船闸闸室-地基相互作用体系地震动力特性三维数值分析

目的研究船闸闸室体系动力受力变形特性,分析其地震作用下船闸闸室结构-地基相互作用体系的动力响应特性,评价其抗震性能.方法采用子空间迭代法提取船闸闸室体系自然频率与振型,采用考虑几何非线性的Newmark隐式积分法求解船闸闸室动力体系方程,针对横向和竖向地震力作用下船闸闸室相互作用体系分别进行振型分解反应谱和动力时程分析.结果 3组水平地震波作用下,船闸闸室体系闸墙横向水平位移最大幅值为42.5 mm,最大拉应力为1.39 MPa.结论船闸闸室体系弹性动力时程分析与地震反应谱计算结果幅值水平相近,地震反应谱分析结果及进一步动力时程分析,船闸结构满足抗震规范要求.     

移动整体大模板闸室墙混凝土施工

结合浍河固镇复线船闸闸室墙混凝土施工,探讨利用移动整体大模板,一次性对称浇筑闸室墙两侧混凝土,分析质量控制重点措施,提出建议和意见。该文可作为省级工法《闸室墙移动大模板施工工法》的延伸和补充。     

某船闸闸室结构裂缝成因及加固效果分析

通过对某船闸加固前后闸室结构的有限元开裂分析,研究了裂缝产生的原因和加固措施的效果,研究表明：裂缝主要是由于闸室底板拉应力过大及缝面处理质量问题引起的;所采取的加固措施能提高闸室墙的稳定性,但演应作进一步研究 。     

渗流作用下的基坑变形分析

以深厚饱和软土地区的南京某基坑工程为例,基于地下水渗流因素对基坑变形数据系统分析,总结其在渗流作用下的变形规律.进一步借助有限元软件Midas/GTS的渗流模块,开展考虑渗流前后的基坑变形模拟分析.研究表明:考虑渗流作用下的地表沉降量较之前增加约22.9％,经分析,该部分除固结沉降外多由渗流诱使地连墙位移所致;另外,渗流力对地连墙底部作用尤为明显,其位移量较未考虑渗流增大2.9mm,故渗流作用下地连墙底部加固问题应在基坑施工时给予足够的重视.     

复杂环境下多种支护结构并存的深基坑监测分析

南宁市九州国际深基坑采用桩撑以及桩撑锚联合支护等多种支护体系,其周边环境非常复杂,文中针对基坑支护桩深层水平位移、地表沉降、环梁支撑轴力、建筑物沉降等监测数据进行分析,得出了以下结论:深基坑变形情况与基坑周边环境有关,临近道路和建筑一侧变形较大;桩顶锚索能有效控制基坑顶部水平位移,环梁内支撑能有效控制基坑深层水平位移;支护桩深层水平位移图线大致为弓形,最大侧移小于软土地区的统计结果,车辆荷载会加剧蠕变效应,增大侧移;最大地表沉降与支护桩顶侧移密切相关;周边建筑在发生沉降的同时向坑内倾斜;立柱的隆起受开挖面积和开挖时间影响较大;环梁支撑轴力值表现为环撑角撑辐射撑,支撑体系均能满足围护结构变形控制指标要求。研究结果可为同类深基坑设计提供参考。     

船闸扩容中非矩形闸室的船舶编排方法设计

为解决通航能力不足带来的问题,老龄船闸需要进行扩容,而一些船闸扩容后闸室形状变为不规则形状.为提高闸室面积利用效率,设计不同的船舶编排方法并进行优化.构建船舶交通流、船舶调度和闸室排挡等仿真模型,并设计一种船闸仿真原型系统进行验证.以洪江船闸扩容工程为实例,利用开发的仿真系统对非矩形闸室的船舶编排优化方法进行测试和评价.本文研究对于非矩形闸室编排调度有较强的理论和实用价值.     

锚管式土钉墙结构在软土深基坑支护中的应用

论述了锚管式土钉墙结构在软土基坑中的设计参数确定与施工方法。在基坑边坡土体内打入锚杆 (管 )并注浆 ,边坡表面采用钢筋网加喷射混凝土 ,形成土钉墙结构 ,提高了边坡稳定性和抗变形能力 ,使边坡稳定。实践证明 ,这种支护结构在软土基坑中使用是可行的 ,且具有较好的经济效益和社会综合效益     

基于正交试验的深基坑变形影响因素及特征机理研究

运用正交试验原理,以深基坑的地连墙的插入比、地连墙刚度、内撑横间距、一次开挖深度为因素,把深基坑开挖后地表最大沉降、坑底最大隆起以及地连墙最大水平位移作为分析基坑变形的三个指标,利用数值模拟方法对太原地铁车站深基坑的稳定性特征进行了分析。采用直观分析和多元回归分析的方法揭示了各因素在深基坑开挖变形过程中的影响机理及重要性次序。结果表明:在其他施工方式和支护参数保持不变的条件下,地表沉降、坑底隆起和墙体水平位移的最显著影响因素均为地连墙的插入比,地表沉降和坑底隆起的其他影响因素依次为内撑横间距、地连墙刚度、一次开挖深度。墙体位移的其他影响因素依次为内撑横间距、一次开挖深度以及地连墙刚度。采用多元回归方法得到了深基坑变形与各个因素之间的相关规律,并得出地连墙插入比的理想范围是0.7~0.8的结果。     

考虑蠕变效应的软土地基加筋土挡墙变形

为探讨加筋土挡墙结构与软土地基共同作用下的长期性能,通过室内蠕变试验研究了土工格栅和软土的蠕变特性,并结合试验所得的蠕变参数建立了考虑蠕变效应的本构模型,在此基础上采用有限元法对一座软土地基上的土工格栅加筋土挡墙实例工程的工作特性进行了分析,研究了考虑加筋材料蠕变的加筋土挡墙长期变形特性.结果表明:文中所建立的数值模型可以较好地模拟软土地基上加筋土挡墙的长期蠕变力学行为;加筋土挡墙侧向位移随时间延长而逐渐增大,侧向位移沿挡土墙墙高分布呈现中部变形大、两端变形小的特征;最大侧向位移的位置随时间而沿墙高上升;受地基变形的影响,各加筋层的最大拉力和最大应变发生位置与目前土工合成材料加筋土挡墙设计理论认为的朗肯破坏面位置不同.文中还通过数值分析得到了不同时间下土工格栅拉力与应变沿墙高的分布规律,为软土地基上加筋土挡墙的设计提供了参考.     

三峡五级船闸运行级数及补水判断程序

三峡五级船闸是目前世界上规模最大的通航设施，船闸投入运行的级数需根据不同，下游水位的组合来确定。本文分析推地了在满足各闸室设计允许的最高，最低通航水位及输水闸门最高工作水头条件下，根据实测的上，下游水位判断运行级数，计算补水量的方法和数学模型，解决了监控系统自动生成船闸运行级数，自动判断补水及补水量计算等问题。     

三峡工程建设与运行期建筑物安全监测资料分析

以三峡工程17年的安全监测资料为依据,论述了各主要建筑物在施工建设及运行期变形、渗流渗压及应力应变的变化规律,细致分析和评价了各建筑物在不同施工阶段、不同环境状态下的运行状态及安全特征。监测结果表明：在分期蓄水及运行阶段,库水位的反复消长对大坝的变形有一定的影响;大坝基础的渗漏量在逐渐减少;高强度的开挖卸荷对岩石高边坡的变形影响明显;开挖结束后,高边坡变形快速收敛,船闸建筑物的变形较小,高耸建筑物及船闸建筑物表现出了明显的随温度变化的规律。得出了三峡工程各项安全指标在设计允许范围内建筑物运行安全等重要结论。     

软土地区地铁车站深基坑开挖围护结构的变形原理

通过对宁波软土地区深基坑施工过程监测数据的统计与分析并应用反演法,作者得出软土地区深基坑开挖过程中围护结构的变形特点和规律,并对控制深基坑变形提出了合理的建议及措施,对软土地区深基坑施工的变形及安全控制也具有重要意义.     

软土地层桥梁群桩基础沉降模型

根据软土地层桥梁群桩基础的沉降特性,推导该地质环境下群桩模型试验相似法则,自行设计带承台群桩基础的室内模型并开展试验研究.试验结果表明:在桩身范围内,附加应力随深度衰减,在分布形式上,附加应力分布形式可近似为三角形;同时,桩侧土体的竖向应力随着桩顶沉降的增加而相应的增加,在接近极限荷载产生较大沉降时也没有表现出明显收敛的现象;群桩在施加荷载时(不同施工阶段),桩周上部分土中产生较大的超静孔隙水压力,随着时间逐渐消散,即土体的固结过程需要一定时间;群桩的荷载与沉降关系明显呈现非线性特性,其P-S曲线大致可以划分为线性阶段、屈服阶段和整体破坏阶段3个阶段;且通过试验可知卸载后,各群桩位移回弹很小,经外荷载作用后,产生较大的塑性变形,因而群桩沉降应作为桩基础设计控制条件之一.     

紧邻运营地铁进行基坑施工的影响因素研究

基于上海地区某深基坑工程施工方案,建立了紧邻运营地铁隧道的基坑开挖变形影响的有限元数值模型,重点分析了基坑围护支撑的数量和位置、基坑土体加固、地铁隧道位置、隧道下卧层土体和地下连续墙刚度对基坑周边地层以及隧道变形的影响.结果表明:基坑围护支撑数目及位置的选择对周边地层和隧道变形产生影响较大;隧道的存在对土体沉降具有"遮拦效应",在一定程度上能够减少坑外土体沉降;增加下卧层土体模量和地下连续墙的刚度可减少坑外地表沉降,有效控制地铁隧道的变形.     

三峡工程双线五级船闸设计

简要介绍了三峡双线五级船闸的总体设计及总体布置,高水头船闸的输水技术,全衬砌船闸结构的关键技术问题,大型人字门及启闭设备和复杂运行条件下的监控技术。船闸自2003年投入运行,运行实践证明,设计采用的技术先进、合理、可靠。三峡船闸的设计建设,发展了船闸工程的设计理论和实践,使世界船闸工程技术达到了新水平。     

不同间距下相邻基坑相互影响数值分析

采用小应变硬化土(HSS)土体本构模型,建立同步开挖间距为1~8倍基坑开挖深度的相邻基坑有限元模型.考虑固渗耦合,分析不同基坑间距对坑间土堤沉降、支护桩弯矩和位移的影响.分析结果表明:相邻基坑间距小于等于4倍基坑开挖深度时,相互影响较强,需考虑相邻基坑施工引起的共同沉降,可采用有限土压力理论来对支护结构进行受力变形分析,减小桩径和配筋;间距大于4倍基坑开挖深度时,相互影响较弱,坑间土堤变形接近独立基坑,对支护结构的内力及变形影响也较小.     

车站深基坑变形规律与稳定性分析

针对车站深基坑施工中的变形与稳定性问题,以地表沉降变形≤22 mm 、土体侧向位移≤20 mm及等效安全系数SSR等为评价指标,研究不同深基坑开挖进程中地表沉降变形、底部土体隆起变形、深基坑内支撑稳定性和连续墙及墙后土体变形的演化规律,结果表明：地表土体受基坑开挖引起的变形规律呈“抛物线型”,最大沉降量0.5 mm;基坑底部最大隆起量23 cm,主要发生在粉质黏土层,在风化花岗岩层终止;支护结构以受压为主,局部受拉,整体稳定性良好;连续墙长轴方向中间墙体受后方土体挤压向基坑内产生1.25 cm变形,连续墙后2 m处土体最大变形量为1 mm,整体稳定;通过实测地表沉降量并与模拟结果进行对比,表明数值模拟结果可较好的获取基坑开挖过程中的变形规律,研究结果可为施工顺利进行提供有益指导。     

水泥土搅拌桩的设计与施工研究

水泥土搅拌桩复合地基利用水泥等作为固化剂,通过深层搅拌机械,在地基深部将软土和固化剂强制拌和,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和足够强度的水泥加固土,从而提高了地基强度,增大了变形模量．通过设计理论研究和工程实践的分析、总结,形成该类技术运用的设计理论和施工工艺．     

冲击荷载作用下地基土变形及动力特性

为研究冲击荷载作用下地基土变形及动力特性,在ABAQUS框架内,采用Mohr-Coulomb模型、刚体冲击荷载、非线性大变形有限元算法及ALE(arbitrary lagrangian eulerian)自适应技术,计算了变形、应力和加速度。计算与现场试验结果基本一致,验证了模型的合理性。以该模型为基础,研究了不同能级、不同冲击次数、不同土体弹模对地基土体变形、应力、速度及加速度的影响。结果表明:夯沉量、隆起高度与夯击能呈线性关系,夯沉量和弹性模量近似呈线性关系;冲击荷载作用下土体呈弹塑性变形→弹性变形逐渐恢复→仅剩塑性沉降变形;冲击能量沿40°～45°向下传递且不断衰减,在施工过程宜合理确定夯间距,分遍错位夯实,确保土体得以有效处理;竖向应力时程曲线呈近似三角形形状,仅出现一次峰值应力。     

桩锚与土钉联合支护结构的土压力分配机制

桩锚与土钉联合支护结构在控制基坑边壁侧移变形,减小环境影响,降低基坑支护施工难度,加快施工速度等方面具有明显技术优势,并在实际工程中得到成功应用,是目前常用的基坑支护形式之一.本文在比较桩锚与土钉各自技术特点基础上,分析研究了桩锚与土钉联合支护在基坑开挖施工过程中受力变形的发展过程,提出了联合支护结构中土压力的分配机制,为桩锚与土钉联合支护结构的设计计算提供了理论保证.