季节性冻土区边坡支护结构往往受冻融循环作用而发生破坏,对边坡支护结构造成很大的安全隐患。结合兰州地区 某实际工程,应用大型非线性有限元软件 ADINA 中的热-流体-固体耦合分析模块建立了季节性冻土区土钉边坡支护结构的 有限元模型,开发了土体在冻胀、融沉时的本构模型,并用实测结果考证了程序的有效性。然后采用二次开发的软件分析土 钉边坡支护结构在冻融循环作用下的反应特性及规律。分析结果表明:在冻融循环作用下,每层土钉钉头附近轴力值增加最 大,沿土钉轴向增加值逐渐减小;轴力相对增量沿坡高逐渐增大;水平位移、坡顶地面沉降量均因冻土融化使得含水率增加 而突增。研究结论可为季节性冻土地区边坡支护的设计和施工提供参考。
2024-11-20 iGeo
针对确定性分析方法进行水泥土搅拌桩 (DMC) 复合地基工后沉降控制存在一定风险的问题,基于 Monte Carlo dropout 神经网络 (ANN_MCD) 架构的随机变换,利用模型输出随机性表征土体参数的不确定性. 结合有限元 与代理模型,开展考虑土体参数不确定性的 DMC 复合地基工后沉降高效计算,获得不同桩长、桩径、桩间距、垫 层厚度参数组合下的工后沉降概率分布. 以路基正常使用极限状态下的目标可靠指标,确定工后沉降界限值,建 立沉降与地基处理成本的非线性映射关系,结合成本效能指标进行结构设计优化. 研究表明,ANN_MCD 模型可 以依据地基软黏土塑性指数 Ip,推演修正剑桥模型参数的不确定性,预测参数的 95% 置信区间与试验值吻合良 好. 利用土体与结构参数独立进行特征提取的双输入层 ANN 代理模型,可以有效地避免网络结构冗余,实现 DMC 复合地基工后沉降 S 的高效高精度预测. S 与最低建造成本符合 Logistic 曲线形式,成本效能分界值 Cv 位于 曲率最大点,设计优化方案应位于成本≤Cv 的高效费比区.
2024-11-20 iGeo
既有建筑物地下室增层开挖会改变原有桩基础的沉降性状。采用双曲线模型来模拟桩侧及桩端阻力的发挥函 数,并结合剪切位移法求出该模型参数。然后通过荷载传递法,建立增层开挖工况下群桩基础中基桩的控制方程。结 合工程实例,利用 ADINA 有限元软件建立三维实体模型,得到群桩基础中基桩的 p–s 曲线,并与本文的计算方法进 行对比验证。最后,研究了地下室增层开挖工况对群桩基础中基桩沉降性状的影响。分析得出,随着增层开挖深度的 增大,方形布桩中心桩的桩顶沉降量在不断增加;在同一开挖深度时,角桩的沉降量最大,边桩次之,中心桩最小; 不同的布桩形式对中心桩沉降性状会有一定的影响。
2024-11-20 iGeo
兰州地区某深基坑工程,周边环境复杂施工空间小,针对主楼基础桩已施工且地下车库后开挖的特殊情况 下,提出将临近已施工多排基础桩作为地下车库基坑支护桩的构想,并建立了相关的理论计算模型。计算基坑开 挖过程中这种新型支护结构的内力及变形。同时,借助有限元验证了计算模型的可靠性并与现场实际监测数据进 行对比分析。结果表明,“一桩两用”新型支护形式能极大的节约场地空间;基础群桩作为多排支护桩时能更有效 的控制土体位移及围护结构变形;与传统的桩锚支护结构相比,该新型支护结构更加经济节约,避免了单纯意义 上大量支护桩的施工,有效地节约了时间和材料成本,成功的做到了“一桩两用”,充分体现了该新型支护结构巨 大的优越性,可为本地区同类深基坑工程支护提供一定的借鉴和参考。
2024-11-20 iGeo
结合南京地铁 10 号线过江隧道盾构始发工程,运用有限元软件建立三维数值模型,对大直径杯型冻土壁温度场的 发展与分布规律进行研究,分析不同因素对该温度场的影响规律,比较研究不同土层下该温度场的降温规律。数值计算表明: 在设计冻结方案下,杯型冻土帷幕厚度满足加固范围要求,开始交圈时间由早到迟依次为外圈管>中圈管>内圈管,形成闭合 大直径杯型冻结帷幕的时间为 12 d;冻结壁交圈时间随导热系数的增大而线性减小,随容积热容量和原始地温的增大而线性 增大,原始地温每升高 5 ℃,冻结壁交圈时间增加约 1 d;相变潜热变化对冻结初期和后期土体降温过程几乎没有影响;不 同土层降温速度由快到慢分别为砂土水泥土>黏土水泥土,砂土>黏土;砂土水泥土与砂土、黏土水泥土与黏土几乎同时达到 相变阶段;无论水泥改良与否,砂土总比黏土的开始交圈时间早 4 d。所得结果为今后类似工程设计提供了理论依据。
2024-11-20 iGeo
节理网络有限元是指具有节理网络模拟功能的有限元,它不但能将野外节理统计特征直接输入到模型中,同时允许 节理按一定的破坏准则产生屈服,从而较好地模拟边坡的实际结构及破坏特征。论述了倾倒变形边坡的分析方法及存在的问 题,介绍了节理网络有限元的功能及参数输入,说明了其在倾倒变形边坡应用中的优势,并以黄河上游茨哈峡电站Ⅰ号倾倒 体为例,计算了该倾倒边坡的稳定性及破坏趋势,结果表明,节理网络有限元是倾倒变形边坡稳定分析的一种有效、可靠的 方法。
2024-12-19 iGeo
Hoek-Brown 经验准则(2002 版)考虑施工扰动对岩体参数劣化效应,并提出扰动系数 D,但仅为粗略定性化 描述。现应用声波测试法获得的岩体波速降λ对扰动系数 D 进行优化处理,并将优化后的 Hoek-Brown 经验准则运 用于开挖扰动引起岩体弹塑性变形特征方程的求解研究,进而可实现较精确表示围岩塑性圈半径。为验证该理论 的合理性,综合运用声波测试法、位移监测法等监测手段及有限元数值模拟法予以对比分析。此外,考虑开挖扰 动变形特征场地效应,提出可拟合不同岩性、不同开挖方式的变形与开挖扰动经验公式。工程实例计算结果表明: 对 Hoek-Brown 经验准则(2002 版)扰动系数 D 的优化合理,用其可计算开挖扰动引起的围岩弹塑性变形特征值。 并可准确求得塑性圈半径值,同时,拟合得到变形与开挖扰动经验公式可满足不同工程需要,具有一定合理性。 所获结果可为 Hoek-Brown 经验准则(2002 版)及地下洞室开挖扰动引起岩体变形特性研究提供一定方法参考。
2024-12-19 iGeo
2024年7月11-12日,中仿智能科技在上海市松江区成功举办了为期两天的“边坡稳定性分析(极限平衡法,有限元法)软件操作培训”。此次培训聚焦于边坡工程的稳定性分析,旨在通过深入讲解和实践操作,提升广大用户群体在边坡工程勘察设计工作的专业技能。
2024-11-27 iGeo