考虑渗透系数随时间变化及固结状态影响的一维固结计算

固结系数的不确定性是传统固结理论计算局限性的根本原因,传统固结理论计算忽略了在固结过程中渗透系数k和孔隙比e随固结状态和时间的变化。基于工程常用的5种渗透系数预测模型,结合固结度与侧限压缩量的关系,推导出孔隙比e_t的时间函数,构建渗透系数与时间及固结应力依赖的计算公式。将构建的渗透系数计算式代入固结系数C_v中,同时考虑固结状态、固结应力及时间的影响,对经典Terzaghi一维固结理论进行修正。利用已有的试验数据进行对比,讨论预测公式的适用性。最后通过工程案例计算,与Terzaghi一维固结方程和其他修正固结理论对比,结果表明：当上覆荷载较大时,需要考虑固结系数C_v的变化;同时,对比其他修正固结理论,证明了考虑孔隙比e和渗流系数k随时间变化过程的必要性。     

考虑土体水平渗透系数变化的复合地基固结解

为了体现桩体施工扰动对桩周土体造成的负面影响,考虑了排水影响区土体水平渗透性的3种变化模式,即扰动区渗透系数不变、扰动区渗透系数线性变化和整个影响区渗透系数线性变化.采用由平衡条件和等应变假设得到的新的初始条件,分别给出了在各种模式下桩体和土体中的超静孔压的解.将桩体的固结引入复合地基按应力定义的固结度,并分别给出了复合地基按应力和变形定义的总平均固结度.最后分析了4个参数对地基固结性状的影响,并比较了计算结果和文献结果.结果表明,分别按应力和变形定义的总平均固结度相等;土体的最大与最小水平渗透系数之比越大,固结越慢;扰动区范围越小,固结越快;桩体越硬,固结越快.     

考虑渗流-应力耦合基坑开挖降水数值分析

运用GTS（Geotechnical and Tunnel analysis System）软件对基坑开挖降水过程进行了详细数值模拟,对比分析了基坑开挖时,考虑降水引起的地下水渗流作用和不考虑渗流作用下的基坑周围土体位移、支护结构位移以及内力,同时分析了止水帷幕、渗透系数及降水深度对基坑力学性能的影响.分析结果表明：渗流对基坑工程影响不容忽视,深基坑稳定性分析应当充分考虑地下水渗流的作用;设置止水帷幕可以有效地减小基坑周围土体的变形,渗透系数与降水深度的加大均会使地表沉降值增大.     

考虑有效应力的软土固结系数变化规律

在渗透系数与孔隙比以及有效应力和孔隙比的2类经验回归拟合关系的基础上, 推导出固结系数和有效应力的表达式, 通过算例和室内试验研究了不同固结应力软土压缩过程中固结系数的变化规律, 同时提出考虑有效应力的软土固结系数三次多项式拟合回归方程.研究结果表明:随着有效应力的增加, 考虑固结系数变化的软土地基固结速率, 相对于太沙基固结理论预测的固结速率, 会在一定程度上加快 (压缩指数C_c与渗透指数C_k的比值C_c/C_k<1) 或减缓 (C_c/C_k>1) 土体的固结, C_c/C_k=1时, 与太沙基固结理论假设一致;采用统一的三次多项式拟合固结系数与有效应力的关系, 达到了很好的拟合效果, 此结果为数值分析中参数选取的准确性提供了保障, 能较准确预估软土地基的变形速率.     

论红黏土有效孔隙比的确定方法

红黏土有效孔隙小于实际孔隙,导致传统Ｄａｒｃｙ渗透公式计算值较实际值偏大,研究红黏土有效孔隙比的计算方法对红黏土的渗透系数计算具有重要意义。介绍了稠度指标法、起始坡降法、双电层参数法、饱和土样质量法、结合水含量法、ｍ指数法以及自行推导的击实度法等７种有效孔隙比的计算方法,并分析了其优缺点。计算不同有效孔隙比方法的Ｄａｒｃｙ渗透系数,结合５６组变水头渗透试验结果,验证了有效孔隙比计算方法在红黏土中的适用性。结果表明,应根据红黏土渗透性的大小,选择不同的有效孔隙比计算方法。     

基于Midas深基坑开挖变形数值分析

合肥新交通大厦与轨道1、2号线相邻,深基坑开挖需要考虑对邻近既有建筑物、重要道路和地下设施的保护,对开挖的稳定和变形控制要求非常严格。本文结合工程实例,通过Midas/GTS有限元分析软件,对合肥新交通大厦深基坑开挖做了数值分析,分析了深基坑沉降和位移。在开挖的过程中,随着开挖深度的增加,土体位移也越来越大。基坑开挖会造成基坑中部隆起以及基坑周边的沉降,需要充分重视深基坑开挖造成的影响。     

饱和黏性土孔隙性对渗透系数的影响研究

渗透系数作为饱和土的重要参数之一,直接影响着工程的施工和运行,一直受到广泛的关注.利用取自武汉市汉街地区一处建筑工地基坑底部的非饱和黏土,配制了7组不同干密度和均为15.13%的含水率的重塑试样,运用变水头法研究了土体孔隙性对渗透系数的影响.研究表明,该地区非饱和黏土渗透系数随着干密度的增大而减小,随着孔隙比的增大而增大,且明显分为三段,有0.7188和1.037两个特征点.并分析了产生该结果的原因.     

深基坑支护结构与土体变形的有限元分析

采用二维弹塑性有限元单元法，模拟坑开挖常用的档墙式支护结构与土体的共同作用，针对各种不同参数挡墙，计算挡墙、基坑周围地面及坑底的菜，分析变形与各参数的关系。     

深基坑开挖引起的土体变形模拟

采用FLAC3D软件对某深基坑开挖引起的坑底隆起及地表变形进行了数值模拟.计算中采用摩尔库仑弹塑性模型模拟土体特征,采用接触单元模拟土体与基坑围护结构之间的相互作用.通过模拟开挖过程,获得了不同开挖阶段的地表沉降、坑底隆起和墙后土体水平位移资料,可供工程设计和施工参考.     

深基坑土参数试验方法分析

针对深基坑工程设计中所需的各种土参数,特别是抗剪强度参数C和Φ值进行了分析,并依据不同的土体性质、排水条件和开挖条件,提出不同试验方法.结合具体工程实践,分析了选择试验方法时的各种影响因素,同时提出了评价深基坑支护工程勘察、设计时所需的特殊试验项目和用途.针对不同的施工条件和放工周期,充分考虑地层的变化对参数选取的重要意义,对今后深基坑工程具有一定的指导意义     

深井降水技术在火力发电厂复杂地质工程中的应用

文章介绍了深井降水技术在安庆发电厂复杂地质条件下的应用,分析了在复杂地质条件下大面积深基坑降水的工程经验,总结得出降水场地的地质条件决定了降水方案的选择,并结合主厂房深基坑降水的施工过程,对深井降水技术做进一步的阐述及探讨,为类似深基坑降水施工提供经验和技术依据.     

考虑渗流影响的深基坑开挖三维弹塑性数值模拟

为了分析在降水影响下地铁车站基坑的稳定性和现场实测的精确性,以沈阳某地铁车站深基坑为研究对象,根据工程地质条件及围护结构的深度和基坑开挖深度,运用ABAQUS对基坑进行了地下水渗流与开挖的三维数值模拟分析,利用试验推理法来模拟渗流问题.对基坑降水条件下开挖和支护体系的变形情况进行了验证,并将模拟结果与实测值进行了对比.结果表明,理论分析和实际监测结果较吻合,该方法对ABAQUS在基坑渗流数值模拟方面具有良好的借鉴性.     

高层建筑深基坑开挖与基坑降水施工技术

文章分析了天津市建设发展大厦工程难点,提出了“先撑后挖、分层对称”的开挖方式,大口井降水等措施.     

隔水帷幕对深基坑降水开挖变形控制的影响

依托杭州沿江大道地下综合管廊深基坑工程,土体采用HSS模型进行有限元数值模拟,分析基坑降水开挖下基坑及邻近管线的变形,模拟结果与监测结果吻合较好,验证了有限元计算模型和参数选取的合理性。基于模拟提出隔断式基坑降水优化方案,并研究稳态渗流下隔水帷幕插入深度不同时基坑及邻近管线的变形响应。结果表明：随着悬挂式隔水帷幕深度加深,坑内外水头差线性增大,围护结构侧移峰值线性增大,管线竖向位移、坑外地表沉降线性减小;相较于悬挂式隔水帷幕,隔断式隔水帷幕对控制基坑降水引起的坑外地表沉降及邻近管线变形均有着显著优势,但对于围护结构变形控制则不利。     

基坑降水的设计与施工

文章结合具体工程实例,分析了基坑降水方案,进行了基坑降水设计计算,提出了基坑降水施工的建议。     

流变理论在深基坑开挖中的应用探讨

以河南某地灰粘土的室内流变试验的试验结果为例 ,介绍了利用土体的流变曲线确定其流变本构模型和模型参数的过程 ;对土体的粘弹塑性流变问题进行了有限元分析 ;编制了考虑土的流变特性的深基坑支护桩有限元计算程序 ,进行了实例计算 ,对计算结果进行了分析 ,并与实测值进行了对比 ;结果表明 :实测值与考虑流变时的理论计算值比较吻合     

考虑降水影响与分布开挖的基坑变形数值模拟

为了分析在降水影响下地铁车站基坑的稳定性和现场实测的精确性,建立了基坑体系二维有限元数值模拟.采用弹性模型考虑地基上的非线性性质,针对深基坑开挖过程引起的承载体系受力变形特性,分析了基坑降水和不降水两种情况引起的基坑变形,考虑了地下连续墙与周围土体的相互作用,包括地下连续墙变形、地表沉降及坑底回弹.结果表明,理论分析和实际监测结果较吻合,为工程的顺利实施提供了依据.     

深基坑周边位移实时监测系统的研发

位移监测是保障深基坑施工安全的重要措施之一.针对常规基坑位移监测方法存在的问题与不足,开发了无接触、遥控、高精度和高可靠性的激光位移实时监测系统.系统借鉴激光准直测量原理,采用半导体激光器提供基准激光束、光纤-光敏管阵列实现光电转换、单片机数字电路进行数据采集和预处理、数字信号经调制解调器进入监控计算机,最终由计算机实时绘制位移-时间曲线.根据位移-时间曲线评价基坑的稳定性.实用中的监测系统的监测精度为0.5 mm,监测仪的最大位移量程为96 mm,激光器的有效射程为100 m.