• 复杂软土地区深基坑内支撑与锚索共同作用初探

  针对填海软土地区深基坑采用的排桩加上部内支撑、下部预应力锚索复合支护结构进行了分析，基坑上部刚 度较大的内支撑的存在有效减小了基坑的变形、优化了围护结构的受力，下部预应力锚索可以为桩基提供施工所需空 间、减小支撑与地下室施工的相互影响。通过现场监测情况分析及数值模拟初步探索了内支撑与锚索的共同作用，体 现了上撑下锚复合支护结构在软土地区的施工便利性及造价优越性，可为类似工程提供参考。

  2024-12-20 iGeo

• 复合成层地层浅埋隧道开挖地表沉降规律分析

  为探究本构模型对浅埋隧道开挖诱发地表沉降规律的影响，考虑摩擦性与临界状态土体本构模型，对复 合成层地层浅埋隧道开挖诱发的地表沉降槽进行了分析. 首先，基于 PlAXIS 3D 有限元平台建立砂-黏复合地层 浅埋隧道数值模型，材料模型选用 3 类本构模型（莫尔库伦（MC）、修正剑桥（MCC）、硬化小应变（HSS））及其组 合模型；其次，利用参数等值转换关系，深入探讨了本构模型的选取对隧道开挖地表沉降槽宽度与深度的影响；最 后，结合经验公式计算并对比分析，研究基于 3 类本构模型及其组合模型的沉降槽数值模拟与经验计算结果存在 差异的原因. 结果表明：上、下地层均采用 HSS 模型时，最大沉降量及沉降槽宽度与经验公式的计算结果吻合度 较高，最大沉降量相差不超过 7.3 mm；上、下地层均采用 MC 模型时，出现地表隆起的不合理现象；下卧地层采 用 MCC 模型、上伏地层分别采用 MC 模型和 HSS 模型，即采用 MC -MCC 模型和 HSS -MCC 模型时，其数值预 测的最大沉降量高于经验公式计算值，达 24.8 mm，而沉降槽形状相对于经验公式预测结果“窄而陡”；在针对 HSS 模型的参数敏感性分析中发现，若卸载再加载模量与初始剪切模量变化值为 5%，将导致地表最大沉降量分 别改变 1.5% 和 1.0%.

  2024-12-20 iGeo

• 非对称开挖条件下基坑变形性状分析

  根据现场实际情况，采用有限元分析软件 PLAXIS，对基坑在不同挖深差和挖深分界面位置不同条件下的非对称开 挖进行了模拟。通过对实际工程进行模拟研究发现，随着挖深差的增加，基坑两侧的地表沉降均增加，开挖深部位的地表沉 降和沉降影响范围均大于开挖较浅处；坑底隆起在界面处发生较大的差异变形，挖深差越大，界面处的差异变形越明显；随 着开挖分界面向较浅侧移动，开挖深部位的隆起变形逐渐趋于稳定，隆起曲线变化趋势向挖深较浅侧增加。通过研究，可以 了解不对称开挖基坑受力及变形的性状和不利因素，从而指导施工，控制不对称开挖的挖深差和界面位置，减少工程风险。

  2024-12-19 iGeo

• 非对称局部冲刷条件下组合受荷桩水平承载力分析

  冲刷是导致深水桩基失效的重要原因。由于水流具有方向性，冲刷坑常呈非对称形状，这可能会对桩 基产生更不利影响。鉴于此，基于非对称冲刷坑模型求出任意深度处的极限土抗力，得到修正的 p-y 曲线。引入 余弦函数表征径向土压力分布，考虑冲刷效应修正的被动侧桩侧摩阻力、“P-Δ”效应及冲刷引起的自由段变 化，构建桩身挠曲微分方程，提出非对称冲刷条件下组合受荷桩基水平承载力计算方法。通过与室内试验结 果、有限元模拟结果对比验证本文方法的合理性。研究结果表明：采用传统对称冲刷模型与非对称冲刷模型计 算的桩基水平承载力差异显著，且该差异随着桩两侧冲刷坑深度、宽度增大以及坡度减小而愈发明显；冲刷效 应会放大“P-Δ”效应，增大非对称冲刷和传统对称冲刷计算理论之间的差异；被动侧冲刷深度 Sd2 增大使得弯 矩最大值位置不断下移，并与冲刷坑底部的距离减小。

  2024-12-19 iGeo

• 多级加筋土高挡墙的工程特性及影响因素

  通过８级加筋土高挡墙工程的现场原位监测，研究多级加筋土高挡墙后土体垂直土压力、墙背侧 向土压力以及土工格栅筋材应变分布规律。结果表明：墙后垂直土压力、墙背侧向土压力和筋材应变均与填土 高度成正比。墙后垂直土压力沿筋材方向呈非线性分布，最大值均靠近筋材中后部；墙背侧向土压力的增长速 率随填土高度的增加而逐渐减小；土工格栅筋材沿筋长方向的应变非常小，且大部分呈双峰值分布，第１个峰 值靠近墙面板，第２个峰值远离墙面板。运用 ＰＬＡＸＩＳ２Ｄ软件进行多级加筋土高挡墙施工过程的数值模拟，研究 筋材长度、间距及填料的内摩擦角对多级加筋土高挡墙水平变形特性的影响。结果表明，筋材的长度和间距对 高挡墙水平变形的影响比较显著。

  2024-12-19 iGeo

• 多层软弱夹层边坡岩体破坏机制与稳定性研究

  以大量的实际工程为基础，基于 Sarma 极限平衡法和有限元强度折减法探讨层状岩质边坡在不同岩层倾角 θ、边坡 坡角 β、结构面间距 h 条件下的安全系数与破坏面位置的变化规律，揭示复杂多层软弱夹层边坡岩体的破坏机制及稳定性特 征。结果表明：不同 θ 条件下边坡岩体失稳机制和破坏面位置不同，随着 θ 的增大，破坏机制表现为滑移破坏→滑劈破坏→ 崩塌破坏→倾倒破坏→滑移破坏；当 β、h 一定时，直立层状边坡的稳定性略大于水平层状边坡，反倾向边坡的稳定性明显 大于顺层边坡；β 直接影响边坡岩体破坏特征，当 β 由 30°增大至 60°时，顺层边坡的安全系数约降低 53%；反倾向层状边坡 的安全系数约降低 40%；h 对边坡岩体破坏机制的影响较小，但对稳定性的影响较大，建议工程实践中加强密集结构面岩质 边坡的监测和加固工作。

  2024-12-04 iGeo

• 盾构隧道下穿老旧建筑物群微沉降控制技术研究

  中心城区盾构隧道下穿老旧建筑物的沉降控制是盾构施工的焦点问题。通常沉降控制方法是通过地表沉降监 测数据，决定是否进行二次注浆，但地表及建筑物变形早已发生。为了弥补传统方法沉降处置滞后的不足，提出了“微 沉降”施工控制技术，开发了壁后注浆雷达实时检测系统与自动化监测预警平台，在地表沉降发生之前及时注浆填充 地层损失的空隙，防止地表沉降，保证老旧建筑物安全。济南轨道交通 R3 线王—裴区间隧道下穿越的老旧建筑物群， 建造时间多为 20 世纪 70—80 年代，部分墙体风化严重，大大增加了地表沉降控制、建筑物保护难度。首先，利用三 维有限元软件，对隧道下穿苏宁大楼和农业银行进行三维数值模拟，认为适当增加注浆压力可以有效减小地表沉降值， 模拟结果与监测数据较为吻合。其次，为了掌握壁后注浆质量，控制隧道下穿化肥厂宿舍楼时的地表变形，开发了壁 后注浆雷达实时检测技术，在衬砌拼装间隙检测注浆质量，动态调整注浆压力及注浆量，有效控制了地表沉降。同时， 项目采用自动化监测和人工监测联合的监测方案，实时监测建筑及地表变形，并通过移动端手机应用实时掌握变形情 况，可及时采取措施。利用雷达实时检测结果与地表监测结果，地上地下联动，地表沉降被控制在 5 mm 之内，最终基 本实现了“微沉降”的目标，建筑物得到了良好的保护。

  2024-12-04 iGeo

• 盾构隧道平行侧穿诱发的建筑纵向沉降实测与模拟分析

  当盾构隧道平行侧穿建筑物时，大多关注建筑物的横向沉降规律，对其纵向沉降关注较少。为此，针对盾构隧道平 行侧穿建筑物引发的空间变形开展研究。首先，对天津地铁 6 号线平行侧穿四座结构形式相近的砖混建筑的实测数据进行分 析，得到建筑物基本变形模式；基于工程实测并考虑土体的小应变硬化特性建立三维有限元数值分析模型，研究了盾构侧穿 引发的建筑物纵向挠曲、土体变形与应力变化规律，并分析了不同建筑平面长宽比的影响。结果表明，盾构隧道平行侧穿将 诱发平面长宽比较大的建筑出现“下凹式”挠曲变形，纵墙中部沉降最大可为其角点沉降的 2 倍，平行侧穿并不能简化为平面 应变问题进行分析。建筑物修建和盾构开挖将导致隧道上方土体经历较为复杂的应力变化过程，并可划分为 6 个阶段。沿建 筑纵向基础中部的土体与边缘土体相比，其首先经历更大的压缩变形（建筑施工导致），在盾构穿越后又产生了更大的卸荷 变形。当建筑平面长宽比小于 2 时，盾构开挖导致的纵向挠曲变形将显著减小。

  2024-12-04 iGeo