营口市工程场地抗震分析与评价

通过收集和实测场地的工程地质资料,建立剪切波速与标准贯入锤击数的经验公式,根据等效剪切波速和基岩埋深,对营口市工程场地类别进行划分.结果表明,营口市区场地土类别为Ⅲ、Ⅳ类,且以Ⅲ类为主.     

呈贡新区剪切波特征与分布

对于昆明呈贡新区大量实测钻孔剪切波速,在通过土层类别划分研究后,采用统计回归方法分析了场地土层剪切波速相关特征,拟合剪切波速与土层深度之间关系,认为将场地土分四大类后可得到较好拟合效果,剪切波速与深度关系采用幂函数表达较为适宜.最后对呈贡新区等效剪切波速进行计算并据此进行分类划区,分析了该区等效剪切波速的平面分布特征.     

昆明盆地剪切波速与土层深度关系的统计分析

在工程场地地震安全性评价中剪切波速是不可或缺的重要参数之一.为了估算无法测试地段的剪切波速,本文采用了①线性拟合Y=aX+b;②多项式拟合Y=aX3+bX2+cX+d;③指数拟合Y=aXb三种模型对昆明盆地典型土层分别作了统计分析,对比结果得出,黏土、粉质黏土和泥炭质土剪切波速与土层深度关系采用指数拟合要好于其它两种方式,而粉土和粉砂剪切波速与土层深度关系则采用多项式拟合的结果最令人满意.换言之,在昆明盆地,可采用指数来估计黏性土剪切波速值,多项式关系估算无黏性土剪切波速值.     

地道桥工程勘察的几个问题及建议

本文就天津地区地道桥工程勘察中的相关问题进行了初步探讨.结合工程实践对勘测方法的选择、勘察方案的布置、取样、原位测试、土层的定名和划分,水文地质条件的勘探和评价、建筑场地类别的划分、粉土(砂土)液化、软土震陷判别等问题进行了归纳总结,提出了观点和建议.     

脉动频率和等效剪切波速判定场地类别的一致性研究

以昆明地区为例,对等效剪切波速和脉动卓越频率判定场地类别的一致性进行研究.虽然在很多情况下两法判定结果一致,但也经常出现明显差异.这是因为,等效剪切波速度仅考虑20 m以内的地层或小于20m的覆盖层,这就容易受计算范围内地层性质和测量方法、测量条件的影响,波速测定值,特别是对判定标准的边界状态可能降低一个档次,从而使场地土类别也降低.然而场地脉动卓越频率则是所有地层的综合反映,由它判定的场地土类别直接就是建筑场地类别.于是两种方法判定结果出现差异.但在同时考虑等效剪切波速度和覆盖层厚度后两方法对场地类别判定结果一致.据此,依据已有资料,对剪切波速和卓越频率拟合出线性关系y(Hz)=0.011 8x(m/s)-0.45.因此认为,以地脉动测量卓越频率判定场地类别是可行的.     

大柴旦剪切波速与岩土体埋深关系分析

岩土体剪切波速是了解场地土动力学参数和评价场地土动力性能的重要依据。根据大柴旦地震小区划的钻孔实测剪切波速数据,研究了常规类土剪切波波速与研究区域内埋深间的关系。通过对大量剪切波速数据进行二次函数、线性函数以及幂函数三种关系的统计回归分析,最终确定二次函数作为研究区域内剪切波速与埋深间的最优统计公式。该公式可以本研究区域内一般建筑物的建设提供借鉴作用,可以在一定程度上降低将来进行建设的经济成本,可供该地区浅部地层无波速场地借鉴使用。     

咸阳市区建筑场地类别区划研究

为了揭示咸阳市区建筑场地土层的抗震性能,依据大量野外钻探及252个剪切波速测试孔实测资料分析,市区等效剪切波速介于208.73—306.26 m/s之间。根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度把咸阳市区建筑场地类别划分为为两类(Ⅱ类和Ⅲ类)四区(Ⅱ1、Ⅱ2和Ⅲ1、Ⅲ2),采用内插法确定四个分区的特征周期依次为0.38 s、0.39 s、0.41 s和0.42 s。     

北京地区土层剪切波速与埋深之间的相关性分析

剪切波速是土体重要的动力学参数之一。以收集到的北京地区地震安全性评价报告中实测剪切波速资料为依据,进行统计分析;利用幂函数作为回归模型,给出该地区包括黏土、粉质黏土、粗中砂、粉细砂和粉土五种常见土类剪切波速与埋深之间关系的推荐模型;并和全国范围内常规土类的回归模型及《构筑物抗震设计规范(GB50190—2012)进行对比。利用两个不同场地实例对比验证了回归模型的可行性。结果表明:①区域内各常见土类(除人工填土外)剪切波速与埋深间存在联系,且离散程度随埋藏深度增大而增大;②推荐模型除Ⅱ类场地细砂土表现略差于刘模型外,其余土类均较为接近实测数据;③区域性对剪切波速与埋深之间的相关性存在影响。     

场地剪切波速的特征分析

介绍了XG-Ⅰ型悬挂式波速测井仪测波速的工作原理,通过对昆明呈贡新区场地剪切波速资料的统计分析,探讨了该区场地剪切波速的分布范围及其变化规律.剪切波速沿深度的变化规律符合多项式拟合,并通过对0～20 m深度范围的剪切波速拟合曲线得到系数a、b、c的平均值,可在工程实践中参考使用.     

巷道岩体质量分类的距离判别方法及应用

将距离判别分析法应用于岩体质量等级判别与分类中,建立了岩体质量综合评判的距离判别模型。模型选取岩石质量指标、单轴饱和抗压强度、完整性系数、纵波波速、结构面摩擦因数和弹性抗力系数等6个指标作为判别因子;以洞室围岩实测数据作为训练样本,建立相应线性判别函数对待判样本进行分类。研究结果表明:距离判别分析模型是岩体分类的一种有效方法,可以在实际工程中应用。     

北海涠洲岛原油码头地层剪切波速和电阻率特征

采用剪切波速测试仪和电阻率测试仪对北海涠洲岛原油码头土层进行了测试,根据波速分布和时距曲线,计算了场地覆盖层厚度土层的剪切波速、等效剪切波速,利用已测剪切波速对地层波速值进行了分层统计。根据地层波速统计值对场地代表性孔进行剪切波速值预测,最后依据测试波速、剪切波速计算值和电阻率值对场地进行综合评价。     

场地类别对地铁地下车站结构地震反应的影响规律

以南京地铁建设为工程背景,根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)中场地类别的分类方法,保持场地覆盖层厚度不变,通过改变场地等效剪切波速,设计出典型的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类工程场地类别.采用大型有限元分析软件ABAQUS,考虑土体与混凝土的非线性以及土与结构接触非线性,研究地铁车站在规范规定的不同场地类别条件下地下结构的层间位移和位移角反应特征以及结构关键部位的应力反应特征.结果表明:不同场地类别对地铁地下车站结构地震反应的影响规律和影响程度有所不同.总体来看,在较差场地类别条件下,基岩输入峰值加速度峰值对层间位移角幅值的影响程度较大,且对车站结构下层层间位移角幅值的影响更大.在本文所有的输入地震动强度条件下,Ⅱ类场地下地铁车站结构基本处于弹性工作状态,而Ⅳ类场地下地铁车站结构在中小地震发生时层间位移角很容易进入整体弹塑性工作状态.同时,场地类别越差,车站结构整体残余变形越容易发生,造成结构的残动内力也迅速增加.     

珠江三角洲场地震害分析与评判

通过对珠江三角洲地区活动断裂、砂土液化、软土震陷、塌陷地震、滑坡、崩塌和孤立地形和不均匀地基等场地震害分析,预测了珠江三角洲地区未来场地震害的主要形式是砂土液化和软土震陷,同时不可忽视其他震害的影响.利用砂土、软粘土层大量吸收地震能量来防止强震中建筑物的倒塌和破坏将成为场地震害分析的一个新趋势.     

隧道可液化场地围岩液化势评判及有限元分析

目的为对隧道围岩抗震性能进行准确有效评价,研究地震作用下可液化地基震动液化对地下隧道震害规律影响.方法基于总应力法对隧道可液化围岩进行液化势的判别和有限元分析,采用NCEER建议的动剪应力液化判别简化方法,分析隧道尺寸、衬砌厚度、隧道埋深及剪切波速对可液化围岩震动液化势的影响.结果改变隧道尺寸和衬砌厚度对土体加速度影响不大,而隧道埋深对土体液化势指数影响较大,增大隧道埋深则围岩不易发生液化.结论可液化场地隧道建设时应考虑增大埋深从而减小土体液化后产生的破坏.     

立井破碎基岩段围岩强度及支护等级划分标准

立井过破碎基岩段施工过程中常常发生围岩的突然垮塌,造成人员伤亡事故.通过分析现有技术存在的问题,有必要提出一套操作性好、可定量的围岩强度及支护等级划分标准.综合考虑岩体基本质量指标、RQD值、岩石软化系数等因素,有针对性的对立井破碎基岩段进行了围岩强度等级再划分;通过不同围岩强度等级、不同开挖直径和不同深度的井筒破碎段围岩稳定性数值模拟,并提取其位移关键值,利用围岩失稳的位移判据,提出了一套针对立井破碎基岩段围岩支护等级划分标准;结合现有立井施工支护技术,形成以不同支护等级为依据的立井破碎基岩段围岩稳定控制技术.通过阳煤集团景福煤矿副立井过破碎基岩段的实际应用,验证了该技术的科学性、合理性、有效性.     

施工阶段隧道围岩快速分级法

现阶段隧道围岩分级工作主要在勘察设计阶段进行,但由于受周边环境及勘察手段的限制,分级结果往往与围岩实际情况不符。为准确获得隧道围岩等级,基于声波-回弹联合测试法,建立"BP神经网络模型"在施工阶段快速预测岩石强度(R_c),利用掌子面炮孔进行岩体纵波波速测试并通过公式计算完整性系数(K_v)后,得到基于岩体基本质量指标(BQ)的施工阶段围岩快速分级法,并以宝汉高速石门隧道为依托在施工阶段对围岩进行分级。结果表明:建立的BP神经网络预测模型可实现岩石强度的现场快速无损预测,预测结果具有较高准确度;根据岩体纵波波速测试结果,可实现岩体完整性系数的定量计算,进而完成石门隧道施工阶段围岩快速分级,对比勘察阶段的分级结果,施工阶段所获得的分级结果更加精确。     

场地土卓越周期变化的试验分析

针对地基土卓越周期与结构物自振周期接近而产生共振破坏以及地震中的许多震害均与地基土的卓越周期密切相关的情况,以场地土为研究对象,设计了不同试验方案,通过室内波速试验,分别模拟不同密度、含水量以及应力状态下粘土、砂土和粉土的剪切波响应特性,分析了场地土卓越周期变异的规律。试验结果表明,在建设荷载等各种因素的作用下,地基土密度加大,弹性模量提高,从而改变了土体的动力性质,地震波传播的速度变快,地层的卓越周期减小,局部或整体地改变场地类别,从而影响到原有建筑物的抗震设计。在抗震设计中应综合考虑建筑前后场地类别随地基土卓越周期变化对建筑物的抗震影响。     

列车荷载下近距交叠隧道加固方案优化选择

为研究列车荷载下交叠段围岩的力学特性变化规律，以青岛市地铁2号线枣山路—李村站区间隧道与3号线李村—万年泉站区间隧道相交叠为工程原型，通过数值模拟分析列车荷载下交叠区围岩关键点处力学特性变化规律，针对原加固方案引起交叠区岩体较破碎，造成运营安全的不确定性特殊工况，提出4种交叠区围岩加固技术，并结合灰色关联理论对上述加固方案进行优化选择，确定最终围岩的优化加固方案为方案2。     

非基岩场地核电厂CAP1400结构地震反应分析

针对核电工程的新型核岛结构CAP1400,建立屏蔽厂房和辅助厂房结构的整体有限元模型,进行模态分析获取了核岛结构的振动模态.进一步采用有限元模拟非基岩场地,考虑岩土与结构相互作用,针对不同的地震动情况开展不同剪切波速岩土场地上核岛结构的地震反应分析.研究表明:非基岩场地使核岛结构基础处的实际地震动输入有显著的改变,随着场地岩土剪切波速的增加,核岛结构基础处反应的加速度和应力增大,而位移及加速度反应谱峰值所对应的周期值减小.建议核岛结构抗震设计中非基岩场地导致的土-结相互作用影响应予以考虑,但当场地岩土剪切波速值大于1 250m/s时,其影响可以忽略.     

廊坊地区常规土类剪切波速与埋深之间的相关性

基于廊坊地区地震安全性评价中所获得的实测钻孔资料,利用多种一元回归模型对地区内常规土类埋深与剪切波速间相关性进行统计研究,通过对比分析,推荐得出不同土类二者间相关性的最优选择,同时探讨了土体状态对二者相关性的影响。结果表明：(1)区域内各常见土类(除人工填土外)剪切波速与埋深间存在联系,且离散程度随埋藏深度增大而增大;(2)推荐模型较刘模型更为接近实测数据;(3)区域性对剪切波速与埋深之间的相关性存在影响。