• 桩基施工对邻近既有地铁隧道影响的数值分析

  采用数值分析方法，建立桩−隧相互作用的三维有限元模型，通过改变桩−隧相对位置、隧道埋深、水平净 距、桩基半径和考虑群桩因素，研究静压桩基施工对软土地区既有地铁隧道的影响。研究结果表明：桩基侧面施 工引起的隧道变形较大，且随着桩身与隧道水平净距增大，变形在传递过程中不断衰减；浅埋隧道受扰动影响较 为敏感，产生变形较大；桩基半径增大也会加剧隧道结构的变形；桩基邻近既有地铁隧道施工的影响区可划分为 强影响区、一般影响区和弱影响区；群桩中的已存在桩对挤土效应具有阻挡效应。

  2024-12-25 iGeo

• 组合根系加固坡土的直剪试验及数值模拟

  随着生态护坡技术的不断发展，植被根系固土护坡的作用越来越受到重视。护坡植物根系大多主根与侧根相 辅相成，因此针对单根的剪切试验往往不能正确反映真实环境中根系固土的作用机制。为揭示真实根系固土的力学机 制，量化根系倾角对坡土的强度影响，开展了侧根倾角分别为 30°，45°，60°的组合根系加固坡土的大型直剪试验 及数值模拟。结果表明：组合根系能明显提高土体抗剪强度，试验用的根系增加的抗剪强度最大为 6.36 kPa；外部剪切 荷载主要由前侧根承担，组合根系对土体抗剪强度的贡献依次为前侧根、主根、后侧根；随侧根倾角的增加，前侧根 受到的轴向拉力增加，前侧根产生的拉伸变形增大，前侧根附近塑性区分布范围增大，表明前侧根能调动周围更大范 围的土体抵抗剪切，根系固土效果增强。

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• 止水帷幕的挡土作用对深基坑变形的影响

  基坑围护结构主要起挡土和止水的作用。现行计算方式大多认为挡土结构承担水土压力，止水帷幕防止地下 水渗入坑内，一般不考虑止水帷幕的挡土作用。实际应用上水土压力首先传递给帷幕，再间接传递给灌注桩。如果把 二者作为一个整体的围护结构，帷幕的存在增加了整体的刚度和重量，进而起到增加整体稳定性的作用。理论和实践 表明，帷幕具有一定的挡土作用。分别研究了搅拌桩深度、排数、弹性模量取值以及搅拌桩与灌注桩之间的距离对基 坑变形的影响。帷幕深度从基坑开挖深度增加到灌注桩深度的过程中，基坑侧向位移减小量明显，帷幕深度继续增加 时，基坑侧向位移会继续减小，但减小量不明显。帷幕排数的增加使得基坑侧向变形明显减小，特别是从两排增加到 三排时，侧向变形减小量很大。

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• 在役高速公路软基不均匀沉降病害注浆处治技术

  针对江苏沿海高速公路路桥过渡段在运营过程中出现的不均匀沉降问题，提出了侧向辐射注 浆加固处治技术． 依托连盐高速公路 K20 + 084 ～ K20 + 144 路段注浆加固工程，研究了侧向辐射注 浆法的施工工艺、监测与检验方法以及注浆设计参数，建立了在役高速公路软基注浆加固数值分析 模型，开展了既有路堤下软基注浆加固效果及变形特性的分析，并通过现场实测变形资料验证了分 析方法的合理性． 结果表明，注浆加固后既有路堤的工后沉降量减少了 90 mm，地基土体的最大侧 移量减少了 17． 2 mm，其不均匀沉降病害得到有效控制． 在实际工程中，应根据路堤填土高度及其 工程地质条件，选择合理的注浆率和注浆深度等施工参数，以便获得最佳的加固效果

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• 预留土基坑支护性状的有限元分析

  应用小应变硬化土本构模型对郑州典型粉土地层中的预留土支护基坑的支护性状进行有限元分析，探讨预留 土形状参数——顶部宽度、底部宽度等对基坑支护体系变形以及支护桩墙最大弯矩等的影响规律。借助强度折减有限 元技术对各工况下支护体系的稳定性进行分析，通过分析强度折减安全系数，支护体系整体失稳与预留土局部失稳的 先后关系等，揭示预留土形状参数对基坑支护性状影响的内在原因。并基于有限元计算结果对其它文献中的论断进行 研判，分析其正确性和适用范围。分析结论对今后预留土支护基坑的设计以及优化设计颇具指导意义。

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• 移动荷载作用下土岩组合基坑吊脚桩变形分析

  以青岛地区特有的土岩组合地质条件为背景，采用现场监测和 Plaxis 有限元模拟相结合的方法，研究了土岩基坑中 吊脚桩在龙门吊移动荷载作用下的变形规律及动力响应。结果表明：桩身变形模拟结果与实测值吻合较好，基坑的变形主要 发生在基坑上部软弱土层，吊脚桩嵌岩处产生应力集中；在龙门吊移动荷载作用下，桩顶水平位移较大，但其动力响应最小， 而嵌岩处水平位移较小，但其动力响应最大；嵌岩处、桩身最大正弯矩处及最大负弯矩处的土压力动力响应较大，且移动荷 载刚经过时刻影响最大。研究成果可为类似土岩结合地区深基坑支护设计提供参考。

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• 新型桩–土–撑组合支护体系工程应用研究

  以上海某基坑工程为背景，应用 Plaxis 2D 有限元软件、采用土体硬化本构模型（HS）对新型桩–土–撑组合支 护体系进行计算分析，得到了该组合支护体系在基坑开挖时的变形规律。计算值通过与现场实测值对比分析发现：Plaxis2D 能够较好地预测新型桩–土–撑组合支护体系实际基坑开挖的围护结构变形；钢管斜撑的存在改变了传统双排桩的变 形规律，能够有效减小围护桩顶位移；基坑变形满足基坑安全和变形要求；该基坑支护体系无内支撑，不仅方便基坑 开挖，而且不会因为临时支撑的施工和拆除产生大量建筑垃圾，安全经济、绿色环保，可以为软土地区的深大基坑工 程提供参考。

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• 斜直交替基坑支护桩现场实测及机理研究

  斜直交替基坑支护结构是利用冠梁将交替布置的竖直悬臂桩与倾斜桩连接到一起形成的无支撑支护体系。已 有工程实测表明，斜直交替支护具有较好的抗倾覆和变形控制能力，然而目前还缺乏从桩身受力角度对斜直交替支护 受力机理进行系统研究。结合天津市某基坑工程进行斜直交替支护桩现场监测，首次对支护斜桩的桩身受力进行测试 和分析，在此基础上利用 PLAXIS 有限元软件进行数值建模，对斜桩轴力发挥机理以及斜桩倾斜角度、斜直桩排布形 式对支护性能的影响展开研究。结果表明，斜直交替支护比单排倾斜桩和双排桩支护桩的桩身轴力更大，斜桩对直桩 存在着斜撑效应，且斜撑效应对支护结构变形的控制效果明显，斜撑效应的发挥主要来源于斜桩与被动区土体相对位 移产生桩侧摩阻力；同时发现增大斜桩倾斜角度有利于增强斜桩的斜撑效应，使得支护桩侧移减小，但同时支护桩的 桩身最大正弯矩会增加；此外，在用桩量相同的情况下，不同斜直桩组合及布置形式对支护变形影响较小，采用一斜 两直的布置形式，能够在降低施工难度的同时减少直桩的受力。

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