岩土工程技术

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黄晓维, 郑建国, 于永堂, 刘争宏, 张龙

2021, 35(5): 281-285, 293. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.001

[摘要](224) [HTML全文] (46) [PDF 777KB](57)

摘要:
对国内外BOTDR分布式传感光纤在桩基测试中的研究进展进行总结，包括BOTDR技术原理、仪器设备、安装工艺和实施步骤、数据采集与处理、测试结果分析等。对比分析BOTDR分布式光纤传感技术在常用预制桩和钻孔灌注桩中的桩基测试工艺流程，总结桩身应力应变参数测试结果，结合工程应用进行了简单评述，并阐述未来研究的发展方向。

基于孔内电视技术的岩体节理裂隙特征研究

王晓兵, 王俊卿

2021, 35(5): 286-293. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.002

[摘要](197) [HTML全文] (72) [PDF 1420KB](75)

摘要:
岩体节理裂隙的分析是工程地质评价岩体特征的重要依据，全景式孔内电视技术可以清晰、直观地观测孔内岩体的节理裂隙发育特征。在全景式孔内电视测孔图像的基础上，通过对海南某核电项目2个钻孔岩体孔内电视成像节理裂隙的解译、统计等定量分析，判断了岩体主要节理走向与倾角范围，分析了优势节理；并对岩体节理裂隙的倾角、节理线密度进行了统计分析；在此基础上运用岩体质量IRMI指标对测试孔的岩体完整性进行了评价，并与RQD值、声波测试结果进行对比，分析了全景式孔内电视技术的使用限制因素。结果表明：孔内电视的岩体质量指标IRMI值高于钻探RQD值，岩体的质量程度优于RQD值的判断结果；孔内电视可以直观清晰地观察岩体的节理裂隙构造位置、产状、充填物情况，并能区分岩体的机械破碎与节理裂隙破碎，在一定程度上弥补了钻探技术因取芯不足而导致对岩体节理裂隙描述不清的问题；结合IRMI指标、RQD值、声波测试结果对岩体质量的评价更为准确。

深厚软土区路桥过渡段差异沉降控制

何长明, 彭功勋

2021, 35(5): 294-298. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.003

[摘要](216) [HTML全文] (34) [PDF 906KB](45)

摘要:
路桥过渡段差异沉降严重影响行车安全性和舒适性，深厚软土路段如何处理好路桥过渡段的工后沉降显得尤为重要。针对深厚软土区软基深度大、软基处理难度高、造价高的特点，总结了深厚软土区路桥过渡段刚性过渡、柔性过渡、刚–柔结合过渡三种差异沉降控制方案。针对三种过渡方案分别采用预应力管桩复合地基、真空预压+气泡混合轻质土路堤、长短桩复合地基进行工程实践，结合施工参数及监测数据对加固效果进行分析研究，并对三种软基处理过渡方案进行技术经济比较。研究表明，三种过渡方案均有效可行，但在施工周期、沉降控制效果和经济性上存在一定差异。总体上，当填土高度一定时，刚性过渡、刚–柔结合过渡造价相对较高，且处理深度越大，柔性过渡在造价上的优势越明显。

袋装砂井在公路软基处理中的应用与分析

何陆灏, 刘红军, 刘克伦, 何程铃, 雷世旺

2021, 35(5): 299-305, 311. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.004

[摘要](94) [HTML全文] (44) [PDF 1504KB](27)

摘要:
以广东佛山某公路工程为依托，依据现场监测数据，分析了采用袋装砂井堆载预压法的软基段从堆载至恒载过程中，地表沉降、分层沉降、深层侧向位移和孔隙水压力的变化规律，并结合推算的工后沉降来评价该方法的处理效果。结果表明：在堆载至第210 d时，地表最大沉降量为291 mm，且地表最大沉降速率为8.67 mm/d，小于规范所限定的10 mm/d；软土分层沉降主要发生在深度2～6 m范围内的土层；而软土侧向水平位移主要发生在深度6 m以上的土层中，占到总位移量的约95%；在整个填土预压过程中综合孔压系数B最大值为0.371，小于规范限定的0.4；使用双曲线法对软土路基进行最终沉降及工后沉降推算，其工后沉降控制在34～64 mm之间，小于规范限定的200 mm。研究成果可为本区域公路软土地基的设计和施工提供依据。

抽水试验及数值模拟在基坑工程中的应用

张兴

2021, 35(5): 306-311. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.005

[摘要](228) [HTML全文] (57) [PDF 4174KB](88)

摘要:
江西宜春某工程因涉及喀斯特地貌及古河道，设计方案未充分考虑地下水的影响，且基坑开挖过程中不当降水，导致基坑周边出现大规模沉降及裂缝，基坑被迫回填至地下水水位以上。为保证二次开挖时基坑周边环境的安全，需重新制定地下水控制方案。通过现场抽水试验测定数据，结合地勘资料，并运用Midas GTS有限元数值分析软件，推算用于数值分析的场地各土层渗流系数，运用该参数进行基坑降水数值模拟，经安全性和经济性对比后确定最终的地下水控制方案。对于基坑工程，应充分考虑地下水条件，进行反复分析求证，充分估计降水对周边环境的影响。将抽水试验与数值模拟相结合，可以对不同的地下水控制方案进行预测分析，制定出合理的设计方案，该方法对复杂水文地质条件下的基坑降水工程有一定的借鉴意义。

某场区黏土质砂液化综合判别研究

李兵, 郭宏云, 王新波, 孙崇华

2021, 35(5): 312-317. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.006

[摘要](328) [HTML全文] (33) [PDF 728KB](44)

摘要:
通过室内试验对场区黏土质砂的物理力学性质进行详细分析，采用标准贯入试验、剪切波速试验、扁铲侧胀试验及室内动三轴试验对黏土质砂进行液化判别，分析了各种液化判别方法液化判别结果差异性的原因，提出适用于黏土质砂液化判别的方法，并使用该方法对场区黏土质砂进行了综合液化判别。

天津地区地温变化特征研究

温伟光, 路清, 王辉, 刘晓磊

2021, 35(5): 318-322. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.007

[摘要](168) [HTML全文] (33) [PDF 804KB](34)

摘要:
为满足天津地区地下空间开发建设需求，以地铁项目38组地温测试数据为基础，对地温的变化情况进行了分析研究，查清了地温随环境气温及地层埋深的变化规律，得出天津地区恒温层深度的确定方法及恒温温度的拟合计算公式，并分别对中心城区、环城四区及滨海新区恒温层的埋深及温度做了进一步研究。结果表明：天津地温达到稳定时的平均深度为8～10 m，稳定温度一般为13～17 ℃；地温在0～10 m随深度变化较为剧烈，10～25 m则相对稳定；天津地区恒温层深度可由地温与深度关系曲线上温度变化率递减至0.2或其以下时对应的最小深度确定，其恒温温度可依据平均气温、月平均气温由公式计算确定；各区恒温层埋深一般平均在10 m左右，其恒温温度平均为16 ℃。

空箱减载型挡土墙在深厚填土地基中的应用

葛帆

2021, 35(5): 323-326, 331. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.008

[摘要](189) [HTML全文] (96) [PDF 797KB](42)

摘要:
常规箱型挡土墙多为箱型混凝土结构内填料形成重力式挡土墙，用于道路工程中；空箱型挡土墙多用于水工结构中。针对建设项目地基承载力低、空间有限的条件，设计空箱型挡土墙解决项目的工程需求，既满足了地下室覆土和挡土的需要，也满足了地基承载力要求，经济效应明显。对这一非常规结构需要选用合理的计算方法。采用常规重力式挡土墙稳定性验算方法验算挡土墙的抗滑移稳定性、抗倾覆稳定性及地基承载力，再采用有限元建模模拟结构建造及填土过程，分析复杂箱型结构最不利内力工况，进行配筋计算。计算原理清晰，结果准确，可以作为复杂挡土结构计算方法的参考。

沙漏型岩溶塌陷区钻孔灌注桩施工技术

刘笔艳

2021, 35(5): 327-331. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.009

[摘要](139) [HTML全文] (41) [PDF 712KB](41)

摘要:
在可能发生岩溶塌陷的地区，不能采用一般常规的施工工艺直接进行桩基施工，需采取有效的施工措施以保证安全和质量。从沙漏型岩溶塌陷的成因和机理出发，结合工程实例，总结岩溶塌陷前的预处理措施和岩溶塌陷后塌陷区桩基施工的技术措施。主要研究内容包括施工前通过有效的勘察手段查明岩溶分布情况，采取注浆方式进行预处理；塌陷发生后为防止再次塌陷导致桩基施工时发生事故，搭设所需钢平台，并总结全回转全套工艺施工技术要点。

高承载力CFG桩复合地基的应用研究

乌青松, 姜大伟, 于明波, 张家文, 李期明

2021, 35(5): 332-335. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.010

[摘要](181) [HTML全文] (41) [PDF 883KB](68)

摘要:
广西南宁某住宅小区超高层建筑复合地基承载力特征值达到620～650 kPa，基于该项目CFG桩复合地基的应用情况，统计分析四栋高层建筑的单桩增强体Q-s曲线、复合地基P-s曲线和建筑物沉降观测数据。分析结果表明，该地区高层建筑应用高承载力CFG桩复合地基是可行的；该项目CFG桩以岩石作桩端持力层，承载力较高，设计和施工时应适当调整褥垫层厚度以充分发挥单桩承载力高的优势；《高层建筑岩土工程勘察标准》采用实测的复合地基变形模量计算沉降的计算结果与实际较为接近，但仍存在一些不足。

盾构同步注浆浆液性能影响分析及其配比优化研究

杨星, 张荣辉, 房宽达, 刘盛龙, 杨志勇

2021, 35(5): 336-340. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.011

[摘要](214) [HTML全文] (52) [PDF 842KB](39)

摘要:
盾构施工过程中良好性能的同步注浆浆液有利于对地层沉降的有效控制，为了研究不同浆液性能对地表沉降的影响效果，以哈尔滨地铁2号线哈尔滨北站—大耿家站盾构区间为工程背景，考虑浆液强度、初凝时间、结石率三种特性，运用有限差分软件FLAC3D对隧道开挖引起的地层沉降进行了模拟，分析了不同浆液特性对地表沉降的影响。在此基础上，还通过不同浆液的配比试验对浆液的强度、初凝时间、泌水率和稠度特性进行了分析，获得了浆液的最优配比。结果表明：强度大、初凝时间短、结石率高的浆液对地表沉降的控制效果最好；水泥的用量会增加浆液强度、缩短初凝时间，但在富水地层中，还需要考虑水中的凝结效果和稠度指标。研究可为盾构施工中同步注浆浆液性能的改进提供一定的借鉴和指导。

磷石膏–水泥改良黄土动力特性试验

艾志军

2021, 35(5): 341-346. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.012

[摘要](54) [HTML全文] (29) [PDF 1192KB](11)

摘要:
为了改善黄土路基的动力特性，同时实现磷石膏的资源化利用，对不同配比下的磷石膏–水泥改良黄土进行了动三轴疲劳特性试验。试验结果表明：磷石膏–水泥改良黄土的动力特性较素土有较大改善，随着水泥掺比的增大，黄土的动弹性模量越大，阻尼比越小，震陷变形量也越小；在低动应力下，黄土在10000次振次内仅经历硬化阶段，随着动应力的增大，黄土开始产生振动损伤，且随着水泥掺比的增大，黄土的破坏方式由延塑性向脆性转变；随着动应力的增大，动弹性模量先增大后减小，阻尼比先减小后增大；经Hardin-Drnevich双曲线模型计算，磷石膏–水泥改良黄土的初始最大弹性模量有较大的提高，而初始动应力改变不明显；提出以等振次应力–应变曲线确定疲劳动应力门槛值，并得出磷石膏–水泥能有效提高黄土疲劳动应力门槛值的结论。研究结果可为黄土路基改良工程提供新的方法和思路，也可为实现磷石膏的资源化利用提供参考。

冬季深基坑水平冻胀力试验研究

邵莹

2021, 35(5): 347-351. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.05.013

[摘要](106) [HTML全文] (45) [PDF 1323KB](30)

摘要:
依托呼和浩特市某地铁车站基坑工程，通过室内模型试验和数值模拟分析，结合呼和浩特市气候条件，模拟极端降温过程，分析研究深基坑的土体温度变化分布特征、水平冻胀应力分布规律以及冻胀引起土体及支护结构的变形规律。研究表明：外侧土体温度变化梯度大，内部土体温度相对稳定且变化相对滞后，基坑最大冻深可达到1.1～1.2 m；随基坑深度的增加，水平冻胀力先增大后减小，呈抛物线分布模式，最大值出现在深度约8～10 m处；极端气候条件下，基坑最大水平冻胀力达120～140 kN，对基坑支护的设计与施工产生不可忽视的影响，为严寒地区深基坑工程提供借鉴和参考。

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2021年第35卷第5期

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