应力筋合理间距和扩散角的计算公式。     

考虑土结构性影响的砂井地基固结度计算

基于软土结构性分析，提出了固结系数分段模型，同时给出了考虑土结构性影响的瞬时加载砂井地基固结度的计算方法，使计算分析趋于合理。算例表明，土结构性对砂井地基固结性状影响明显。     

真空预压法加固砂井地基的沉降固结分析

我国沿海及平原地区软土广泛分布,真空预压法多用于工程中软土地基的处理。文中通过对浦东机场第三跑道软土地基进行真空预压数值模拟分析,研究地基处理中的真空预压法对地基沉降的影响。结果表明,当固结时间为90 d时,对塑料排水板打设深度分别为20 m和25 m 2种情况下的地基竖向沉降、侧向变形、总孔隙水压力及超孔隙水压力的结果进行对比分析发现：同一土层,离真空加固区越近,土层发生的沉降变形越大,且多发生在真空预压前期;随着塑料排水板打设深度的增加,真空预压产生的固结沉降也越大,侧向变形呈增大趋势,最大侧向位移发生在加固区的边缘;加固区真空度的传递效果良好。     

真空堆载预压下夹砂层地基孔压变化规律探讨

该文结合广东省中（山）-江（门）高速公路第11合同段部分软基处理的工程实例,分析了真空堆载预压条件下夹砂层地基中孔隙水压力的变化规律,并结合表面沉降资料,初步探讨了真空荷载卸载停泵的标准。     

砂土地层盾构隧道开挖面土体应力状态分析

结合南京某越江隧道工程,建立了模拟盾构隧道开挖面失稳过程的数值模型,研究了越江盾构隧道开挖面失稳过程中土体应力变化以及由土体应力重分布引发的土拱效应。研究表明： 沿埋深由下至上,土体竖向应力随开挖面位移的增大先减小后保持不变,水平应力先减小后略微增大; 土体侧压力系数沿埋深由下至上先增大后减小; 随开挖面位移增大,开挖面前方局部土体竖向应力和水平应力同时减小,形成失稳破坏区; 失稳破坏区上部土体竖向应力减小,水平应力增大,形成拱顶区; 失稳破坏区四周土体竖向应力增大,水平应力减小,形成拱脚区,土拱效应逐渐发挥。     

考虑土体渗透性径向变化的砂井地基数值模拟分析

土体渗透性是影响砂井地基固结的重要因素。为研究复杂条件下砂井地基的固结性状,通过编制用户子程序在ABAQUS中建立了渗透系数沿径向变化的砂井地基固结计算数值模型,对固结过程中的孔压分布及固结性状进行了研究。结果表明:渗透系数在径向上的变化情况会对砂井固结性状产生很大的影响。假定涂抹区渗透系数为常数时固结速率最慢;假定涂抹区渗透系数呈抛物线变化时固结速率最快;而假定涂抹区渗透系数呈线性变化时固结速率介于以上两种情况之间。此外,砂井地基的固结性状还受排水条件和土层特性等因素的影响。     

考虑土体应力路径及非线性影响的基坑支护结构受力与变形分析

基坑开挖将导致周边土体应力状态发生变化,忽略开挖过程中土体应力路径及应力-应变关系非线性影响的仿真计算将影响预测精度。通过与实际监测值进行对比,验证了考虑土体应力路径与非线性影响的数值仿真模型合理性,并且分析了桩长、锚索预应力、土钉长度对支护桩受力与变形的影响。结果表明：忽略土体应力路径与非线性的影响将低估地表沉降、高估支护桩底部变形;与桩长、锚索预应力相比,土钉长度对支护桩受力与变形的影响较小;支护桩反弯点出现在距离桩端约（0.4～0.6）H处;锚索预应力超过110 kN后对降低工点基坑支护桩变形的效果减弱。     

真空联合堆载预压处理湖相软土地基的试验

根据武汉新区的地质条件和真空联合堆载预压的特点,通过现场试验测试,认为真空联合堆载加固湖相软土地基是可行的。并结合环境影响、经济分析,提出了采用真空联合堆载预压有关设计、施工的建议。