岩土工程技术

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

2025 年 6 期封面

2025, 39(6)

[摘要](9) [HTML全文](3) [PDF 5128KB](3)

摘要:

2025 年 6 期目次

2025, 39(6): 1-3.

[摘要](7) [HTML全文](5) [PDF 530KB](1)

摘要:

双碳目标下海洋新能源岩土工程特点与实践—第九届全国岩土工程实录交流会特邀报告

单治钢, 孙淼军, 周波翰, 胡士骏, 张岩

2025, 39(6): 791-800. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0500

[摘要](5) [HTML全文](2) [PDF 2572KB](1)

摘要:
复杂的海洋环境和地质条件使海上风电岩土工程勘探试验实施困难，评价难度大。针对目前海上风电勘察存在的主要问题，依托大量海上风电岩土工程勘察实践，从海上岩土工程勘探装备、海上精准探测和原位测试技术、海上岩土工程勘察评价体系构建三个方面，对系统对策的研究成果进行了详细梳理，形成了海洋岩土工程勘察装备与技术体系。勘探装备方面，涵盖不同水深自升式平台（如75 m级“华东院308”，极限水深80 m）、综合勘察船、波浪补偿套管系统（补偿量1.5～2.0 m，最大钻孔1500 m）及系列取样装置。技术上，形成精准定位（平面中误差≤5 cm，高程中误差≤10 cm）、综合物探组合方法及改进的原位测试技术。评价体系含不良地质评价、4类抗震地段划分，提出基于CPTU的参数取值技术。成果应用于近百个风电场，覆盖全国70%并网容量，支撑4000余座海洋基础等建设，形成多项国家标准，为海上风电工程提供技术支撑。

抗滑桩结构损伤及补强技术应用研究进展

张艺, 肖承京

2025, 39(6): 801-807. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0449

[摘要](7) [HTML全文](3) [PDF 577KB](2)

摘要:
由于超载服役、材料老化、环境侵蚀等原因，抗滑桩结构可能会受损、失效。目前针对受损抗滑桩原位补强加固技术的研究和应用成果较少，亟待研发。通过总结现有研究和应用案例，对抗滑桩结构受力及损伤特征进行了剖析，归纳总结了抗滑桩的承载特性和损伤模式。结合实际工程情况对抗滑桩补强方法进行了系统总结，归纳了数值模拟方法在抗滑桩研究领域的应用情况，对采用数值模拟方法进行抗滑桩原位补强加固模拟的可行性进行了分析。研究成果表明：桩身注浆+植筋和扩大桩径是较为可靠的原位补强技术，数值分析方法可有效模拟受损抗滑桩原位补强过程。研究成果可为抗滑桩原位补强数值模拟研究与补强技术研发提供参考。

承德地区水资源承载力综合评价

景志华, 刘文波, 张明宇, 杨瑞, 王鹏

2025, 39(6): 808-815. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0458

[摘要](7) [HTML全文](3) [PDF 3741KB](0)

摘要:
承德地区作为京津冀重要的水源涵养区和生态屏障，其水资源承载力对区域可持续发展与生态安全至关重要。本研究基于承德市全域水资源供需关系、质量状况及地下水位动态监测数据，提出以供水比例、氮汇负荷及地下水位变幅为核心的三要素评价模型，结合层次分析法确定指标权重，系统评估了43个小流域的水资源承载力空间分异特征。结果表明：承德市、承德县及隆化县周边流域因农业灌溉用水占比高（62%）、局部氮负荷偏高及地下水开采压力较大（年均降幅>0.5 m）等问题，水资源承载力相对较低；而围场县、丰宁县等北部区域因供水充足、水质稳定且水位波动较小，呈现较高承载力。研究揭示了城镇化进程与农业活动对承载力的复合影响，并建议通过分区管控、监测体系优化及跨区域协同机制提升水资源管理效能。该方法可为中小尺度区域水资源可持续利用提供科学参考。

基于图像处理的豆砾石针片状颗粒快速分析方法

常勇, 刘子千, 刘海涛, 阳军, 李健健, 冯强, 王洪波

2025, 39(6): 816-822. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0510

[摘要](5) [HTML全文](3) [PDF 1627KB](2)

摘要:
利用图像处理技术，可对豆砾石针片状颗粒含量进行测定。但在采集豆砾石厚度信息时，对于平面摆放的豆砾石，传统的采集方式只能逐行多次采集，导致检测效率低、无法快速对其进行评价。为提升检测效率，设计了一种阶梯状摆放策略，从不同角度拍摄两张照片，结合IPP（Image-Pro Plus）软件，从而高效获取豆砾石的关键尺寸信息，并通过修正系数消除因豆砾石与摄像头距离不一导致的误差。通过图像处理软件实测豆砾石颗粒的针片状含量，并与传统的游标卡尺方法进行对比分析，研究结果表明：（1）采用阶梯式摆放设计可快速获取豆砾石尺寸信息，通过系数修正后，其信息更加真实有效，提高了整体检测效率；（2）使用IPP软件得出的针片状颗粒含量，其误差控制在允许范围内。

朱湖地区泥页岩地层地热钻井稳壁防塌技术研究

刘洲辉

2025, 39(6): 823-829. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0420

[摘要](5) [HTML全文](3) [PDF 735KB](0)

摘要:
朱湖地区某地热工程钻井至泥页岩地层时，由于钻井液与地层的活度差较大，钻井液无法有效阻止压力传递且封堵性差，导致井壁发生较为严重的坍塌。为解决这一问题，研制出一种防塌钻井液，该钻井液由盐水+4%膨润土+1%PAM+2%STQ+1% SPKY+1%多元封堵剂（2%浓度ZT-1+3%浓度GX-1+2%浓度NQ）+1%胺基聚醇组成，流变性合理，能够有效抑制泥页岩的水化膨胀分散性，可以有效阻止上游压力传递给下游，封堵性能良好，同时还具备很好的润滑工作性能和抗钻屑污染能力。现场应用表明，使用该防塌钻井液后未再发生严重垮塌失稳现象，起到了较好的稳壁防塌效果。

复杂地下空间结构罕遇地震作用下抗震性能分析

丁静泽, 叶家强

2025, 39(6): 830-837. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0364

[摘要](9) [HTML全文](3) [PDF 2085KB](1)

摘要:
目前地下结构抗震设计仍以二维模型计算分析为主，但对于复杂地下空间结构，二维模型难以反映结构真实受力特点，计算存在一定误差。三维动力时程分析法能计算地震反应中各时刻结构的变形和内力状态，能较为真实地反映结构的动力特性。本文总结了三维非线性动力时程分析黏弹性边界条件、地震动参数的输入方法等主要建模过程及结构损伤评价指标，以雄安新区配套市政工程金融岛地下空间结构为例，采用GFE有限元分析软件建模，分析了金融岛地下空间罕遇地震（E3）作用下的抗震性能。结果显示，罕遇地震作用下结构的弹塑性层间位移角满足规范限值1/250要求，主体结构未出现大范围损伤，仅局部楼板开洞等薄弱部位竖向构件出现损伤，该分析方法可为类似工程抗震分析提供参考和借鉴。

卵石岩溶区桥梁桩基综合勘察技术应用分析

郭印, 张勇, 林承灏, 丁化祥, 崔广坡

2025, 39(6): 838-845. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0354

[摘要](9) [HTML全文](3) [PDF 7898KB](2)

摘要:
在卵石岩溶强烈发育地区进行勘察钻探施工，存在钻进效率低、泥浆漏失严重、孔壁易坍塌、岩芯采取率低等问题，仅用钻探手段无法准确查明岩溶的空间分布，对工程设计影响较大。某桥梁桩基工程位于卵石岩溶强烈发育区，依托该桥梁桩基勘察项目，采用全液压钻机，将多级钢套管护壁、SM植物胶护壁、潜孔锤偏心跟管钻进、金刚石绳索取芯、半合式单动双管取芯等技术相结合进行钻探取芯，采用高密度电法初步圈定岩溶发育范围，采用跨孔地震波CT法进一步查明钻孔间岩溶的分布情况，采用管波法逐桩进行探测，为桥梁桩基提供可靠的持力层，形成了一套综合勘察技术，可在类似地层勘察中进行推广应用。

冲沟区回填高边坡对相邻高架桥桥墩及路基的安全影响分析

王燕增, 李杨秋, 补思聪, 王帆

2025, 39(6): 846-853. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0385

[摘要](6) [HTML全文](3) [PDF 4351KB](1)

摘要:
某建设场地存在冲沟，需进行回填处理。回填区紧邻城市快速路高架桥，通过有限元模拟分析冲沟回填区基岩面走势、填筑高度及范围对桥墩及路基位移的影响，用以指导填方设计。分析结果表明：对于岩土界面平缓区域，回填过程中竖向位移主要集中在拟建场地回填区域，对桥墩区域的竖向位移影响较小；回填标高不超过路堤标高时，回填对路堤及桥墩水平位移影响较小，回填标高超过路堤标高后，路堤及桥墩水平位移值急剧增大，并超出桥梁位移控制标准，其影响区域主要集中在1.0～1.5倍回填高度范围内。对于岩土界面较陡区域，填方沿岩土界面产生分力，在桥桩两侧产生偏压，土体出现挤压或背离桩基的变形差异，地面产生不均匀沉降。综合考虑桥墩与路基所处地质环境条件、校区土地利用、建筑整体布局及校区回填影响范围，对岩土界面较陡区域采用建筑架空处理，对岩土界面平缓区域采用回填边界退距+降低回填标高的综合治理方案，取得了较好的经济效果，工后监测显示路基及桥梁变形处于正常可控状态。

基于CNN-LSTM-Attention模型的超大型船坞坞室基坑围护变形预测分析

闫瑞海

2025, 39(6): 854-864. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0463

[摘要](7) [HTML全文](2) [PDF 2475KB](3)

摘要:
某超大型船坞坞室基坑采用锚碇式组合钢板桩围护体系。为研究基坑变形规律，对坞墙承台、组合钢板桩、锚碇墙等围护结构进行沉降、水平位移和受力监测，分析其变化趋势、原因及时空关联性。结果表明，采用无内支撑组合钢板桩的船坞坞室围护设计，受软土特性和降水影响，其围护结构顶部沉降和水平位移、组合钢板桩深层水平位移在开挖过程中变形较大，各监测项目数据变化具有较强的时空关联效应。建立了一种可以提取监测时序数据关键特征的CNN-LSTM-Attention组合神经网络模型，以不同监测项目的监测数据作为模型输入，经过CNN神经网络卷积运算、LSTM神经网络回归预测、Attention注意力权重分配、全连接层等操作输出预测值，并与实测数据对比分析。根据试验结果，引入注意力机制的CNN- LSTM-Attention的组合模型，比LSTM模型和BiLSTM模型预测精度更高，且在相邻监测点的预测中，该模型适用性良好，验证了监测点数据变化趋势具有较强的空间相关性。

紧邻既有车站基坑MJS加固及周边建筑沉降分析

步乐乐, 柳杨帆, 赖亮, 邱裕华, 申文明, 黄添之, 刘维

2025, 39(6): 865-873. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0186

[摘要](8) [HTML全文](3) [PDF 2281KB](3)

摘要:
宁波市轨道交通7号线外滩大桥站为7号线与既有2号线换乘站，该车站基坑位于软土地层，基坑东侧紧邻既有2号线车站且周边环境复杂，基坑施工易引起围护结构及周边建（构）筑物过大变形，为此采用MJS工法对既有车站西侧土体进行加固，并对基坑及周边建筑进行监测。基坑监测结果表明：基坑施工期间周边建筑沉降量整体呈增大趋势，沉降的最大值更多出现在基坑影响范围内的建筑转角区域；在基坑开挖前，经MJS加固的基坑东侧变形基本控制在−2～4 mm，基坑西侧变形则在−5～7 mm；基坑开挖后，东西两侧的变形量则均控制在−6～4 mm，相比开挖前基坑变形增量较小，且总体变形远低于监测控制值25 mm。本研究表明MJS工法加固可有效控制基坑周边建（构）筑物变形，增加基坑开挖的安全性，可以为后续类似工程施工提供借鉴。

浅埋矩形顶管不良顶进姿态下的地层扰动研究

张振, 刘性帅, 阳翼繁, 晏启祥, 黄杰

2025, 39(6): 874-884. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0379

[摘要](6) [HTML全文](4) [PDF 3720KB](1)

摘要:
顶管已经广泛应用于综合管廊、下穿隧道等地下工程的施工，由于地层不均、顶推力设置不当等原因，顶管顶进过程中易产生不良顶进姿态。为研究浅埋顶管在不良顶进姿态下对地层的扰动，依托成资大道综合管廊下穿高速公路工程，分别建立了考虑掌子面偏压、水平偏移轴线、竖向偏移轴线和机头发生扭转4种不良顶进情况的三维有限元分析模型。经三维有限元数值分析，得到以下结论：（1）掌子面偏压顶进对地表沉降位移影响不明显，横向位移，开挖面前方左侧位移稍大于右方，而纵向位移左侧比右侧略小；（2）发生水平偏移时，①号、③号监测点位移在掌子面通过前背离轴线，掌子面通过后朝向轴线；（3）顶进中发生竖直向下的偏移时，掌子面后方地表沉降相较于正常顶进会显著增大，而掌子面前方地表隆起较小；（4）顶进中发生机头扭转时，掌子面后方地表左侧横向位移小于右侧，但沉降位移比右侧更大。

软岩隧道周边孔聚能间隔装药爆破超欠挖控制技术应用

彭诗名, 徐顺香, 王威, 董千, 孙永

2025, 39(6): 885-888. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0413

[摘要](8) [HTML全文](6) [PDF 2333KB](0)

摘要:
软岩隧道采用传统光面爆破技术操作复杂、超欠挖严重且成本较高。依托某软岩隧道爆破开挖工程，提出周边孔聚能间隔装药技术，其原理是利用药包与周边孔间隔装药聚能爆破装置产生的高温、高压和高能量密度的轴向金属聚能射流传爆间隔药包。现场设计了3种间隔药包的装药结构并进行了爆破试验，综合爆破效果和施工效率，采用药包间隔45 cm的爆破方案。对比原方案，采用周边孔聚能间隔装药技术的优化方案超欠挖减少了41.77%，半眼率提高了9.47%，同时减少喷射混凝土和导爆索的使用量，有效降低了周边孔装药的操作难度和成本，取得了良好的光面爆破效果和经济效益。

全滚刀盾构切削钢筋混凝土地连墙荷载变化特征研究

马学军, 虞航, 王涛, 陈蕾, 兰芃辉

2025, 39(6): 889-897. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0195

[摘要](4) [HTML全文](2) [PDF 1695KB](1)

摘要:
以苏州轨道交通8号线时代广场站盾构穿越钢筋混凝土地下连续墙工程为依托，通过数值模拟和理论分析研究滚刀切削钢筋混凝土地连墙刀具及刀盘荷载，并基于实际工程系统研究盾构推力与扭矩的变化特征。研究表明：滚刀对钢筋混凝土的破碎形式是跳跃式的，切削力曲线可分为四个阶段；盾构刀盘在切削地连墙后推力扭矩主要受推进速度的影响，并与钢筋混凝土接触面积成正比，在切墙过程中，推进速度波动较大的情况下推力扭矩会出现较大起伏；通过编制刀盘荷载计算程序，获得刀盘推力与扭矩理论值及变化规律：推力和扭矩理论值的变化趋势与切削钢筋混凝土地连墙滚刀数量变化一致。

冻融围压作用下冻融软土孔压发展及微观结构试验研究

许超, 王龙泉, 陈峰, 肖丹丹, 黄自凯, 唐小东, 张俊寒

2025, 39(6): 898-906. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0334

[摘要](4) [HTML全文](3) [PDF 1063KB](0)

摘要:
人工冻结法以其成本低、安全性高而广泛应用于地铁隧道工程中。软土经冻融作用后力学性质将发生改变，通过动三轴试验，对冻融软土在不同冻结温度和冻融围压（P_F-T）下的轴向累积应变、刚度以及孔压发展情况进行研究，并在二次对数模型的基础上建立循环荷载作用下冻融软土的动孔压预测模型。基于核磁共振试验，研究P_F-T对冻融土样孔隙分布的影响规律。研究结果表明：土样内部结构在P_F-T的作用下达到平衡，且P_F-T对土样变形的约束作用随P_F-T增大而逐渐减小；冻结温度越低，土体受冻胀效应越明显；随着冻融围压的增加，土样的刚度软化程度逐渐减弱；土样在冻融过程中，P_F-T的增大促使土体内部损伤骨架挤密作用更明显。经初次冻融后土体的力学性能衰减程度最大，2次、3次冻融后将加重已有的结构损伤区，同时带来新的结构损伤。冻融过程中，施加的P_F-T越大，未冻水增加，冻胀作用减小，融土骨架结构越紧实。研究成果可为预测循环荷载作用下冻融软土的孔压发展提供理论依据。

干密度和温度对冻结砂土单轴压缩特性影响的试验研究

况彦, 张潮潮, 朱碧堂

2025, 39(6): 907-914. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0446

[摘要](4) [HTML全文](2) [PDF 2004KB](0)

摘要:
以南昌轨道交通2号线东延工程的砂土为对象，通过单轴压缩试验，系统分析了相对密度和冻结温度对冻结砂土的破坏模式、应力−应变关系、抗压强度和弹性模量的影响。研究发现，冻结砂土在单轴压缩下的破坏模式主要表现为塑性剪切破坏和塑性劈裂破坏，且应力−应变曲线呈现出应变软化行为。相对密度的增加和冻结温度的降低均导致试样破坏的脆性特征更加明显。冻结砂土单轴抗压强度和弹性模量均呈现出随相对密度增加和冻结温度降低而显著增长的规律。随着相对密度的提高，砂土对温度波动的敏感度增加。通过回归分析，建立了单轴抗压强度和弹性模量与相对密度及温度之间的关系方程。基于试验数据，建立了一个数学模型来描述冻结砂土的应力−应变曲线，并通过与试验数据的比较验证了模型的有效性。

软弱破碎围岩小孔径锚索钻孔钻进技术研究与试验

王睿, 鄢浩, 陈睿祺, 于家武, 肖文辉

2025, 39(6): 915-921. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0408

[摘要](7) [HTML全文](3) [PDF 1514KB](1)

摘要:
如何高效施钻深锚孔是制约小孔径预应力锚索在软弱破碎围岩中应用的关键。以木寨岭公路隧道为工程依托，在分析钻进关键参数基础上，选择适宜锚杆钻机和PDC钻具开展了小孔径锚索钻孔钻进技术研究与试验。主要结论如下：提出的基于转速n、轴推力F、扭矩M等关键参数的锚杆钻机选型方法，能够实现对锚杆钻机的合理选型；后倾角是PDC钻具钻进工效和使用寿命的关键影响因素，设计应以20°为基准；适当减小PDC钻具后倾角有助于提升钻进工效，且随岩石强度降低及钻进深度增加，提升效果越明显，但存在着PDC钻具使用寿命下降的情况。研究成果有助于提升小孔径预应力锚索的施工工效。

改良废弃泥浆固化体的力学试验及应用研究

胡佳, 杜烨, 刘永超, 张倩, 李兵兵, 王浩, 王康, 姚懿煊

2025, 39(6): 922-929. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0470

[摘要](8) [HTML全文](4) [PDF 1023KB](1)

摘要:
废弃泥浆有效处置已成为工程建设和环境保护的问题之一，基于废弃泥浆资源化理念，将实际工程中的废弃泥浆取出并测定其参数，然后掺入不同比例的膨润土、粉煤灰及水泥进行固化改良，制备膏状浆液。通过正交设计进行9组试验，分析不同龄期下无侧限抗压强度的影响因素及其显著性。试验表明：试样的无侧限抗压强度随着养护龄期的增加而增大，泥浆比例对不同养护龄期下试样的无侧限抗压强度影响最为显著，3 d和28 d时各因素对无侧限抗压强度影响的显著性顺序为：泥浆比例>粉煤灰掺量>膨润土掺量；7 d和14 d时各因素对无侧限抗压强度影响的显著性顺序为：泥浆比例>膨润土掺量>粉煤灰掺量。研究成果可为废弃浆液资源化利用提供借鉴。

碱性添加剂改性煤矸石注浆充填材料性能研究

王家乐, 冯博, 王学安, 周玥

2025, 39(6): 930-938. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0355

[摘要](5) [HTML全文](3) [PDF 3946KB](0)

摘要:
针对煤矿开采引起的地层破坏与塌陷问题，将煤矸石作为矿用充填材料回填不仅可以实现煤矸石的规模化处理，也可实现采空区的绿色高效治理。本研究基于煤矸石这一主要原料，采用碱性添加剂改性以制备煤矸石注浆充填材料。从黏度、析水率、结石率、凝结时间及力学性能分析其充填性能，并以XRD、TG-DSC、FT-IR、SEM解析其微观性质。结果表明注浆充填材料通过生成C-S-H凝胶及C-(N)-A-S-H凝胶产生胶结性能。激发剂的增加可有效促进煤矸石的二次水化，增加凝胶产物的生成。当煤矸石掺量为70%，激发剂掺量为30%，水灰质量比为0.7时，注浆充填材料综合性能最好，但黏度较大，不利于长距离泵送。当煤矸石掺量为80%，激发剂掺量为20%，水灰质量比在1.0时，浆料具有较好的泵送性能，且体积稳定性和力学性能较好，可降低成本，实现绿色低碳充填。

钱塘江护坡钻孔注浆扩散规律模型试验与数值模拟

魏小旺, 王忠权, 王欣正, 陈永辉

2025, 39(6): 939-945. doi: 10.20265/j.cnki.issn.1007-2993.2024-0529

[摘要](7) [HTML全文](4) [PDF 2659KB](1)

摘要:
依托钱塘江北岸海塘安澜工程，提出采用高强水泥砂浆钻孔注浆加固迎水坡护面结构块石替代砌石更换的方案。基于模型试验和数值模拟方法，研究了水泥砂浆在砌石护坡下碎石层中的流动扩散规律，探讨了不同流动度的水泥砂浆其注浆压力、注浆量对浆液流动扩散形态以及整体填充效果的影响规律。研究结果表明：不同流动度的水泥砂浆整体扩散方向以及优势扩散通道相同，均为从注浆口处水平向对称扩散，浆液优先流动到砌石护坡下端，而后向上，但浆液在碎石层中的扩散以及破坏模式会因流动度不同而改变，不同流动度的水泥砂浆对应不同注浆压力和注浆量的破坏值。试验条件下，当浆液初始流动度为400 mm、极限注浆压力为3 MPa时，护坡极限注浆量可达51 kg；当以2 MPa恒定注浆压力时，其浆液流动薄弱区的有效体积充填率能达到83%，接近泵式注浆85%的填充效果，满足规范要求。

2025 年总目次

2025, (6): 945-945.

[摘要](9) [HTML全文](4) [PDF 361KB](0)

摘要:

留言板

当期目录
2025年第39卷第6期

留言板

当期目录 2025年 第39卷 第6期

当期目录
2025年第39卷第6期