《建筑桩基技术规范》桩基水平承载力计算简介

本文作者为编制《建筑桩基技术规范》桩基水平顾载力计算这部分内容，收集了全国建筑、水利电力、港口、石化等行业的120根钢筋混凝土预制桩和160根混凝土灌注桩水平静载试桩资料，进行了数理统计对比分析，推荐可按m法计算桩基水平承载力，并编制了该“规范”的地基土水平抗力系数的比例系数m值表。在对该部分内容简要介绍的同时，对其编制过程和特点进行了深入说明，以利在工程建设中发挥应有的效益。     

单桩水平静载试验及成果参数取值问题初探

运用桩在水平荷载下的工作性状、地基土水平抗力系数的比例系数的影响因素及其变化趋势来辅助判释单桩水平载荷试验的成果参数,结合工程实例给出了实用的判释方法。当临界荷载接近极限荷载时,应运用以承载力和变形综合确定单桩水平承载力设计值。     

现浇薄壁管桩水平受力特性试验研究

现浇薄壁管桩（Cast-in-place Concrete Thin-wall Pipe Pile, 简称PCC桩）作为一种新型桩基础,已在很多地基处理工程中得到应用,但有关其水平承载性的研究还很少。通过现场试验,对水平荷载下PCC桩的水平承载性、泥面处桩荷载-位移关系、桩周土压力变化以及桩侧地基水平抗力系数的比例系数m与位移关系等特性进行初步分析,同时对单向多循环加载和慢速维持荷载两种加载方式对桩受力特性的影响进行比较。试验表明,PCC桩有较好的水平承载性,在水平荷载下,PCC桩的受力主要集中在桩的上部;与慢速维持荷载法相比,单向多循环法对桩的水平承载性以及桩土作用的非线性影响较大。     

上海某深基坑围护结构深层水平位移测试及分析

深基坑土方开挖过程中,由于外侧水土压力作用,围护结构向坑内产生水平位移,当围护结构水平位移过大时,整个支护体系会产生失稳或破坏。深基坑围护结构深层水平位移测试尤为重要。对上海地区某深基坑围护结构深层水平位移测试成果进行了分析,包括开挖各工况围护位移速率、时间效应影响、不同围护边位移差异原因及监测末期实测最大位移与计算值的比较等,并提出控制其变形的相关措施。     

桩的水平承载力实用非线性计算方法--NL法

以大量的桩基水平静载荷试验实测资料为基础,提出了一种水平土抗力与深度、位移的函数关系以及水平地基反力系数与土质指标的函数关系,并利用相似原理,将非线性有限远的数值计算转化为简单的查表计算,建立了一种新的桩的水平荷载作用下的非线性计算方法－－ＮＬ法,３９根桩的实例计算结果表明,该方法具有可靠的精度和较强的实用性。     

澳大利亚长孔水平钻机在淮南煤矿井下的应用

为施工上水平钻深５００－１０００ｍ的瓦斯排放孔,从澳大利亚引进了３台井下长孔水平钻机。钻机由动力系统、钻进支架、控制台、水箱和水泵４部分组成,可进行回转钻进,亦可进行孔底马达钻进。施工了２０余个孔,包括煤层、煤层顶析砂岩、穿层钻孔,据此总结了钻机的优缺点。     

工程设计产品质量水平定量化研究

依据缺陷的性质和对工程质量的影响程度,对工程设计产品中存在的缺陷进行分级,并确定缺陷权数、计算产品实物的质量水平、绘制质量水平趋势图,以便定量地分析产品质量的发展趋势、研究产品质量水平与质量成本之间的关系,达到发现质量体系存在的薄弱环节、寻求质量改进的目的     

深埋长隧洞定向靶点取心勘查技术在粤港澳大湾区建设中的应用实践

首次在水利水电勘查行业采用水平导向钻进+水平段螺杆马达取心+地球物理测井组合工艺技术,实现了珠江三角洲水资源配置工程狮子洋主航道补充地质勘查,为大直径泥水平衡盾构机的顺利掘进提供了超前地质预报。通过项目的实施,成功验证了深埋长隧道传统垂直点状钻探勘查方式变革为水平线状定位取心综合勘查工艺的可行性,给一些受限于场地、气候、交通、生态、环境保护等因素所带来的无法开展传统钻探勘查工作的重大基建项目带来了新的勘查方法。     

Tridem航空电磁测量零水平改正方法研究与探讨

本文是在研究Tridem航空电磁系统原有零水平改正方法的基础上、探讨了新的零水平改正方案,并给出了改正过程、叙述并分析了在确定零水平过程中的几种影响因素.利用新的零水平改正方案对实测数据作了初步处理应用,获得了较好的效果.     

上海地铁一、二号线交汇处施工监测

文章介绍了上海二号地铁交汇穿越一号线的施工监测方法、信息化施工的实现过程及Sinco公司巴塞特、电水平及水平测斜在其中的应用。     

宁东3-侧1井套管开窗侧钻定向工艺技术

随着油田勘探开发的进一步深入,报废井、停产井越来越多,套管开窗侧钻技术是挖掘老区潜力,实现油田二、三次采油的有效方法。使用该技术对有价值的报废井、停产井进行开窗侧钻,不仅能充分利用老井简,降低钻井成本、提高经济效益,而且能有效完善歼发井网,提高增产效果。介绍了宁东油田第一口Ф139．7mm套管开窗侧钻水平井的开窗、定向施工情况,为今后在宁东油田实施此类定向井、水平井打下了一定的基础。     

泥浆对水平孔岩屑运移影响分析

泥浆的主要功用之一是通过自身的循环,有效地清除钻孔内破碎下来的岩屑,特别是对于水平孔,可以避免砂床的形成,减少钻孔内的事故。结合室内实验及相关工程应用,采用水力学的方法,对泥浆中影响水平孔岩屑运移的各种参数进行了分析,提出了建立室内实验评价系统的总体构架。     

地震工况下兰州南绕城高速公路路堑高边坡格构支护效果评价

以兰州南绕城高速公路已加固典型路堑高边坡为研究对象,利用AutoCAD及ANSYS软件建立所选典型边坡的三维数值模型,在此基础上运用有限差分软件FLAC3D对其在地震工况下的稳定性进行科学评价,目的是为黄土类高边坡工程防护及安全设计提供参考。得出的结论为：当水平向地震加速度为0.1g和0.2g时边坡处于稳定状态,水平向地震加速度为0.3g时边坡处于基本稳定状态,水平向地震加速度为0.4g时边坡处于不稳定状态。研究表明,格构锚杆支护承受了大量拉张应力及剪应变增量等,效果显著,对边坡稳定性发挥了重要作用。因该公路建设区抗震设防烈度为8度,地震加速度设计为0.2g,所以地震工况下的所选格构支护边坡处于稳定（稳定系数为1.15）状态,能够满足规范要求。     

基于Drucker-Prager准则的扩孔器单齿正交切削岩土三维力学模型

扩孔器是定向穿越扩孔钻进阶段进行岩土切削的主要工具,合理的结构设计是提高扩孔时效、降低工程复杂问题出现几率的主要手段,且由于扩孔阶段是决定定向穿越工程工期的最主要阶段,因此,对扩孔器切削齿的切削效率进行深入研究是非常必要的。从单齿正交切削岩土的机制入手,综合考虑岩土与切削齿面之间的接触摩擦及岩土剪切区的剪切作用,分析了单齿正交切削岩土的力学特征,基于能够考虑中间主应力对岩土破坏影响的Drucker-Prager强度准则,推导了单齿正交切削岩土的主切削力与主切削力矩计算公式;在利用有限元计算程序对所推导公式进行验证的基础上,优选了剪切角计算模型,获得了不同岩土材料时的主切削力解析解,并分析了不同齿前角对主切削力的影响规律,从而获得单齿正交切削岩土的最优齿前角,为进一步研究扩孔器整体结构设计并针对不同岩土介质设计出适应性更强的扩孔器结构奠定基础。     

泵注反循环岩屑粒径对最低排量的影响实验

介绍了泵注反循环钻井的基本原理和特点。利用泵注反循环岩屑运移模拟实验装置,以清水为循环介质,对6种不同粒径的岩屑上返所需要的最低排量(流速)进行了实验。探讨了最低排量和循环压耗随岩屑粒径的变化规律。实验结果表明:岩屑上返的最低排量和循环压耗随岩屑粒径的增大呈现非线性的增加,当岩屑粒径超过4.75mm后,循环压耗的增幅加大;岩屑在水平段运移所需的最低排量小于在弯曲段和直井段运移所需的最低排量。实验结果为泵注反循环钻井方法的应用和水力参数的优化提供了依据。     

岩石切削机理模型分析及实验研究

切削机理模型是研究岩石钻进切削过程中的切削力以及切削热的基础。在分析岩石切削机理模型的基础上,基于摩尔理论和裂纹扩展理论,分析中硬岩石切削状态,认为在中硬岩石切削过程中岩石存在着脆性切削和延展性切削2种方式,在此基础上得到新的中硬岩石切削机理模型。以砂岩、大理岩和花岗岩为钻进对象,开展微钻实验研究。结果表明：切削过程为岩石在刀具的扭矩和推进力作用下发生破坏,导致小岩屑、大切屑不断循环产生的过程,小大切屑形成主要源于岩石挤压变形和裂纹生成扩展。实验结果与岩石切削机理表现出较好的一致性。     

大比尺切削模型试验条件下砂岩破坏特征研究

为探究单刀齿线性切削作用下岩石的破坏规律，利用大比尺模型试验平台对砂岩开展了线性切削试验，结合分形几何学方法，对砂岩在不同切削角度及不同切削深度下的切削产物，包括切削沟槽的尺寸及切削碎块的几何特征进行了分析。试验结果表明，切削影响宽度与切削深度呈良好的线性关系，且随切削深度的增加而增加，切削角度为45°时相同切削深度对应的切削影响宽度最小。砂岩的切削碎块块度分布具有分形特征，分形维数集中在1.88～2.66。分形维数与切削深度呈良好的线性关系，随切削深度的增加而减小。分形维数与切削角度间的关系可统一用二次函数进行拟合，但随着切削深度的增加，函数二次项系数由正值变为负值。     

顺层岩体路堑边坡稳定性的弹塑性有限元模拟分析

基于理想弹塑性本构模型和Drucker-Prager准则,运用岩体力学理论、有限元数值模拟技术和强度折减原理,对顺层岩体路堑边坡在开挖过程中不同阶段的应力、变形、结构面上的摩擦力和边坡的稳定性等问题进行了模拟分析。分析表明,顺层岩体路堑边坡的应力场、位移场、结构面的接触状况以及边坡的稳定性明显受开挖效应的影响;在每一阶段的开挖面上,坡脚附近的水平位移量最大,最危险接触面也都集中在开挖形成的坡脚处,此处岩石最先脱落破坏;边坡的稳定性安全系数也随着开挖阶段的深入而逐渐降低。     

不同水力割缝布置方式对卸压防突效果影响数值模拟

随着浅部煤炭资源逐渐枯竭,我国煤矿相继进入深部开采阶段,煤与瓦斯突出灾害愈趋严重,采用水力割缝技术对煤体卸压是煤与瓦斯突出防治的一种有效手段。以平顶山某煤矿深部突出煤层为例,进行了不同水力割缝布置方式对煤层卸压防突效果影响的数值模拟研究。计算了水力割缝切割煤体横向深度,建立了水力割缝三维有限元模型,数值模拟得到了三种水力割缝布置方式（平行、菱形、交错）对煤体X、Y向应力场影响变化规律。结果表明：交错排列的水力割缝布置方式导致应力降影响范围几乎覆盖整个煤层,X向、Y向应力降显著,应力降幅度分别为91.6%、97.8%,均大于其他两种布置方式。因此交错排列的水力割缝布置方式既可以满足卸压范围需要,同时也能够较好释放深部煤层应力,卸压防突效果较好。     

立方氮化硼聚晶刀具及其研制

在介绍了立方氮化硼聚晶刀具的性能特点和应用范围后，着重介绍了ＰＣＢＮ纯聚晶镶嵌刀具的制造工艺，包括ＰＣＢＮ的制造、镶嵌及ＰＣＢＮ刀具的刃磨技术和几何参数，及其在淬硬钢，热喷涂材料，淬硬铸铁加工及断续切与粗车等方面的应用。