各向异性条件下深基坑抗隆起稳定性分析

考虑初始不等压固结状态引起的不排水剪强度的各向异性，反在本构方程基础上得到的正常固结和超固结粘土的不排水剪强度应用到深基开挖抗隆起稳定的分析中，得到稳定安全系数公式，针对典型上海软土进行分析，并以工程实例加以验证。     

深基坑支护结构抗隆起稳定性计算新方法

针对目前深基坑工程现状,指出了目前基坑抗隆起稳定性计算方法的不足。采用滑缝法分析了土体抗剪强度低、基坑开挖深度大的深基坑抗隆起稳定性,建立了抗隆起稳定性计算模式,推导了适合于此类基坑抗隆起稳定性计算的公式,并分析了该稳定性计算式的适用范围,用工程实例将滑缝法与目前的计算方法进行了对比分析,取得了满意的结论。图6,表1,参10。     

考虑承压水影响的基坑抗隆起稳定性上限分析

考虑基坑底部的承压水作用效应,假定Prandtl土体滑移破坏形式,采用极限分析的上限定理建立了基坑抗隆起稳定性分析方法及其验算公式,讨论了承压水头大小、不透水层厚度以及挡土墙插入深度等因素对于基坑抗隆起稳定性的影响.工程实例的计算结果表明,坑底承压水对于基坑抗隆起稳定性的影响不可忽视,承压水头越大,基坑抗隆起稳定性安全系数越低.将本算法与传统算法的结果进行了对比,该方法能够体现出承压水对软土基坑稳定性所产生的风险.     

窄长基坑隆起破坏模式及其稳定性分析

通过运用基于极限分析的Limit State:Geo软件及应力应变ABAQUS软件模拟基坑的破坏性状。对比分析两者的结果,假定窄长基坑的破坏模式,根据假定的基坑破坏模式计算匀质无支撑窄基坑的安全系数;并对新破坏模式的参数进行了分析。对某工程实例进行抗隆起安全系数计算;并与汪炳鉴-夏明耀曲线滑动法进行对比。通过初步工程应用对比分析,证明了所建议的破坏模式方法有可行性和工程实用意义。     

软土地区基坑抗隆起稳定验算公式的改进

通过对地基承载力公式进行修正并推导了破坏面上剪力的计算式,对规范公式进行了改进,使其更符合工程实际,并对改进公式进行了工程实例检验验证及数值模拟验证.模拟结果表明：改进公式更符合工程实际,所计算出的安全系数相比规范方法有所提高,并且可以反映现实中基坑抗隆起稳定性随基坑宽度减小而增加的规律,可将改进公式用于工程验算,具有工程实践推广意义.     

考虑工程桩影响的软土深基坑抗隆起稳定性分析

深基坑坑底工程桩的存在不可避免地会对深基坑开挖的性状产生一定的影响,考虑工程桩的存在对深基坑开挖变形和抗隆起稳定性的影响研究尚不多见.设置坑底有工程桩和无工程桩两种情况,采用强度折减有限元法对软土深基坑抗隆起稳定性进行对比研究,分析基坑宽度、坑底软土层厚度、地连墙插入深度和坑内工程桩对基坑变形和抗隆起稳定性的影响.结果表明,考虑工程桩时基坑抗隆起稳定性明显高于无桩时的情况,基坑宽度对抗隆起稳定性的影响并不明显,坑底软土层厚度、地连墙插入深度、桩间距和桩长都能在一定范围内对基坑变形和基坑抗隆起稳定性有较大影响,而超过一定范围后影响并不明显,因此需要合理选取工程参数.     

坑底加固模式对软土深基坑变形的影响

软土基坑被动区土体的加固对于控制开挖变形和保护周边环境具有重要作用,目前从三维空间角度探讨坑底加固模式对基坑变形影响的研究还不多见.基于ABAQUS有限元分析软件,针对上海某软土地铁车站深基坑在不同加固方式下的基坑变形进行计算分析.研究结果表明:在相同长度的基坑内布置相同加固比例(加固体沿基坑纵向长度占基坑纵向长度的比例)的抽条加固体,加固体置于开挖段中心对基坑变形的抑制效果高于加固体置于开挖段边侧;增加抽条加固的加固比例能够有效减小基坑变形;在四类不同加固方式中,满堂加固对基坑变形的抑制效果最大,对于狭长型软土深基坑,墩式加固与裙边加固对开挖变形的抑制效果不明显且差别不大.     

深基坑隆起稳定性的模糊概率分析

深基坑工程的坑底隆起稳定性受多种随机性与模糊性因素影响．将模糊概率和可靠度分析法结合起来,引入了深基坑隆起破坏分析的普朗特尔公式,通过实例分析,计算了深基坑隆起失稳的模糊破坏概率和模糊可靠度．结果说明,模糊随机方法能够合理地反映基坑的实际稳定性．     

深基坑抗隆起稳定计算方法的研究

提出了采用滑动体整体静力平衡的方法，确定滑裂面上的法向力和抗隆起安全系数，并以工程实例加以验证。     

基坑抗隆起稳定性研究新进展

坑底隆起易造成基坑坍塌及邻近建(构)筑物不均匀沉降,是影响基坑安全的关键因素之一。针对近10年国内外基坑抗隆起稳定性研究进展,阐释了基坑宽度、土体各向异性及支挡结构嵌固深度等因素对坑底抗隆起稳定性影响规律,列举了近年来基于地基承载力模式及圆弧滑动模式的基坑抗隆起安全系数改进公式,对比了不同改进公式对应的破坏机制及适用范围。进一步介绍了可靠度分析方法在坑底隆起失效概率计算中的运用及失效概率影响因素。最后总结了圆形基坑及坑中坑式基坑坑底隆起破坏机制及抗隆起安全系数计算方法。得到以下结论:(1)基坑越窄、土体各向异性比越低及支挡结构嵌固段越深对基坑坑底抗隆起稳定性越有利,但当支挡结构位于均质土层且端部未嵌入较硬土层时无法体现此规律;(2)基坑坑底隆起的失效概率与岩土体材料及土体参数的空间变异性有关,与安全系数无直接联系;(3)由于尚未建立统一的计算模型,且如何考虑三维效应及拱效应也未明确,圆形基坑抗隆起稳定性分析至今未有统一定论;坑中坑式基坑内外坑间距决定抗隆起破坏机制,抗隆起安全系数应根据内部型及外部型两种不同破坏机制分别计算。     

深基坑支护结构的敏感性分析

针对影响深基坑支护结构安全的诸因素,采用敏感性分析方法,揭示各因素对结构安全的影响程度,从而为深基坑支护结构设计与施工提供重要参考依据。     

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。     

深挖填土基坑监测及安全性分析

为研究填土基坑破坏机理,分析沉降监测及水平位移监测中基坑变形与基坑设计、施工速度、施工质量、周围建筑及水文地质情况的相互关系,采用变形观测仪器,测试了一典型基坑不同位置监测点处的变形速率、变形量及绝对变形量等量值,理论上验算了土性参数并分析了基坑在各工况下的安全系数。结果表明基坑顶部变形在开挖过程中存有方向相反的反复过程,形成不同的局部破坏形态;是否合理选取填土层物理力学参数、超载、施工中水环境的变化及基坑支护的设计都影响着基坑边坡的安全。本基坑工程引发的问题对同类型基坑有普遍性。     

冻结凿井中冻胀数值分析

为研究土体冻胀对冻结壁受力的影响,采用ANSYS有限元软件模拟深井冻结凿井施工中的土体冻胀情况,并结合现有冻结理论分析单圈冻结下冻胀位移场和应力场的变化规律。结果表明：冻结壁外侧土体冻胀位移均为正（向外）,内侧均为负（向内）,外侧明显大于内侧;冻结壁内侧冻胀应力远大于外侧,内外冻胀应力差使冻结壁不断向外变形;积极冻结初期冻结壁内部应力复杂,积极冻结后期,其内部应力状态趋于平缓。     

基于位移梯度法的深基坑桩锚支护结构动态稳定性分析

滑裂面的搜索模型与安全系数的计算方法是分析深基坑桩锚支护结构稳定性的两大重要内容.本文通过切向位移梯度法搜索最危险滑裂面,并在极限平衡理论的基础上改进了安全系数的计算模型.通过循环以下两步实现滑裂面搜索:搜索切向位移梯度最大的方向作为滑裂面的切线方向;顺着搜索到的切线方向延伸至滑裂面的下一点.在安全系数的计算过程中,通过应力比考虑张拉破坏对土体抗滑力矩的影响.最后,将滑裂面位置及张拉破坏区域代入改进的安全系数公式计算对应工况下基坑的安全系数.通过算例分析发现:切向位移梯度在0°～90°范围内存在极大值;张拉破坏区集中在较浅的土层范围内,且随施工过程动态变化.     

深基坑降水的双层结构模型及有限元计算

基于不同水文地质层水流运动特征的差异,考虑到土层降水-固结过程中渗透系数和贮水系数随土层物理力学参数的非线性变化,对基坑降水过程中的地下水流计算,提出了可同时求出各分层地下水位的双层结构数学模型及有限元计算方法．润扬长江公路大桥南锚基坑工程降水计算表明．双层结构模型为深基坑降水与沉降的非线性耦合计算,基坑土体变形预测、控制,工程施工和设计提供了新的计算分析途经．     

基于不同土体本构模型的黄土地区深基坑稳定性分析及评价

选择两种不同假定的土体本构模型:H-S模型和M-C模型,借助PLAXIS有限元软件进行黄土地区深基坑的稳定性分析,并与条分法计算结果做对比.总结出如下结论:由于H-S模型相较于M-S模型在卸荷时表现得更硬,更能体现黄土较好的直立性与较高的强度,得出的安全系数更高,更适合黄土地区基坑稳定性分析;预应力锚杆的施工改变了土体的位移场和应力场,使得潜在滑移面向着土层深处发展,显著提高了基坑的稳定系数,对于基坑稳定有极大的贡献;相较于传统条分法,强度折减法具有很强的优势,不用划分土条并假定条间力和力矩,直接对土体参数的折减更符合实际情况,得出的安全系数更精确,更能反映土体滑移面的形成过程.     

土工织物补强软基的整体稳定性计算

针对现有的应用于有加筋垫层路堤的整体稳定性计算的分条圆弧法,未能反映筋材所起的全部作用,偏于保守难以全面反映加筋效果.为了从加筋机理和计算分析两方面更合理地阐述加筋垫层的加筋效果,利用现场足尺破坏试验数据,结合边坡稳定分析的圆弧滑动条分法,分析了加筋垫层路堤的失稳破坏机制.在此基础上,指出深层滑动潜在滑弧要通过路堤的沉降中心点, 并为加筋垫层路堤的稳定性分析提出了一种合理考虑加筋垫层阻滑作用的简化实用分析方法.该方法可推广应用于工程实践.