土工基础

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锚杆静压桩加固既有建筑基础沉降分析

宋晓光

土工基础 2023, 37 (2): 209-212.

摘要（542）

将锚杆静压桩加固既有建筑产生的沉降分为附加沉降（即拖带下沉）和工后沉降，附加沉降主要由侧向挤土及桩周土强度降低引起，有限元计算成果表明，侧向挤土引起地基隆起或沉降变化与上部荷载作用和地面下15 m内地基土性质有关，土性越差，拖带沉降越大，工程案例表明，若基础下存在硬层，可能由于桩周挤土发生抬升；地基土越软弱，拖带影响范围越大，土体强度降低，受力面积减小，进而增加拖带沉降。典型建筑实测沉降数据表明，施工阶段建筑沉降量占80%，结合锚杆静压桩后成桩特点，工后沉降同样不容忽视。基于附加沉降特点，建议采用“持荷控沉-调平-封桩”方案可有效减少锚杆静压桩加固施工产生的沉降。

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海成地貌生物碎屑层岩土工程特征浅析

李超委

土工基础 2023, 37 (2): 227-230.

摘要（266）

生物碎屑是海岸沉积物的物质来源和组成之一，是生物在海岸形成过程中相互作用的延续，具有成分复杂、层序不规律、孔洞发育、孔隙率大、含水量高、强度不均、力学性能差异较大等特征。结合海南省海口市某海成二级阶地场地岩土工程勘察实例，对该地貌下形成的生物碎屑层，采用多种综合手段分析判断生物碎屑层沉积形成的生物碎屑-岩/砂/粉质黏土的岩土工程特征，并通过现场模拟试验总结提出该地质条件下原位测试的选择、基础方案的选型以及地质条件产生的工程风险，为海成地貌下生物碎屑层岩土工程勘察提供借鉴。

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含水率和压缩时间对钢-黏土界面剪切特性的影响研究

刘贤良, 郭聚坤, 王瑞, 徐俊杰, 许有广

土工基础 2023, 37 (3): 488-491.

摘要（210）

研究结构物与土体界面剪切特性对桩基承载力及稳定性具有重要工程意义。采用改进的直剪仪，考虑土体含水率和压缩时间两种因素，进行了钢与低液限黏土间的界面剪切试验，分析了界面剪切应力-剪切位移关系和界面剪切强度指标。结果表明：界面剪切应力-剪切位移关系可用双曲线模型表示，试验峰值剪切应力和模型峰值剪切应力均随法向应力和压缩时间的增大而增加，随含水率的增大先增加后减小，破坏比R_f集中在0.851～0.960范围内，初始剪切刚度集中在19.96～131.58之间。黏聚力和界面摩擦角均随含水率的增大呈现出先增加后减小的趋势，在最佳含水率附近最大，界面黏聚力和界面摩擦角与压缩时间呈正比例关系。

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合肥原状和重塑黏性土动力特性对比试验研究

李鹏刚, 胡金虎, 任帅

土工基础 2023, 37 (2): 322-325.

摘要（257）

为研究土体扰动对土动力特性的影响，以合肥包河区的地基土为研究对象，采用GCTS STX-100双向振动三轴仪对不同钻孔和不同深度的原状和重塑黏性土进行动三轴试验，试验得出以下结果：（1）在相同围压下，原状和重塑黏性土动力特征参数（最大动应力τ_dmax、最大动剪切模量G_dmax）的差异性随着钻孔深度的增大逐渐增大；在低围压（50 kPa）下，原状样和重塑样的τ_dmax、G_dmax差异不大、关系曲线趋于重合。随着围压的增大，关系曲线快速分离，原状样的τ_dmax、G_dmax大于重塑样，且增大的幅度随着围压的增大逐渐增大，当围压达到300 kPa时，偏离幅度可达30%以上；（2）原状样和重塑样阻尼比λ_d在同一动应变下随着围压的增大而减小；λ_dmax范围在0.2～0.3；（3）土体的动强度和动剪切模量由于土体的扰动而减小。

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珊瑚礁地层大直径桥梁桩基侧摩阻力研究

张荣, 余颂, 张国超, 刘建平

土工基础 2023, 37 (2): 188-192.

摘要（231）

大直径桩基具有低沉降和高承载力的优点，目前在大型跨江、跨海桥梁工程中使用日趋增多。生物沉积形成的珊瑚礁灰岩，具有弱胶结、结构疏松，高孔隙率等特性，当桥梁桩基置于该地层中，桩侧摩阻力有其独特的规律，传统的桩基侧摩阻力和承载力取值方法并不适用。结合马尔代夫某桥梁工程实例，综合室内模型桩试验、现场自平衡荷载试验等方法，对珊瑚礁地层中的大直径桥梁桩基侧摩阻力和承载力特性进行研究，并将测试结果与规范取值进行对比。结果表明，珊瑚礁地层具有较大的侧摩阻力和承载力，大直径桩基可作为一种常用的基础形式。礁灰岩桩侧摩阻力的发挥经历了接触压密、弹性剪切、剪切破坏和摩擦剪切四个阶段。珊瑚礁地层结构性强，钻探过程易受到扰动，严重降低其力学特性。

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地铁土压平衡盾构切穿桩基础模拟试验研究

杨溢军, 王寒冻, 杨辉, 徐林虎

土工基础 2023, 37 (3): 524-527.

摘要（129）

地铁盾构隧道通常不可避免地会遇到城市桥梁工程桩基，多采用将桥梁整体拆除重建或者线路小曲线绕避等方式，盾构直接切桩穿越的研究较少。以苏州某地铁工程为例，改进现有盾构机功能，开展盾构切桩模拟试验，试验对不同工况和切桩模式下切割桩基过程中的桩身变化、刀盘性能、盾构掘进参数指标及桩基的磨损切割过程进行了全程监控。试验证明了土压平衡盾构机切沉积土层中大直径混凝土桩的可行性，盾构机根据实际要求进行相关改进后可以满足高水位沉积土层中的切桩要求。试验结果可为盾构切桩专项监测方案、专项应急预案的制定提供依据，也可为类似工程设计及施工提供参考。

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蓄滞洪区加培老堤软土地基参数确定方法研究

黄万江, 胡胜刚

土工基础 2023, 37 (3): 531-534.

摘要（215）

长江蓄滞洪区拟建堤基大部分堤段存在软土层，老堤堤基软土层经过多年固结，与堤脚外滩地或湖区的软土参数指标有所区别，拟建新堤堤身以老堤加培的方式形成。分析了拟加固工程老堤的病害特征。基于室内试验和原位测试方法，开展系列软土测试试验，根据试验结果分析了老堤堤基软土特性并确定了新建堤身稳定性优化设计参数指标建议值。基于类似工程堤防软基参数，提出了适用于待测加培堤基软土物理力学参数的估计方法，研究结果可为老堤加培形成的新堤软土参数获取提供一定指导。

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复杂地质条件下的高支挡结构设计与施工探讨

耿雪峰, 徐星

土工基础 2023, 37 (5): 746-752.

摘要（175）

针对填土边坡高支挡结构设计和施工，以深圳市光明区某新建项目临近边坡为研究对象，采用工程类比法、理论计算和数值计算等方法分析边坡稳定性特征，提出控制边坡稳定安全的治理措施，并对治理前后边坡的稳定性进行计算，提出保证边坡稳定性的现场监测方案和指标。研究结果表明，复杂地质条件填土高边坡经多种支护型式分析比较，优选合理的支挡结构型式，经过设计施工治理，通过施工期间监测数据显示，边坡施工过程中安全可控，支挡结构施工完毕，边坡达到安全稳定状态，所提出的设计方案是合理的。研究结果可为类似地层条件下高边坡支挡加固研究提供参考，对复杂地质条件下高边坡的支挡结构设计施工研究具有重要意义。

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珊瑚砂接触面剪切颗粒破碎特性研究

姚奇, 余建民, 郑红剑, 魏厚振, 陈盼, 李幻

土工基础 2023, 37 (2): 279-283.

摘要（250）

珊瑚砂与结构物的相互作用广泛存在于岛礁工程中，由于珊瑚砂强度低、易破碎，在受到荷载作用时，容易发生颗粒破碎致使接触面力学特性更复杂。通过珊瑚砂-钢板接触面环剪试验，并使用石英砂进行对比，揭示了珊瑚砂接触面剪切后颗粒破碎演化及颗粒形貌变化规律。结果表明：在相同的条件下，珊瑚砂产生小颗粒的含量明显高于石英砂，0.5～1 mm和1～2 mm粒径的珊瑚砂分别存在300 kPa和200 kPa的临界竖向压力，当竖向压力高于临界压力时，竖向压力对PSD曲线的影响明显降低。珊瑚砂与石英砂破碎率均随竖向压力增大而增加，且分别与竖向压力呈指数函数关系和线性关系。剪切后颗粒形貌由不规则向圆形发展，且竖向压力较大时，珊瑚砂与石英砂整体上颗粒形貌比较接近，都更趋于圆形。

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鄱阳湖软土物理性质试验研究与分析

陈幼华, 刘子毅, 刘明明, 雷祖祥

土工基础 2023, 37 (2): 300-304.

摘要（188）

近些年，随着经济与工程技术的飞速发展，软土地基上的桥梁等交通道路工程数量急剧增加，对软土地基处理的要求相应变得也越来越高。针对湖相软土的特殊性及工程项目的需要，通过现场取土开展了一系列室内土工试验对湖相软土进行物理工程性质研究，包括密度、含水率、比重、界限含水率以及渗透试验。实验结果表明，鄱阳湖软土为典型的湖相软土，该地区下卧有较深的淤泥质土，其具有较大的含水率、强度低、渗透性差等特点，研究为今后鄱阳湖软土地基处理以及工程参数取值提供了依据。最后还对鄱阳湖地区淤泥质土的物理性质间的相关性进行了分析。

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基桩自平衡法双模内力测试研究与分析

张召彬, 韩文永, 张开伟, 李福来, 郭洪林, 谷立强

土工基础 2023, 37 (2): 305-310.

摘要（331）

通过对灌注桩的双模内力测试与常规内力测试对比试验，分析基桩在双模受力时荷载-沉降曲线和桩的承载特性，并与常规内力测试进行比对。当试桩达到极限受力状态时，自平衡法双模测试极限端阻大于常规静载试验的测试极限端阻，摩阻分布规律基本一致，荷载箱上下侧摩阻发挥程度不同，上侧小于常规极限摩阻，下侧大于常规极限摩阻。利用桩顶位移与上部桩位移优化换算位移比规范简化法换算位移，更加精确有效；换算后的位移比常规静载试验位移略偏大，但是二者曲线走势基本一致，表明自平衡法双模内力测试结果能够提供工程桩设计的有效参考数据。

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高层建筑地基承载力极限数值模拟研究

张辉能

土工基础 2023, 37 (2): 241-244.

摘要（214）

为解决传统数值模拟方法在对高层建筑地基承载力极限数值模拟时存在模拟精度低的问题，开展高层建筑地基承载力极限数值模拟研究。通过建立高层建筑地基承载力模型、设置约束条件及计算地应力、模拟不同基底条件下承载力数值变化，提出一种全新的数值模拟方法。通过实验证明，新的数值模拟方法在实际应用中能得到与实际更接近的结果，并且模拟精度达小数点后两位，能够有效提高数值模拟结果的精度，可为高层建筑施工设计及各项施工措施提供更准确的数值参考依据。

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组合式支锚体系在软土基坑工程中的应用

曹强, 梅青海, 江齐刚, 彭朋

土工基础 2023, 37 (2): 201-205.

摘要（295）

基坑工程是建筑主体结构的地下部分开挖施工阶段的临时性围护工程，其寿命短暂，地下结构施工完毕后即失去使用价值，因此提高支护结构的经济性成为基础建设行业的迫切需求。因复杂多变的周边环境，强桩强撑仍然是目前中心城区基坑支护的主要设计理念，但其使用意味着支护造价高昂。在存在深厚软土基坑工程中，往往通过增加桩长、桩径、配筋等支护桩强度参数，以满足变形控制以及稳定性计算要求。组合式支锚体系是支撑、锚索在一个支护断面上同时使用的支护体系，在桩撑支护的基础上增加锚索使支护桩的受力和变形得到改善，可在满足支护结构安全要求的情况下，有效降低支护结构的整体造价。

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等厚水泥土墙内插型钢支护在武汉中心城区基坑工程的应用

褚为, 江齐刚, 高谢良, 戴也

土工基础 2023, 37 (5): 730-735.

摘要（211）

推进绿色环保理念的实践是各行各业的目标，基坑工程作为临时性工程，特别是城市中心地带，混凝土桩+混凝土支撑大量使用，占用地下空间等遗留问题复杂，更加需要朝着绿色环保节约的方向发展。等厚水泥土墙内插型钢的支护结构施工进度快，完工后型钢可回收利用，节省成本且后期无遗留不占用地下空间，是践行绿色环保节约理念的典型；该支护结构与传统混凝土桩一样与支撑、锚相结合，可形成多种组合形式的支护结构，在复杂的城市中心地带也可因地制宜采用，具有一定的推广意义。

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武汉某深基坑支撑梁加固设计实例分析

张巍

土工基础 2023, 37 (5): 723-726.

摘要（191）

武汉某二层地下室，基坑开挖面位于深厚的淤泥质粘土中，在开挖到第二道支撑梁以下土方时，由于施工不当导致挖机侧翻，支撑梁严重破损，及时对该位置进行土方反压回填工作，基坑深层土体水平位移及支撑轴力得到了有效控制，但支撑梁破损严重，且部分钢筋失效，原有支撑体系平衡遭到破坏，及时对破损支撑梁及节点进行加固设计，由专业加固单位实施，后续基坑安全运营，没有出现险情。具体地介绍了工程概况、事故原因和处理方案以及现场监测。根据不同情况选取的有效处理方案也是宝贵的工程经验，对有关单位有一定的实用意义。

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济南章丘区某黏土矿采空区勘查和注浆治理

田冬军

土工基础 2023, 37 (5): 759-763.

摘要（488）

济南市章丘区一典型的黏土矿采空区场地，场地内有两处已关闭的黏土矿采矿点，开采的矿层为二叠系石盒子组（B层）上部耐火黏土矿层。查明采空区分布范围和规模，并对其进行妥善处理，是建筑施工前的首要任务。在矿区工程地质调查的基础上，先后采用了大地电磁测深物探和钻探手段，查明了采空区分布的深度段，并圈定了采空区平面治理范围。大地电磁测深工作沿建筑范围的东西两侧60 m长边各布设1条测线，验证钻孔3个。依据规范进行注浆方案设计，详细确定了采空区处理面积范围、工程量和注浆压力等参数，相关技术工作流程和工程经验对黏土矿和小型煤矿采空区治理的具有一定的适用性，可为类似工程项目提供参考。

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非饱和土抗剪强度研究现状

贾灵慈, 刘震, 李开强, 郭胤徵

土工基础 2023, 37 (2): 275-278.

摘要（304）

土体的抗剪强度是工程实践中对土工构筑物进行设计和分析的重要理论基础。对非饱和土而言，因其内部结构较饱和土来说更为复杂，抗剪强度则更加难以确定。为了确定非饱和土抗剪强度，许多学者从非饱和土的内部结构，表达形式以及如何测量等方面进行研究。其中，土-水特征曲线对其意义重大，土体在经历干湿循环后会对土-水特征曲线产生明显影响，是研究非饱和土抗剪强度的重要根据。为加深对非饱和土抗剪强度方面的理解，对非饱和土抗剪强度研究现有的进展进行了阐述，总结了近几年的抗剪强度公式，并对以后的研究提供了方向。

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矿山法隧道下穿高压输油管安全风险分析及管控研究

魏艳超

土工基础 2023, 37 (3): 455-458.

摘要（181）

以某矿山法隧道施工为依托，结合工程地质条件、高压输油管现状、周边环境等多方面因素，对钻爆法施工下穿高压输油管过程中可能存在的安全风险分解后列出详细风险清单，并给出输油管线现状评估、数值模拟分析、爆破方案调整、超前地质预报和监控量测等多方面管控措施。下穿过程的各类监控量测数据显示，本隧道下穿储油设施的风险管控措施切实可行，钻爆法隧道近距离穿越高压输油管线的风险可控，在隧道穿越过程中，最大爆破振速为0.93 cm·s^-1，位于掌子面正上方，小于振速控制标准值。爆破影响范围约掌子面前后50 m内。为后续类似隧道下穿施工提供了有效借鉴和建议。

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富水砂层地区地下连续墙套铣接头与工字钢接头工艺对比分析

黄书行

土工基础 2023, 37 (3): 354-357.

摘要（318）

广州市轨道交通十二号线南航新村站位于广州市白云区，为地下两层岛式车站，长185.4 m，开挖深度为19.7～22.2 m。地层以富水砂层和强风化粉砂质泥岩为主，地层内存在断裂带、岩溶发育，因此对围护结构的施工要求较高。南航新村站采用地连墙+内支撑的支护体系，西侧基坑采用工字钢接头形式，东侧基坑的连续墙在施工期间由工字钢接头变更为套铣接头。通过对比西侧基坑地下连续墙的工字钢接头形式和东侧基坑地下连续墙的套铣接头形式，发现套铣接头工艺更适用于富水砂层地质，并且套铣接头工艺有着施工难度低、经济性高、止水效果好的优点。套铣接头比工字钢接头更适用于渗漏要求高的深基坑工程，在富水砂层地区，宜优先选用套铣接头。

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水玻璃改性再生集料无侧限抗压强度试验研究

尉盟, 方季圆, 赵丽君, 宋科

土工基础 2023, 37 (2): 315-317.

摘要（196）

道路拆除路基的固体废弃物，经筛分可形成再生集料。为了探究水玻璃对再生集料的力学改性效果，使用无侧限抗压强度试验来研究不同掺量下水玻璃改性再生集料试样的抗压强度。选取试样的水玻璃掺量分别为再生集料质量的0.04%、0.06%、0.08%、0.1%和0.12%，养护龄期为7 d和28 d。通过掺入水玻璃来改善再生集料的力学性能，试验结果表明：水玻璃加入再生集料中可以明显提升强度，且其应力应变关系满足软化型曲线，水玻璃的最佳掺量为0.08%。研究结论可为道路拆除路基形成再生集料的有效利用提供参考。

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