土工基础

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邓宇, 孟宝华, 灌千元, 曾智鹏

2020 (6): 639-643.

摘要 ( 325 )

某基坑位于贵州红黏土地区，支护桩成孔完毕后设计条件变化，基坑深度增加约3m。经论证，维持原间隔双排桩方案，制定斜抛撑应急预案，采用增强冠梁、增加桩配筋、预留桩前岩层等方式，动态设计，有效控制了基坑变形，确保了施工安全及质量。结合现场实测数据，贵州红黏土地区基坑抗剪强度设计参数应结合工程实际情况，不宜简单的依据规范进行折减；建议对支护桩进行施工勘察，双排桩设计时应取剩余下滑力与岩土压力的不利值；针对区域类似项目，挡土构件在坑底处的水平位移建议可取5 mm。总结了间隔双排桩设计注意事项，可供类似工程参考。

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液化场地高塔桩基设计研究

顾翠莲

2020 (6): 644-647.

摘要 ( 345 )

内蒙某吸收塔是建造在高烈度震区且液化场地的工程，合理进行桩基设计是关系到工程成败的主要因素。基于塔设备基础设计规范及PKPM软件，分析了塔基设计所需的上部风、地震等荷载效应，以及在正常和地震液化时单桩承载力抗压、抗拔承载力特征值，并进行了正常操作、充水试压、停产检修和地震作用四种荷载工况组合，得出地震作用是液化场地高烈度地区高塔桩基设计的控制工况，以及桩基的厚承台效应对工程的影响，为同类工程设计提供参考。

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软弱地层下临近居民建筑深基坑施工技术探讨

朱长胜

2020 (6): 648-651.

摘要 ( 267 )

伴随着城市轨道交通的普及，城市内进行深基坑开挖的工程越来越多。我国较为发达的城市，大多为河道冲积形成的地层，该地质条件下，建设面临老旧民用建筑保护的难题。通过科学综合运用槽壁加固、新型复合膨润土、轴力伺服等技术措施，可以明显提高基坑变形控制，也能降低施工对环境的影响。以南京地区某车站为例，综合采用槽壁加固、新型复合膨润土、轴力伺服、科学按需降压回灌等技术措施，车站基坑施工各项技术指标参数均在可控范围之内，能较好地解决老旧民用建筑的保护难题。

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贵州某滑坡成因分析、简易预警系统、支护措施建议

赵叶江

2020 (6): 652-655.

摘要 ( 339 )

通过对贵州镇远某滑坡地质灾害的总结，分析该滑坡的区域条件、地形地貌、地质构造、水文工程地质、工程影响、环境条件等因素，判断本次滑坡产生的原因，在现场建立简易的预警系统，并通过现场调查、勘查提出安全、可靠、经济、环保、绿化等综合考虑的支护措施建议。

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小净距桩基施工对既有地铁隧道的影响分析

舒畅, 刘贺

2020 (6): 656-659.

摘要 ( 251 )

以常州市朝阳大沟中桥工程上跨地铁一号线隧道项目为背景，利用现场监测及三维有限元软件模拟了小净距桩基施工对既有地铁隧道的影响。结果表明：采用桩周微扰动注浆加固及钢套管超前支护等措施施工的小净距桩基时对地铁隧道结构产生的影响较小，整个桩基施工过程中，地铁隧道变形量均在控制范围以内，隧道结构安全。地铁隧道结构对外部振动荷载较为敏感，如遇不利地质条件需要改用冲击钻头时，需慎重考虑振动荷载对轨道管片变形的影响；利用有限元软件模拟了桩基施工及后期荷载施加的全过程，桩基施工间计算结果与现场监测情况较为吻合。荷载施加后，隧道仍会产生不小的变形，需加强后期监测，保证地铁结构安全。

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超重型动力触探在夹江卵石地基勘察中的应用

许凯蒂, 江巍, 聂礼齐, 李玉

2020 (6): 660-662.

摘要 ( 386 )

圆锥动力触探试验（DPT）是岩土工程勘察中常规的原位测试方法之一，在国内外应用非常广泛。它是利用一定质量的落锤，以一定高度的自由落距将标准规格的圆锥形探头击入土层中，根据锤击数、贯入深度等判别土层的变化，评价土的工程性质。结合夹江地区某机场工程，总结了超重型圆锥动力触探与该地区卵石土性参数的规律，浅谈其在卵石地基勘察中的应用，利用超重型圆锥动力触探数据划分了场地的工程地层并得到了卵石层的地基承载力及相关力学参数，证实了超重型圆锥动力触探在卵石地基勘察中推广的适宜性，为卵石地区的工程勘察提供了借鉴意义。

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山区高速公路弃土堆积体稳定性评价及工程措施建议

李春, 梁栋才, 杨晓泉

2020 (6): 663-666.

摘要 ( 291 )

弃土堆积体是山区高速公路建设中普遍存在的，其稳定性直接影响了路基修筑和相应的构筑物。以云南某高速公路改扩建工程的弃土堆积体为研究对象，采用现场调研、室内试验和数值模拟相结合的方法，结合设计方案及实际施工需求，提出了相应的削坡整形方案。通过自然、饱水、考虑软弱夹层和上游不同积水工况下的边坡稳定性分析，证明此削坡方案满足工程建设需求。同时为了防止表面冲刷以及上游积水带来的危害，提出相应的排水措施。

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太平隧道穿越大型溶洞处治方案设计

宋梓栋

2020 (6): 667-670.

摘要 ( 401 )

湖北宣鹤高速公路太平隧道施工过程中揭露出特大型溶洞，该溶洞具有体态大、分布大量块石、穹顶存在掉块现象等特点，为隧道施工带来极大困难。通过对溶洞现状的地质调查，提出一种溶洞跨越方案以保证施工期间的工人安全，并降低运营期间的风险，为其他高速公路隧道跨越特大溶洞提供参考。

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嵌岩桩在软质岩石地层中的单桩承载力计算

谢一凡, 朱寿增, 谢宝成

2020 (6): 671-674.

摘要 ( 327 )

沉积成因的岩石常常出现软硬互层，对于建筑基桩而言，尤其是软弱夹层的存在，是一种极为不利的地质条件，设计需要对嵌岩桩的持力层有明确的了解才能确定桩端持力层标高位置及验算单桩承载力特征值。对桩端持力层的实际强度较统计特征值或选用的设计计算值偏低时，如何通过调整扩大桩端承载面积或增加嵌岩深度来满足单桩承载力要求，以及选择微风化为桩端持力层时，当桩身穿过一层或多层中、强风化软弱夹层时，这些比微风化岩层相对偏软的岩层对桩周摩阻力的贡献如何折算等问题进行了探讨。

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基坑开挖对横穿坑壁管线稳定性的影响分析

杨庆光, 柳雄, 邓方根

2020 (6): 675-680.

摘要 ( 284 )

为研究基坑开挖对不同角度横穿坑壁的地下管线稳定性的影响，采用flac3d建立了围护结构土地下管线相互作用的三维数值模型，考虑不同的夹角和开挖深度，对管线稳定性具有重要影响的管线竖向位移、竖向应力、轴力问题展开研究。研究结果表明：当基坑开挖为1-3阶段，不同角度的管线竖向位移曲线均呈对称分布，而处于4-6阶段时，管线竖向位移表现为非对称，且夹角越小，竖向位移曲线不均匀性越明显，且随着基坑的开挖，坑内管线出现明显的下沉现象。当夹角为90°时，基坑范围内的管线竖向应力曲线接近水平，管线的轴力分布为“山峰”型，是否考虑管线与基坑正交情况得到的轴力曲线有着很大的差异。当夹角为60°、74.74°、80°时，坑壁附近出现较大的应力集中现象，坑内的管线中部位置也出现应力集中，整条管线的轴力分布呈尖锐的“山谷”型，最大的正轴力出现在坑壁附近，最大的负轴力出现在坑内中部附近。

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三维GIS在地质建模方面的研究与发展

潘雅静

2020 (6): 681-684.

摘要 ( 357 )

传统的二维GIS只是把高程作为地理要素的属性而并没有高程坐标，因此随着社会科技的发展，在很多领域遇到了瓶颈。当前的三维GIS由于其有着强大的地理空间对象建模和空间分析能力，在地质领域、采矿、环境、测量、生物等方面都有着不错的应用。主要分析了近年来，GIS基于钻孔数据在地质空间及可视化方面的成果和应用，回顾GIS的发展历程，重点介绍了三维GIS在当前所研究和探索的技术问题及发展趋势，指出当前研究所存在的问题并且做出分析展望。

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明挖隧道基坑开挖过程仿真分析

刘锋, 董小卫

2020 (6): 685-688.

摘要 ( 369 )

采用ANSYS有限元软件，具体结合一工程实例，针对基坑开挖和结构支护进行数值模拟有限元分析，具体分析了基坑施工引起的深层水平位移和基坑周围的地表沉降。研究结果表明：深基坑的开挖与支护过程是一个基坑支护结构和基坑内土体、基坑周边土体共同作用的问题，支护结构和支护方法对基坑周围环境的影响明显，周边土体和基坑内土体对基坑性状的影响显著。

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超浅覆土工况下隧道管片结构试验的有限元分析

鲍泽辰

2020 (6): 689-694.

摘要 ( 350 )

以无工作井盾构法新技术为研究背景，阐述了无工作井盾构法新技术的优点和意义和盾构法隧道整环管片结构受力分析方法。针对无工作井盾构法新技术施工条件下的负覆土和浅覆土工况的室内管片加载试验，根据弯矩等效原则，结合南京地铁项目地质情况，将隧道管片上的分布荷载按理论计算得到的16点集中力，通过有限元模拟进行了计算。计算结果显示，该方法得到的弯矩、变形均较为接近，轴力和剪力相差较大。负覆土、浅覆土工况下对隧道开裂损坏的关键因素是弯矩和过大的变形，这种16点加载方式可以达到试验目的。

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基于上海地层多线叠交盾构施工的Peck公式之改进

张彬

2020 (6): 695-698.

摘要 ( 430 )

Peck公式是经常使用的一种预测地表沉降公式，但隧道施工时由于不同因素影响均会造成地表沉降，从而导致该公式在预测时存在局限性。以上海地铁十一号线徐家汇站至上海体育馆站施工区间隧道四线叠交施工过程中的监测数据为基础，引入沉降槽宽度修正系数与地表最大沉降修正系数，改进与调整Peck公式达到施工工况要求。相关研究数据显示：当地表最大沉降修正系数介于 0.2~1.2，沉降槽宽度修正系数介于0.4~1.6之间可以获得良好的预测曲线，研究成果可为多线叠交盾构隧道施工区域保护技术的实施提供一定的理论指导。

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丘陵区房屋建筑勘察中抗浮设防水位的确定

汤达前 , 葛延明

2020 (6): 699-701.

摘要 ( 571 )

抗浮设防水位的高低，直接影响建筑的造价和安全。从规范的定义出发，通过实例阐述了斜坡地段的抗浮水位宜按地下水渗流关系确定上下游的抗浮水位；场地及周边地区存在大面积回填时，应考虑施工回填导致地下水位壅高；施工期和使用期场地条件变化较大时，可分别建议不同时期的抗浮设防水位。

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豫东浅层粉土工程地质分区及地基承载力的确定

王文韬

2020 (6): 702-705.

摘要 ( 399 )

通过分析商丘市区大量的工程勘察资料，结合区域地质资料，从地貌特征入手。具体分析浅层粉土了成原因、分布规律、工程地质特征。以地貌分区为依据，将研究区分为三个工程地质分区。通过分析对比各区土工试验成果的统计结果，分别研究了各地质分区的浅层粉土的物理和力学特性,并通过平板载荷试验和现场原位测试综合比较，确定了获得浅层粉土承载力特征值的方法，为类似地区建设项目的勘察设计、施工提供了参考和依据。

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锦屏地下实验室深埋隧洞岩芯饼化特征与地应力关系分析

周济芳

2020 (6): 706-710.

摘要 ( 514 )

岩芯饼化是深部高地应力条件下硬岩表现出的一种特殊力学行为，基于深部岩体岩芯饼化的现场数据，明确岩芯饼化特征、规律及其与应力的关系，对丰富深部岩石力学行为认识和发展深部岩体力学理论具有重要意义。根据世界埋深最大（2 400 m）的中国锦屏地下实验室多个不同孔径钻孔的岩芯饼化数据，对岩芯饼化现象进行统计分析，研究了岩芯饼化的发生条件、岩饼厚度的统计特征以及岩芯饼化现象随着钻孔深度的演化规律。研究结果表明岩芯饼化现象易发生于高集中应力区域的较完整岩体中，岩芯饼化的数量一般随着钻孔直径的增大而减小，饼化岩芯的厚度随着岩芯直径增大而增大，不同直径钻孔中的岩饼厚度与岩饼直径的比值分布在0.2~0.25之间，饼化岩芯的厚度与最大主应力值大体满足负指数函数关系。

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EHP桩渗透特性试验研究

冯英, 肖艳, 吉锋, 宋苗苗, 翁佳兴

2020 (6): 711-714.

摘要 ( 391 )

基于传统水泥土搅拌施工工艺，提出了一种环境友好的均质水泥土搅拌桩（environmental homogeneous cementsoil mixing pile, EHP桩）施工工艺。为明确改进施工工艺制备桩体的抗渗性能，对现场取回芯样和室内制备水泥土试样开展了渗透试验和扫描电镜试验，基于试验结果分析了加固深度、水泥掺量、养护环境等对EHP桩渗透性状的影响。结果表明：EHP桩的渗透系数沿桩身深度基本呈均匀分布，渗透系数随着水泥掺量和龄期的增加不断降低，但整体降幅较小。现场养护EHP桩的渗透系数普遍大于室内标准养护水泥土，但随着水泥掺量增加二者间差异逐渐减小。

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广东某近海风电场海床表层土物理力学性质

徐宏, 徐晓臻, 黄玮, 高源, 马哲, 王胤

2020 (6): 715-720.

摘要 ( 434 )

基于筒形基础在海上风电工程应用关键技术研究及地基基础设计要求，从广东某近海风机工程场址的20余米水深浅水域采集的柱状样进行分析，探究该区域海床表层土的基本物理力学性质，获取各项参数指标。结果表明：该地区近海表层土类型为黏土或粉质黏土，其物理力学性质在不同站位和不同深度存在明显波动，与其他近海地区的沉积物性质存在明显差异；天然含水率与液塑限较低，孔隙比较小，该表层土持水能力较差；颗粒级配曲线连续，粒度分布差异不大；不同站位土体的直剪强度有一定差别，但均存在沿深度变化的规律性和统一性；采用适用于低强度土的全流动贯入Tbar试验来测定土体原状样和重塑样强度，得出的土体不排水抗剪强度随深度的增加而增大，灵敏度基本位于中灵敏度范围。所得结果不仅为该地区工程建设提供了关键地质勘察设计资料，同时为今后对该海域沉积物力学特性研究及海洋工程建设提供了重要参考。

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EHP桩复合地基承载特性现场载荷试验研究

李兴兵, 李辉, 吉锋, 强成仓, 邱成春

2020 (6): 721-724.

摘要 ( 309 )

EHP桩（Environmental Homogeneous Plastic Pile）是一边成孔一边全置换浇筑充填形成物理力学性质可控可调的新型环保均质塑性桩体，以解决传统水泥土搅拌桩存在的桩体不均匀、桩身不连续和桩体强度偏低等问题。为探究EHP单桩及复合地基的承载性能，对水泥掺量为8%、10%、13%的EHP桩及复合地基进行了现场静载荷试验，并与传统水泥土搅拌桩承载性能进行对比。结果表明：单桩及复合地基均未加载到破坏，荷载-沉降曲线均为缓变形，最大荷载下累计沉降量随水泥掺量的增加而呈幂函数关系下降；相同水泥掺量时，EHP桩及复合地基的抵抗变形能力均优于传统水泥土搅拌桩，在保证加固效果时，可减少水泥用量；EHP单桩和复合地基承载力能够满足设计要求，具有良好的经济性和应用前景。

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加筋纤维全废渣混合料的试验研究

张巍, 陈建春

2020 (6): 725-727.

摘要 ( 251 )

通过试验表明，在全废渣混合料中掺加适量纤维材料能改善其力学性能。试验采用单丝状聚丙烯纤维，其最佳掺加量为混合料重量的0.08～0.12％，纤维全废渣混合料试样经过力学性能测试，随龄期的增长，其抗压强度和抗拉强度都具有一定的提高，且后期强度较未掺加纤维全废渣混合料增长明显。根据应力应变曲线特征，主要表现在试样弹塑性变形阶段，纤维全废渣混合料试样较未掺加混合料试样抗压强度提高约25%；纤维全废渣混合料的破坏特征基本符合莫尔库伦剪切规律，当纤维掺加量在合理的范围内，随着纤维含量的增多，混合料剪切破坏面增大。

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冻结作用对土壤电阻率的影响研究

陈力豪, 李莹

2020 (6): 728-731.

摘要 ( 340 )

周期性冻结作用对路基土体损伤很大，因此有必要了解冻结作用对土体的影响机制，为今后工程中判断冻结作用导致的土体损伤作参考。而电阻率作为一种可以快速测量且较为精确的中间量，很适合用于探究冻结作用对土体的影响。试验中对土样变形和电阻率进行了全过程监控，通过对比冻结过程中土体电阻率和变形后发现，土样在封闭条件下变形甚微，且不同压实度电阻率变化情况不尽相同，不同冻结温度作用下土样电阻率最大变化量与冻结温度呈线性变化关系。

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红黏土吸水增重及其对崩解试验的影响

张炳晖, 谢艳华, 刘磊, 刘宝臣, 曾庆建, 肖适德

2020 (6): 732-735.

摘要 ( 391 )

红黏土湿化崩解过程中存在吸水增重现象，这会影响土体崩解量的测量及计算。为研究红黏土的吸水增重作用，在不同水温下对不同含水率红黏土试样进行吸水试验。试验结果表明，吸水作用会影响崩解量的测量结果，低含水率的试样会出现“负崩解量”，使测量得到的崩解平均速率相对实际情况偏低。吸水速率及总吸水量与水温呈正相关、与土体含水率呈负相关；当试样的含水率达到18%时，吸水作用对于红黏土崩解的影响基本消失。

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湛江组结构性黏土渗透系数特性的研究

王玲玲, 冯治国

2020 (6): 736-739.

摘要 ( 310 )

土样在加固过程中，土体受周围应力作用，孔隙水被排出，孔隙体积逐渐变小，土颗粒间的相对位置也发生变化，一些大孔隙因受压而闭合，颗粒间的连通性逐渐变差，土的渗透性必然发生较大的变化。一般来说，随着土体周围应力的增加，土体的密度变大，土的渗透系数对应降低。对于湛江组结构性黏土来说，当压力增加到某一阶段时，土样的结构出现了破损，从而转为结构固化状态，在此压力范围内，加压渗透系数处于无序变化状态，与土样的孔隙比、压力级数和密度无关。

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颗粒形状对粗砂直剪特性影响研究

赵书辉, 魏厚振, 吴永洁, 王睿,

2020 (6): 740-744.

摘要 ( 317 )

岩土材料物理力学性质变化的本质是其细观结构发生改变，颗粒形状作为砂土细观结构的重要参数，必然会对其力学性质产生影响。借助颗粒形貌扫描设备对3种不同形状的粗砂进行测试，并通过室内直剪试验探究颗粒形状对粗砂抗剪强度的影响。结果表明：4种颗粒形状参数敏感性由大到小依次为：长宽比>扁平度>磨圆度>球度；粗砂颗粒形状愈规则，其颗粒重排列所主导的峰值内摩擦角就愈小，所以峰值内摩擦角随颗粒形状规则程度的提高而减小；颗粒形状愈规则，剪切后期颗粒间的滑动摩擦力就愈小，相应的残余内摩擦角就愈小。

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牡丹江市主城区土工试验成果分析与研究

王建伟, 佟智强, 宋林旭, 高博, 宋立东

2020 (6): 745-749.

摘要 ( 290 )

对牡丹江市主城区以往土工试验成果进行综合研究，利用数据统计与回归分析方法总结得出了主城区细粒土物理性指标与力学性指标间的一些规律性认识。结果表明，主城区内细粒土的密度（ρ）、含水量（w）和液限（w_L）等物理性指标变化在一定范围内，通过参考值范围可大致判断出细粒土的类型与物理性特征；物理性指标与力学性指标具有明显相关性，〖JP2〗压缩模量（E_S）及抗剪强度指标均与密度（ρ）呈正相关关系，与含水量（w）呈负相关关系。

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多波束测深系统在跨海大桥桥梁基础水下岸坡稳定性检测中的应用

姚文杰, 王华俊, 马玉全

2020 (6): 750-752.

摘要 ( 406 )

利用多波束测深系统，获取西堠门大桥桥梁基础水下岸坡的详细测深数据，生成水下地形图，分析海底地形地貌特征，为后期岸坡整体稳定性分析评价提供了基础地形数据。通过三维点云模型的建立，快速、直观确定水下岸坡的形态、坡度、地势起伏、细部地形特征等信息，判断是否存在冲刷、掏蚀等不利现象，进而实现对桥梁基础水下岸坡的稳定性检测。相比传统方法，该测深体统具有覆盖范围广、分辨率高的特点。多波束测深系统在本桥梁基础水下岸坡检测中成功应用值得类似工程借鉴参考。

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真空联合堆载预压法处理公路软基效果检验

李先行, 范景成, 殷贝贝, 张豪, 张学

2020 (6): 753-756.

摘要 ( 289 )

在公路工程中，软土路基对工程的影响十分明显，如处理不当将造成一系列的问题，在公路软基处理中，真空联合堆载预压法堆载部分可以直接作为后期路堤使用，不需要进行卸载，可以节省工期、降低造价。以某快速通道项目为例，根据项目实际情况对真空联合堆载预压法进行研究、对软基的处理效果进行分析对比得出，采用真空联合堆载预压法处理公路软土地基能够很好地达到软基处理的目的。

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