深基坑双排桩支护结构上的变形和土压力研究

根据某大型深基坑工程的实测资料,对双排桩支护结构上的截面弯矩、变形和土压力分布特征进行了研究,并对基坑开挖的空间效应、冠梁刚度对土压力的影响、支护结构变形与土压力分布的关系、双排桩支护结构与土的相互作用机制等进行分析。研究表明,深基坑双排桩支护结构上的土压力分布是十分复杂的,用传统的土压力计算方法估算双排桩支护结构上的土压力存在较大偏差。其研究结果为双排桩支护结构上土压力设计计算模式的建立提供了依据。     

深基坑支护结构的优化设计计算

介绍了深基坑桩－锚支护结构设计中的两种简明实用的计算方法，并对其计算结果进行了比较。探讨了深基坑桩－锚支护结构优化设计的主要途径，即选择适当的计算模式和锚点位置。最后给出了计算实例。     

软土基坑支护中的锚拉桩结构设计

城市建设的高速发展和地下空间的充分利用,促进了深基坑的发展,由此带来了大量的深基坑开挖和支护的岩土工程问题,尤其是软土基坑。在软土基坑中设置锚拉桩,能有效地控制支护结构与土体的变形,同时有利于基坑土方的开挖和主体地下室的施工,显示其十分突出的优势。介绍了锚拉桩支护结构的计算模式,并对相应工程的监测结果进行了分析与比较,取得了较为满意的结果。     

胶东早元古代荆山群富铝片麻岩中矿物共生的P—T—X关系及其演化

根据显微构造和矿物微区化学成分的详细研究,确定了胶东早元古代荆山群富铝片麻岩中存在平衡组合Ｇｒｔ－Ｃｒｄ－Ｂｔ－Ｓｉｌ－Ｋｆｓ－Ｐｌ－Ｑｔｚ,反映变质峰期Ｇｒｔ＋Ｓｉｌ＋Ｑｔｚ→Ｃｒｄ,Ｂｔ＋Ｓｉｌ＋Ｑｔｚ→Ｇｒｔ＋Ｃｒｄ＋Ｋｆｓ＋Ｈ２Ｏ和Ｐｌ（Ａｎ）→Ｇｒｔ（Ｇｒｓ）＋Ｓｉｌ＋Ｑｔｚ①等转换反应和Ｆｅ－Ｍｇ交换反应均基本保持平衡状态。实验资料和地质温压计估算确定其峰期Ｐ－Ｔ－Ｘ关系：Ｐ为０．６０～０．７０ＧＰａ,Ｔ为７００℃～７５０℃,ＸＧｒｔＭｇ为０．２１～０．２６,ＸＣｒｔＣａ为０．０４４～０．０５３,ＸＣｒｄＭｇ为０．６５～０．７２,ＸＢｔＭｇ为０．５０～０．５７,ＸＰｌＡｎ为０．２８５～０．３８８。但Ｇｒｔ、Ｂｔ和Ｐｌ又都有明显的微区成分变化,反映峰期后降温过程各种交换反应的效应,其封闭温度在５００℃～６００℃之间,压力为０．４０～０．５０ＧＰａ。研究确立逆时针的ＰＴｔ轨迹,其样式反映早元古代陆缘壳内拗陷带的闭合过程。     

圆形深基坑排桩框架支护结构算法

圆形深基坑工程在我国西南地区渐有出现,在其中的以砂卵石地层为主的地区深基坑支护结构型式多为排桩结合多道圈梁构成的排桩框架结构,但实践中一直没有合适的结构计算方法.针对工程实际的迫切需要,基于结构力学分析方法,提出了确定圆形深基坑排桩框架结构内力和变形的理论计算方法,即按多跨连续梁和弹性地基梁模型分段分析围护桩内力与变形,并考虑桩梁变形协调分析圈梁内力及变形,推导出了围护桩和圈梁的内力及变形理论计算公式.开展了模型试验研究,结果表明,桩顶侧向位移理论值与试验值分布规律整体上具有相似性,说明了理论计算方法具有一定的合理性.最后,给出了一具体实际工程的排桩和圈梁的内力及位移分析结果.     

深基坑支护结构的实用计算方法及其应用

对深基坑支护结构的受力和变形计算提出了一套系统的实用计算方法,较好地解决了基坑支护结构设计、计算的关键问题,并在广州地铁和许多重大基坑工程应用中取得了较好的效果。该方法把支护结构简化为一竖放的弹性地基梁,支撑、锚杆及岩土体用弹簧系统来代替,岩土的弹簧刚度可用岩土的变形模量来计算, 针对基坑工程施工和结构的动态特点,提出了一套系统的计算方法,其中包括考虑施工过程的增量计算法、合理确定支护结构入土深度的计算法、支撑加预应力及支撑拆除的计算方法等,并应用提出的增量法,首次较完整地对国际上著名的支护土压力Terzaghi-Peck表观土压力给出了理论解释,对岩土的变形模量提出采用承载力反算的经验方法,为岩土参数的确定提供了更简便的方法。这一系列的研究成果为深基坑支护结构的设计提供了一套新颖的实用计算方法,较好地解决了基坑支护结构中的一系列设计计算难题,已在工程实践中成功应用。     

深基坑桩锚支护体系变形实例分析

通过分析基坑桩锚支护系统变形机理及其影响因素，讨论了支锚刚度及预应力对深基坑桩锚支护体系变形的影响，并结合工程实例，阐述了合理确定支锚刚度及预应力控制深基坑桩锚支护体系变形的方法。     

深基坑排桩—圈梁支护结构协同作用研究

排桩－圈梁的协同作用对深基坑支护结构的变形和内力有着重要的影响，为此对深基坑排极支护结构进行了弹性地基梁有限元分析，得出一些有意义的结论。     

微型抗滑桩单桩设计计算模型及算法研究

考虑微型桩与周围岩土体间摩擦力的作用,提出了一种新的微型抗滑桩单桩设计计算模型,并给出了具体算法。由微型桩加固滑坡体的变形特点,分析微型桩与岩土体之间的相互作用机制,将微型桩与周围岩土体的摩擦作用引入其受力分析中;根据微型桩上各部分受力特点的不同,将微型桩分成上部摩擦受拉段、中部滑坡推力作用段和下部锚固段3段进行分析,推导了微型桩总的变形控制方程及各分段的变形控制方程;采用初参数法对控制方程进行求解,得到了微型抗滑桩上的内力分布及变形规律。计算结果表明,在滑坡推力作用下,微型桩的变形主要发生在滑面附近及以上桩段,滑面附近桩段将产生较大的内力和弯曲变形,受拉段弯曲变形较小,近似水平移动;桩与岩土体间的摩擦力是微型桩与周围岩土体相互作用的重要组成部分,摩擦力的作用能显著减小微型桩的弯曲变形,有效控制滑坡体的位移。     

深基坑大变形耦合分析与数值模拟

深基坑开挖的时空效应既与深基坑工程支护设计、施工方案有关,又依赖于场地岩土介质的工程特性。依据Biot固结理论与有限变形的理论基础,采用经典的变分原理方法推导了基于大变形Lagrangian描述的U. L方法--Biot固结理论耦合系统方程及其有限元数值模拟方法。根据工程实例进行大小变形计算的比较以及深基坑开挖的时空效应分析,得出开挖时空效应显著、小变形计算的安全性不足的结论。     

海洋静力触探在海上平台桩基承载力计算中的应用

静力触探探测具有原位性、连续性、高效性以及高分辨率的优点,利用海洋静力触探探测成果计算海上平台桩基承载力具有非常大的应用空间。以胜利油田埕岛海域某平台为例,使用ROSON100型海洋静力触探仪对平台各桩腿开展原位探测,同步进行钻探取样及室内土工参数测试。分别利用静力触探和钻探取样测试成果计算了平台桩基承载力,对比讨论了3种桩基承载力计算方法之间的异同。结果表明:3种方法对应的桩侧摩阻力随埋深变化整体趋势基本一致;基于一定区域工程经验,钻探规范法和静探间接法得到的桩端阻力、单桩极限承载力基本吻合,而静探直接法得到的桩端阻力和单桩极限承载力相较前两者明显偏大;考虑以粉砂作为持力层的前提下3种桩基极限承载力计算方法表现出较好的兼容性。研究成果可为海洋工程桩基承载力计算提供新的借鉴,具有一定科学意义和应用价值。     

上海地下工程的技术问题

进入９０年代以来,上海的建（构）筑物迅速向高、大、深、重的方向发展,从而使地下工程的试验、研究、设计、施工和监测,成为上海岩土工程界的主攻方向。在软土地基上进行桩基旋工、开挖深基坑和沉井工程,都会对软弱土体产生扰动和破坏,推动稳定性的土体所表现的应用应变复杂过程,随时都会给工程带来危害。上海岩土工程界从众多工程事故实例中取得经验教训,摸索到一套行之有效的办法,对于常见的上海地下工程技术问题,从原理     

湿陷性黄土地区高层建筑地基处理方法探讨

针对湿陷性黄土场地的岩土工程条件和高层建筑的特性,结合多种地基基础处理方法的特点,从技术可靠、经济合理和施工方便可行的观点出发,对湿陷性黄土场地高层建筑地基处理方法的选择进行探讨。通过工程实例着重阐述灰土挤密桩（DDC法）复合地基处理方法、素土挤密桩和CFG桩复合型地基处理方法、素土挤密桩和钢筋混凝土桩复合型地基处理方法在湿陷性黄土场地高层建筑中的应用。对湿陷性黄土地区高层建筑的地基处理有一定的借鉴作用。     

考虑压缩模量深度效应的深厚软土桩基沉降计算

对于深厚软土桥梁桩基础的沉降计算,土层的压缩模量是一个极为重要的参数。针对京沪高速铁路桥梁桩基沉降,以DK152工点处的土工试验数据和现场测试成果为基础,通过拟合分析得到与土层深度有关的天然状态下压缩模量计算公式。在该基础上,进一步运用神经网络建立土层压缩模量与桩基沉降之间的映射关系,对不同土层在不同深度的压缩模量进行反演分析,相关反演结果与经验公式计算值基本一致,得到的桩基沉降量与现场监测位移吻合良好,说明文中提出的压缩模量计算公式的准确性和实用性,相关模型概化和反演计算方法也是合理的,对深厚软土地基下高速铁路桥梁深长桩基的沉降计算有一定的参考价值。     

CFG复合桩在软弱地基处理中的应用

某工程采用CFG复合桩对软弱地基土进行处理,持力层为粉质粘土,设计单桩承载力标准值180kPa,复合地基承载力标准不低于220kPa,采用沉管法施工。成桩后进行桩间土的力学性质测试发现,施工前后桩问土的强度没有提高,土的挤密度不明显;运用单桩静力载荷试验分析发现,I区的l号桩发生刺入破坏,单桩承载力标准值按比例荷载计算为105kPa,远低于理论预估值,Ⅱ区单桩承载力标准值按比例荷载计算为185kPa,与设计值相近。用单桩动测试分析发现原因是由于桩间土的差异及施工桩身的施工质量问题所致。     

Applications of Particle Swarm Optimization in Geotechnical Engineering: A Comprehensive Review

Particle swarm optimization (PSO) is an evolutionary computation approach to solve nonlinear global optimization problems. The PSO idea was made based on simulation of a simplified social system, the graceful but unpredictable choreography of birds flock. This system is initialized with a population of random solutions that are updated during iterations. Over the last few years, PSO has been extensively applied in various geotechnical engineering aspects such as slope stability analysis, pile and foundation engineering, rock and soil mechanics, and tunneling and underground space design. A review on the literature shows that PSO has utilized more widely in geotechnical engineering compared with other civil engineering disciplines. This is due to comprehensive uncertainty and complexity of problems in geotechnical engineering which can be solved by using the PSO abilities in solving the complex and multi-dimensional problems. This paper provides a comprehensive review on the applicability, advantages and limitation of PSO in different disciplines of geotechnical engineering to provide an insight to an alternative and superior optimization method compared with the conventional optimization techniques for geotechnical engineers.     

饱和软土地基中PHC群桩贯入过程的能量耗散模型

软土地基中群桩稳定性分析是岩土工程的难点之一.通过对饱和软土地基中群桩贯入全过程的力学分析, 结合群桩效应与工作性能, 根据功能平衡原理, 建立了贯入过程中附加应力(含超静孔隙水压力)引起的耗散能量与外力做功、弹性势能三者的平衡关系; 同时, 针对饱和软土地基中高预应力管桩(PHC)的排土特性, 结合现行桩基规范, 分别给出了超静孔隙水压力势能、挤土耗散能、重力做功、超静孔隙水压力做功、摩擦耗能、土体弹性势能等的定量表达, 构建了PHC群桩贯入过程的能量耗散模型; 在此基础上, 导出了局部能量安全系数与整体能量安全系数.将上述模型应用于某工程PHC群桩基础的稳定性分析中, 并与数值模拟结果对比, 验证了该模型的合理可靠性, 对饱和软基中PHC群桩稳定性状态的判别具有一定指导意义.      

广东沿海地区大直径桩基工程的施工应用分析

广东沿海地区建筑物基础的上覆地层多为粉土、淤泥、含砾砂淤泥质土、砾砂、强风化及中风化的花岗岩,地下水有腐蚀性,地质条件复杂。以珠海电厂1#、2#机组烟气脱硫工程工艺楼桩基为例,对大直径桩基工程在该地区的应用做了系统介绍,重点对广东沿海地区大直径冲孔桩基工程的设计与验算、冲孔桩施工技术要点、技术难点和质量保证措施等进行了较为详细的分析,并通过相关部门的检测,验证了该桩基工程的可靠性、安全性。该工程的成功应用为中国南方沿海地区大直径桩基工程的应用提供了直接的实用资料。     

Vertical dynamic response of an inhomogeneous viscoelastic pile

The vertical dynamic response of an inhomogeneous viscoelastic pile embedded in layered soil subjected to axial loading has been investigated. The interaction between pile and soil is simulated by a general Voigt model, one that has been demonstrated by earlier investigators to be capable of representing the plane strain case of soil adequately. The analytical solutions of pile responses in the frequency domain are obtained by using the (two-sided) Laplace transform. The corresponding semi-analytical solutions in the time domain for the case of a pile subjected to an instantaneous half-sine exciting force applied at the pile top are obtained via Fourier transform inversion. Using these solutions, a parametric study of the influence of the pile and soil properties on the vertical dynamic responses has been undertaken. It is shown that an abrupt variation of the soil properties with depth cannot yield evident reflection signal that may lead geotechnical engineers to assess the pile integrity wrongly from the velocity curve of the pile top, and the influence of viscosity of the pile material on the response is different from that of the damping of the soil surrounding the pile. The theoretical model developed in the present paper has also been validated in field studies, where it is shown by means of three examples that the solution developed in this study has been adequately verified by comparison of the theoretical pile model and field measurements of the dynamic responses.     

瑞雷波法在黄土地区地基检测中的应用

瑞雷波勘探技术是近年来发展起来的一种高新技术 ,在岩土工程中具广泛应用前景。介绍了瑞雷波的特点、原理 ,结合具体的工程实例 ,探讨了多道瞬态瑞雷波勘探法在黄土地区灰土挤密桩复合地基、灰土垫层地基等检测中的一些应用。