• 太湖隧道软土基坑长期稳定性分析与变形预测

  以太湖隧道某大型基坑工程为背景，构建基于支持向量机方法的智能反演系统，开展室内软土蠕变实验， 提出结合智能反演和蠕变实验的分析方法. 结合现场监测数据，综合确定相关土层的基本物理力学参数及蠕变 相关参数. 结合现场超载作用下软土基坑的变形进行分析，验证了该方法在进行软土基坑超载作用下长期稳定 性分析及变形预测中的可适用性. 将该方法应用于太湖隧道的超载优化设计，取得了良好的效果.

  2024-12-25 iGeo

• 水位波动条件下有封底基坑渗流场孔压解析解

  对水位波动条件下有封底基坑二维渗流场孔压响应进行了解析研究。将基坑周围土体划分为多个区域，应用叠加原 理和分离变量法将各区域超静孔压响应分布用级数形式进行表达，结合区域间边界条件和连续条件求解系数矩阵，得到水位 波动条件下有封底层基坑二维渗流场超静孔压分布的显式解析解。将解析解结果与数值计算结果进行对比，验证了解析方法 的正确性。基于该解析解进一步给出了水位波动引起出逸比降和涌水量的计算公式，对封底层作用效果和封底层厚度、渗透 系数变化产生的影响进行了探讨，并结合基坑工程实例进行了分析。结果表明：随着封底层厚度减小和渗透系数增大，出逸 比降和单宽渗流量均增大，但增大的速率降低。

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• 水平旋喷桩施工引起周围土体变形分析

  水平旋喷桩施工期间，大量高压流体注入土层，引起土层内部产生较大的膨胀作用，致使周围一定区域的土体发生 变形。水平旋喷桩施工引起土体变形可以归结为压力膨胀和体积膨胀共同作用的问题。依托单根水平旋喷桩施工的现场实例， 建立了水平旋喷桩施工引起土体变形的数值模型。将水平旋喷桩施工引起的土体变形问题简化为圆孔的膨胀问题，可以统筹 考虑注浆压力和注浆流量的影响。首先需要确定注浆压力的影响半径和注浆流量引起的体积膨胀比，然后可以通过数值模型 计算膨胀引起的土体变形。数值分析结果与现场实测值的对比表明，当注浆压力影响半径为成桩半径的 6 倍时，数值计算结 果与现场实测值吻合较好。

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• 隧道拱顶渗漏稳态渗流场的解析研究

  针对隧道运营中发生拱顶渗漏且无泥沙涌入的稳态渗流情况，结合保角变换法和分离变量法推导出隧道 拱漏稳态渗流场的显式解析解. 应用 PLAXIS 有限元软件建立数值模型，从渗流场分布、衬砌水压力两方面 验证所得解的正确性，通过与现有解析解、数值解、试验结果的渗流量对比来验证所得解的准确性. 进行参数分 析，探究隧道埋深、渗漏宽度对衬砌水压力和渗流量的影响规律. 结果表明，衬砌水压力在以渗漏位置为中 心±60°范围内明显降低；随着隧道埋深的增大，衬砌最大水压力减小，渗流量先减小后增大，且渗流量最小值对 应的隧道埋深随着地表水头的增大而增大；随着渗漏宽度的增大，衬砌最大水压力减小，渗流量增大，当渗漏宽 度大于 0.05 m 时，渗漏宽度变化对水压力和渗流量的影响较小；在渗漏宽度较小时进行渗漏控制的效果明显.

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• 水平荷载下桩身侧阻抗力矩的作用机制 与计算模型研究

  为探讨摩阻力增强效应影响下的水平受荷桩承载机制，建立了水平荷载作用下考虑增强效应影响的桩侧摩阻力-s 曲线模型，并在此基础上推导了桩身单位长度侧阻抗力矩数值解。随后开展了桩径、临界位移、极限侧摩阻力等因素影响下 Ms,ini /Msu,ini- / ref,ini 无量纲化曲线规律分析。结合摩阻力增强效应理论进而分别建立了线弹性-塑性、双曲线、API 规范砂土 与黏土 -s 曲线模型作用下的桩身侧阻抗力矩简化理论解，并基于传递矩阵法原理，解得了考虑桩侧摩阻力作用时基桩水平 承载力半解析解。通过多组验证工况和工程实例分析验证了所建立的侧阻抗力矩简化解以及考虑侧阻抗力矩影响的基桩水平 承载力方法的正确性，同时也证明了摩阻力增强效应对基桩水平承载力的影响不能忽略，并得出如下结论：无试验数据参考 时，砂土、黏土与桩接触面的刚度指数可分别取 0.725 和 0.600；桩身侧阻抗力矩随着桩径、极限摩阻力的增加以及临界位 移的减小而增加，其中桩径对侧阻抗力矩影响更为明显。

  2024-12-25 iGeo

• 渗透各向异性圆形围堰稳态渗流场解析解

  对渗透各向异性土层中的圆形围堰渗流场进行解析研究。将圆形围堰周围渗流场分为 3 个区域，通过坐标变换以及 将边界条件齐次化后，用分离变量法分别得到柱坐标系下 3 个区域的水头分布级数解形式，结合区域间的连续条件，并利用 贝塞尔函数正交性得到渗透各向异性土层中圆形围堰稳态渗流场的显式解析解，与 Plaxis2D 软件的计算结果进行对比，验证 了解析解的正确性。基于解析解，进一步推导出了涌水量、出逸比降公式，并与不同方法的计算结果作了对比，最后对稳态 渗流情况下的水压力进行了计算分析。结果表明：相比于其他近似法，解析解求取的流量、出逸比降以及渗流情况下水压力 与数值计算结果高度吻合；渗流水压力会随着围堰半径、纵横向渗透系数比值的增大而减小，而后逐渐趋近于一个稳定值。

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• 双排混凝土灌注桩基坑支护的数值模拟分析

  近年来，随着计算机技术及岩土工程数值计算理论的发展，数值模拟分析在岩土工程中的应用越来越多。该 文结合青岛某深基坑实例，利用岩土工程有限元软件 PLAXIS，模拟双排桩基坑支护的全过程，分析了水平位移的变化 趋势，并与实测数据进行了对比分析。同时对单排桩支护方案进行了比较分析，证明了双排桩支护在限制水平位移的 明显优势。由此认为数值模拟工作能对基坑支护方案比选工作和基坑稳定性分析提供有效的帮助。点

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• 渗透各向异性土层中考虑挡墙厚度的基坑稳态渗流 解析解

  本文对考虑厚度挡墙支护下渗透各向异性土层中基坑的二维稳态渗流进行了解析研究。根据对称性取基坑半截面，将周 围土层划分为 5 个规则区域，采用坐标变换将渗透各向异性土层转换成为等效各向同性土层，对各区域利用叠加法和分离变量法 推导得到渗透各向异性土层中考虑挡墙厚度基坑二维稳态渗流的渗流场、挡墙上水压力以及坑底出逸比降的显式解析解。相较于 保角变换和积分变换方法，本文解为连续且无奇异点的显式解析解，其

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