连续变形场下的窄基坑抗隆起失稳上限解

以往对基坑抗隆起失稳的上限分析中,通常将土体分割成多个刚体快,忽略刚体快内部的剪切变形,且未考虑基坑的尺寸效应,因此难以反映基坑实际的变形机理。选择瑞利分布函数型式的位移增量,建立了Terzaghi机制下的窄基坑变形模型;采用了考虑土体各向异性和超固结比的土体抗剪强度表达形式,根据上限法原理,提出了考虑基坑几何尺寸的抗隆起安全系数计算方法;定量分析了基坑几何尺寸、超固结比和抗剪强度的各向异性系数等重要参数对抗隆起安全系数的影响规律。经典的基坑破坏案例和非线性有限元分析结果对比表明,考虑基坑几何尺寸的抗隆起安全系数计算方法考虑了内撑架设对基坑稳定性的影响,能够考虑基坑宽度和各向异性对抗隆起安全系数的影响。     

随机地震作用下软土地层动力响应分析

将地震作用下土体的反应看作是随机过程,结合可靠性分析理论,在考虑了地震荷载作用期间土体超孔隙水压力产生及消散所引起再固结变形的基础上,建立了一个基于累积损伤模型的土体反应分析方法,对上海地区典型的软土地层进行了计算分析。     

正负压共同作用加固软土路基应用探讨

文章从真空预压与路堤填筑的作用机理出发,对正负压共同作用时的固结特点进行介绍。在此基础上,根据某高速公路真空—路堤联合加载试验,介绍真空联合路堤堆载预压应用于高速公路的特点,分析土体在正负压共同作用下的固结特性和变形特点,并与现场实测对比,以验证理论分析的合理性。     

结构性土体固结压力的力学效应

针对黄土、盐渍土、红土、下蜀土、软土以及添加水泥和石灰固化后的吹填土等特殊土体表现为结构强度高、先期固结压力大,且地表土超固结比十分高,存在随着土层深度的增加,前期固结压力值减小的反常规现象,开展了土体结构力、结构强度和结构性土体等一系列问题的研究。通过对大量试验资料的分析,讨论了影响土体前期固结压力的主要影响因素,包括土体胶结类型、成因特点、原岩结构以及环境等因素;根据原状土和重塑土的圧缩曲线半定量地确定结构强度值;并探讨了结构力的形成机制。研究结果表明:土体结构强度受到影响则导致土体前期固结压力发生改变;前期固结压力实质上是由传统定义上的前期固结压力与结构强度两部分构成;结构力即为颗粒之间形成的固化胶结连结力。最后给出了结构强度和结构性土的定义。      

超固结膨胀土抗剪强度特性及边坡稳定研究

天然膨胀土经历长期干湿循环,反复胀缩使其具有超固结性。首先制取了超固结比为1.5的重塑膨胀土三轴样,进行了三轴排水剪切试验,获得了土体的峰值抗剪强度和残余抗剪强度;根据广义塑性剪应变的定义,采用硬化软化型函数建立了抗剪强度发挥值与广义塑性剪应变的函数关系,并引入到FLAC3D中的应变硬化/软化本构模型中,结合强度折减法进行了超固结膨胀土边坡的稳定性分析。结果表明:对于正常固结膨胀土,广义塑性剪应变很小,可采用稳定系数来评价边坡的稳定性;对于超固结膨胀土,应采用广义塑性剪应变和稳定系数来综合评价边坡的稳定性。如果广义塑性剪应变很大,即使稳定系数大于1,此时边坡也发生失稳破坏,说明土体的超固结性对膨胀土边坡的强度和变形影响不可忽略。     

黄土高路堤三维固结数值解法

针对黄土的结构性、欠压密性、非饱和性与各向异性特点,将黄土视为非饱和土,基于非饱和土力学理论,建立了相应的三维固结方程组,利用有限元法,分析了黄土的固结变形特征。分析发现黄土高路堤经压实后,其垂直位移最大值发生在路堤中部,呈抛物线趋势;位移在路堤坡脚处最小,路堤变形趋势在上部呈向内、向下移动的趋势,即呈现“凹盆”,在1/3~2/3路堤高处呈向外“挤出”趋势;对于非饱和黄土,在瞬时加载后,其表层沉降变形可分为瞬时沉降和土体固结沉降,前者为主要变形。结果表明建立的非饱和黄土三维固结方程能很好地模拟与分析黄土路堤的固结变形,具有较好的应用前景。     

深大基坑降水开挖施工对结构及周边环境影响有限元分析

为分析深大基坑降水开挖施工对结构受力变形规律和周边环境的影响,采用有限元分析方法,分析基坑在不同连续墙厚度、入土深度和弹性模量条件下围护结构在各个开挖阶段的受力变形特征,发现土体压缩模量是连续墙受力变形的主要影响因素。文中分析基坑降水引起周围土体的固结沉降和水平变形规律,给出了基坑开挖和降水所引起沉降在总沉降中比重,为类似工程提供一定的借鉴。     

重塑饱和黄土K_0固结特性研究

基于GDS静三轴仪,对西安重塑饱和黄土进行了不同加载速率的连续加载K0固结试验,研究分析了K0固结过程中加载和孔压消散两个阶段土体的变形特性。试验研究结果表明:饱和重塑黄土的应力—应变关系具有明显的非线性特性,并且均为稳定硬化型;试验过程中侧向土压力系数、孔隙水压力、孔隙比等的变化均与加载速率有关。为研究K0固结过程饱和土的变形特性提供理论指导和依据。     

软弱地层中桥梁桩基负摩阻力分析方法研究

鉴于软土地基中桥梁桩基的负摩阻力问题,基于土体应力应变双曲线模型,考虑桩周土固结过程中的非线性特征,以及由此带来土体变形指标的变化,引入桩土相互作用同心圆模型,结合相应的边界与连续性条件,建立了考虑桩周土非线性固结的基桩负摩阻力分析方法,并采用某工程算例对本文方法进行了验证,结果表明该方法是合理可行的,可对桥梁桩基设计计算以及施工方案选取提供一定的理论支持。     

软基固结沉降规律理论研究

为研究软基路堤在固结过程中的节点位移、单元应力~应变和超孔隙压力变化规律,采用二维比奥固结理论,分三级加载。结果表明软土固结主要是由于受荷使土体中产生超孔隙压力,超孔隙压力使软基中的水体不断向低压力的区域渗透而排出地基,因此,软基路堤沉降变形与超孔隙压力的分布和消散方式密切相关。     

先期固结压力的数值计算法

基于卡萨格兰德法,分析并确定土体先期固结压力曲线的拟舍数学模型,根据先期固结压力的数值计算原理,应用Mallab软件可实现其数值求解,实例表明,Matlab软件在土工试验数据处理上有很好的应用价值。     

顶管穿越高速公路工程影响分析

顶管穿越已固结完成的高速公路地基,将引起土体扰动和土层损失,使路堤产生纵、横向不均匀沉降。文章阐述了顶管穿越高速公路路堤所引起的土层变形规律,分析了其成因;在经验公式法和解析法对比分析的基础上,建议采用修正的Sagaseta公式计算地面变形;并依托工程实例,探讨了显著影响顶管施工产生的地表变形的因素,得出了一些有益的结论。     

强夯法在高填方路基施工中的应用

引言 强夯法是指通过起吊设备,将质量为10-25t的重锤提起到10～25m的高度．让其以自由下落的方式对路槽土体施加巨大的冲击力．使土体产生压缩、振密、排水固结以及预压变形等效果．从而迫使土体达到一定的稳定状态以达到加固地基的目的。强夯法主要适用的地基土体包括砂性土、非饱和粘性土以及杂填土等。通常情况下对强夯法施工工艺中的夯实次数和有效夯实深度应通过现场试验进行确定。根据现有的工程经验表明．通常情况下在100--200f的夯实能力作用下,有效夯实深度可以达到3～6m。     

软土流变性对高速公路路基变形的影响分析

在对软粘土变形特性进行分析和在已有的粘弹塑性本构模型的基础上，结合高速公路工程进行了较多的室内三轴排水剪、三轴流变试验，通过试验确定了软土粘弹塑本结构模型的参数，将为本构模型引入BOIT固结理论有限元分析程序，对影响路基稳定的沉降、侧向位移、工后沉降及土体稳定进行了分析，并对实测的资料进行分析比较，从而阐明了软粘土地基进行变形分析时考虑土体流变性的必要性。     

深圳湾软土的次固结变形特性

结合深圳湾软弱地基处理这个工程实例,对软土的次固结变形特性进行了探讨,就次固吉系数Ｃａ与时间、压缩指数ＣＣ、固结压力及超载预压的关系进行说明、论证。     

万梁高速某路堤滑坡填方稳定性及处治技术研究

依托万梁高速某路堤滑坡,利用有限差分数值模拟技术对其填方时的稳定性及处治技术进行了研究。结果表明:抗滑挡墙中部是路堤滑坡填方过程中最为危险的部位;第1、2次填方固结后,抗滑挡墙产生较为明显的变形和位移,若继续填土,抗滑挡墙将处于较为危险的境地;第3次填方初步固结后,抗滑挡墙的塑性区发展较大,已经处于较危险的境地;第3次填方完全固结后,抗滑挡墙发生倾斜破坏,路堤滑坡已经整体失滑;若在第3次填方初步固结后施加预应力锚索框架,能阻止路堤滑坡产生进一步的变形和位移,保障其稳定性。研究成果可为类似的路堤滑坡的处治提供借鉴。     

低路堤基底浅层加固研究

采用现场孔隙水压力静力触探（CPTU）对长江河漫滩相典型非均质性天然沉积软土层进行原位试验。通过对平面应变条件路堤荷载作用下有无浅层固化层的软土地基固结排水与沉降进行仿真模拟。对路面车辆重载作用下有无浅层固化层的路基及基底变形进行三维数值仿真，结果表明：地基浅层固化层的设置改变了地基应力场的分布，通过应力扩散作用减小了地基土体的附加应力进而减小了地基土体的沉降量，基底固化层通过增强路基基底的刚度来增强路基的整体刚度。减小了路基的变形，提高了路基的整体稳定性。     

土体固结剂(HEC)在军事工程中的应用探讨

根据高强高耐水土体固结剂(HEC)的性能和特点,结合现代军事工程的要求,分析了HEC在军用道路工程、野战防护工程以及海岸港口等军事工程的应用可行性,探讨了如何在军事工程中的应用问题。     

利用有限元反分析法预测和控制路基沉降

本文介绍了利用有限元和最优化方法反演土体模型、参数并控制路堤施工及路基的工的沉降的方法——有限元反分析法，进一步利用邓肯—张模型模拟了某软土地基的固结变形，说明邓肯—张模型可以用于有限元反分析法中来预测和控制工后沉降。该方法合理可行，有一定应用价值。     

大面积荷载下一维分层固结计算方法及应用

单层土的一维固结问题的研究已经取得了较大的进展,形成了经典的太沙基一维固结理论,但是实际工程土层是多层的,其固结性质与单层土情况存在着一些不同。从超孔隙水压力消散基本方程出发,考虑了单面排水和双面排水两种情况,可以推导出分层土的一维固结计算公式,同时以具体工况为背景,结合MATLAB软件对公式加以运用验证,总结了分层土单面排水和双面排水条件下的一维固结规律,规律表明:计算公式结果与实际情况较为吻合,因此推导的公式可以为实际土体的设计施工监测提供一种参考;边界排水条件的差异对于土体的固结速率和程度有较大的影响。