岩土工程技术

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2022 年 4 期目录

2022, 36(4): 1-3.

[摘要](106) [HTML全文] (32) [PDF 1171KB](30)

摘要:

2022 年 4 期封面

2022, 36(4): 1-1.

[摘要](52) [HTML全文] (22) [PDF 4545KB](9)

摘要:

水泥土搅拌桩在卵砾石地层的应用研究进展

梁涛, 钟建文, 关岩鹏, 刘晓丽, 高艳卫

2022, 36(4): 259-266. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.001

[摘要](673) [HTML全文] (54) [PDF 842KB](76)

摘要:
卵砾石地层可压缩性低、抗剪强度大，水泥土搅拌桩工法在应用于卵砾石地层时存在若干技术问题。系统总结了水泥土搅拌桩工法在卵砾石地层的应用情况，重点对水泥土搅拌桩应用于卵砾石地层的技术难点及主要的改进措施进行了论述，并分析了各改进方法的作用机理、适用性、利弊等。水泥土搅拌桩在穿越卵砾石地层过程中存在施工效率低下、钻具磨损大、施工质量不易控制等技术难题，目前已有水泥土搅拌桩应用于卵砾石地层的成功案例中主要改进工艺可分为钻进、搅拌、排渣共计三大类别，具体可细化为提高动力机头功率、控制钻头钻压及转速、提高钻具材料强度、改进钻头及搅拌叶片结构形式、使用土体改良剂等措施，必要时可引入引孔换填、冲击破碎等工法辅助施工。但总体上应用成功的案例中，卵砾石地层的颗粒粒径及厚度较小，一般粒径不超过150 mm，且未形成系统性的卵砾石地层特征与机械设备技术参数的匹配方法。搅拌桩设备与卵砾石地层相互作用机理研究等工作亟待深化。

黄黏土地区隧道结构体与土体接触面受力分析

赵江涛

2022, 36(4): 267-270. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.002

[摘要](87) [HTML全文] (24) [PDF 1035KB](19)

摘要:
为研究黄黏土地区隧道支护结构与围岩接触面的力学特性，对接触面进行了基本力学试验和三维数值模拟，归纳分析接触面受力变形发展规律，在此基础上提出了黄黏土地区隧道支护结构与围岩土体接触面的损伤力学本构模型，该本构模型较为切合实际，可为黄黏土地区类似工程提供理论支撑。

竖向分层土质地层盾构支护力上限分析及应用

金成, 吴帆, 孙前伟, 龚秋明, 韩鹏

2022, 36(4): 271-277. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.003

[摘要](102) [HTML全文] (32) [PDF 1555KB](21)

摘要:
为确定地铁隧道中竖向分层土质地层盾构掌子面支护力，基于三维楔形体破坏模式，采用极限分析上限法推导支护力计算公式。在一定约束条件下，利用MATLAB编写粒子群算法求得支护力最优解，与已有文献研究对比，验证其适用性。分析各参数对支护力的影响，结果显示：支护力随土体强度值的增加而降低，随隧道埋深比的增加呈现出先增加后逐渐稳定的变化趋势。当上部土体的内摩擦角大于下部土体时，考虑分层的计算结果大于不考虑分层。以深圳地铁12号线怀福区间土压平衡段为例，支护力的理论计算值与土压力测量值相接近。在该土压力值下，盾构掘进平稳，因此支护力上限法可应用于实际工程中。

干–湿分明条件下降雨诱发滑坡演化过程模拟

周英博, 柴少波, 周秋鹏, 段志强, 王进

2022, 36(4): 278-283. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.004

[摘要](106) [HTML全文] (36) [PDF 2375KB](33)

摘要:
降雨诱发的堆积体边坡地质灾害在我国南方地区极为常见，揭示其失稳演化规律对我国山地丘陵地区的土质滑坡监测预警具有重要意义。基于鄂西地区降雨型滑坡的典型地质概化模型与降雨模型研究，联合采用Geo-Studio软件的Seep/W、Sigma/W模块，从渗流场、应力场及位移场等方面对降雨诱发滑坡的响应过程进行研究，探讨了干湿分明情况下堆积体边坡失稳的演化过程。与未经历长期干旱的边坡相比，经历长期干旱作用可以使得降雨向坡体更深处入渗，基质吸力变化范围更大，降雨引起的坡内土体位移更大。且经历干旱条件时，可明显看到沿着坡脚向上贯通且面积较大的塑性区分布，边坡最终更有可能发生失稳破坏。研究成果在推动鄂西地区边坡滑坡地质灾害的防治理论发展方面具有积极作用。

极软弱破碎富水地层TBM脱困应对方法与措施研究

李晓斌

2022, 36(4): 284-288. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.005

[摘要](73) [HTML全文] (146) [PDF 2892KB](16)

摘要:
某铁路隧道工程平导洞TBM在穿越软弱破碎富水地层时出现涌水溜坍，在地质探测和管棚施工过程中存在钻孔压力过大、泥浆裹钻、孔内喷涌等异常情况，盾尾左侧突发涌水并携带大量泥沙涌出，造成盾体及主梁区域围岩变形，TBM被困，风险极大。为应对现场出现的问题，使TBM快速脱困，采取了超前钻探、注浆加固、高位支洞泄水、安装双速减速机以及超前管棚支护和护盾周边扩挖的方法，最终实现了TBM的安全脱困。这些方法的联合使用，为极端软弱破碎富水地层TBM的施工与险情处理提供了可靠的借鉴方案。

海工大直径开口钢管桩打桩分析与承载性状研究

张召彬, 张开伟, 赵海超, 刘庆宇, 周仕皓

2022, 36(4): 289-294. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.006

[摘要](80) [HTML全文] (28) [PDF 1183KB](19)

摘要:
某电厂码头项目基础桩拟采用大直径开口钢管桩，为获取工程桩设计施工参数进行了工前试桩。试验过程中采用高应变动力测试和静载试验桩身内力测试等综合手段，对不同龄期钢管桩的受力及变形特性进行了综合测试分析。试桩研究得出如下成果：（1）通过统计端阻力占比判定试桩承载类型为摩擦桩；（2）通过观测桩管内外泥面差结合端阻–变形曲线特征判定试桩存在桩端蔽塞效应；（3）静载内力测试显示，随着荷载的不断增大，端阻发挥程度逐级快速增大，摩阻在0～12 m段出现软弱化区域，其余段整个加载过程表现为增强状态；（4）综合后3 m沉桩锤击数–承载力关系曲线和龄期–土体恢复系数关系曲线，得出钢管桩最终承载力的预判公式。

北京密怀顺水源地最高水位预测定量分析研究

孙毅力, 郭晓光, 于鸿坤, 魏宁, 甄振

2022, 36(4): 295-300. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.007

[摘要](82) [HTML全文] (37) [PDF 5784KB](27)

摘要:
通过分析地下水位变化及影响因素，将密怀顺单一含水层结构区域的地下水水位动态特征分为4个阶段：地下水均衡期（20世纪60年代—70年代末），地下水超量开采期（20世纪80年代—2003年）、怀柔应急水源地影响期（2003年—2015年）以及生态补水影响期（2015年至今）。区域地下水的开采及生态补水是造成区域水位变化的主要因素，地下水位的变化具有人工影响的典型性。随着未来水源八厂等水源地进入限产期、怀柔应急水源地进入热备涵养期以及生态补水常态化，由于该地区含水层结构以卵砾石为主，渗透性很大，地下水位会持续快速上升。基于研究区不同时间序列的水位观测数据，通过定量分析方法对密怀顺水源地最高水位进行预测，研究成果可为该地区抗浮设防水位合理确定以及深基坑工程地下水控制提供指导和参考。

不可移动文物展示系统设计与实现

杜文晓, 孙愿平, 陈磊, 陈真, 李士锋

2022, 36(4): 301-304. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.008

[摘要](129) [HTML全文] (27) [PDF 1161KB](18)

摘要:
不可移动文物是重要的文化遗产，因常年遭受风雨侵蚀出现不同程度的损毁，以数字化形式展示、宣传和推广不可移动文物具有重要意义。基于SuperMap及Vue分别开发了PC端和移动端的不可移动文物展示系统，将不同类型的文物信息在统一的地理空间和尺度标准的数字影像地图上进行导览和展示，成为文物宣传、推广、保护的先进手段，为文物管理部门提供真实可靠的数据支持，也为社会公众了解国家文物历史和外出旅游提供便利。

单支点桩锚支护结构设计方法的探讨

许坤坤, 祝彦知, 纠永志, 祁春伟

2022, 36(4): 305-310. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.009

[摘要](145) [HTML全文] (34) [PDF 1403KB](41)

摘要:
为探索合理的深基坑单支点桩锚支护设计方法，兼顾其安全可靠性和经济合理性，以工程实例为分析背景，分别采用静力平衡法、等值梁法、弹性支点法、有限元法对支护桩的内力、位移、嵌固深度、支锚力以及基坑周围地表沉降等进行计算。结果表明：对于支护桩的内力，静力平衡法和等值梁法的计算结果较大，弹性支点法次之，有限元分析法最小；对于支护桩的位移，采用理正深基坑支护设计软件中的弹性法模拟支护桩的变形较差，而采用有限元软件模拟的结果更符合支护桩的实际变形；对于地表沉降量，“理正软件”中的“m”法计算结果更符合实际。

注浆填充技术在采空区地基处理中的应用

靳宝, 蔡冠军, 阎飞

2022, 36(4): 311-316. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.010

[摘要](342) [HTML全文] (73) [PDF 6794KB](48)

摘要:
我国城镇化不断推进，城市建设深入发展，在采空区上开发和建设的需求日益增多。采空区治理具有隐蔽性和不确定性，通过某采空区注浆充填的工程实例，从场地采空区的分布情况、治理方案的比选、施工重点问题的处理等方面对此进行了分析。在此基础上，综合采用多道瞬态面波试验、波速测试等多种物理探测手段，并结合钻探取芯、沉降监测等手段对采空区填充处理效果进行评价。结果表明，该项目注浆充填效果良好，满足设计要求，可为采空区注浆充填治理工程提供参考。

测量数据中粗差的探测与处理

陈磊, 姚培军, 孙愿平, 王兰

2022, 36(4): 317-322. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.011

[摘要](246) [HTML全文] (36) [PDF 547KB](37)

摘要:
利用巴尔达传统粗差检验方法检验剔除出数据中的粗差，并通过稳健估计方法处理含有粗差的数据以及传统平差方法处理剔除过粗差的数据，与加入粗差前的数据处理结果作对比，比较不同粗差处理方法的优缺点。经比较得出：在保证一定迭代计算次数的条件下，稳健估计能够达到抵抗粗差的目的；巴尔达粗差探测在数据中只含有一个粗差的情况下，与稳健估计相比，在满足一定精度要求的前提下，更能保证计算效率；在数据含有多个粗差的情况下，可利用稳健估计方法进行处理。

超前自进式锚杆对断层角砾岩隧道稳定性影响研究

王岩, 任东伟, 李涛, 陈代琨

2022, 36(4): 323-328. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.012

[摘要](42) [HTML全文] (11) [PDF 1973KB](14)

摘要:
对于强风化断层角砾岩隧道，超前支护时易出现卡钻及难以成孔等问题，隧道开挖易引起掌子面坍塌，造成安全隐患。为解决断层角砾岩隧道超前施工难题，结合北京玉渡山隧道自进式中空注浆锚杆超前施工技术的成功应用，阐述了在断层角砾岩隧道施工中自进式中空注浆锚杆代替普通超前小导管作为超前支护的施工优点，并结合现场情况建立了断层角砾岩隧道力学模型对围岩塑性区进行分析。通过分析得出：合理增加断层角砾岩隧道初始支护强度可以一定程度上抑制隧道围岩塑性区的扩展，提升围岩稳定性。针对该情况，通过试验对比确定了自进式锚杆合理的支护参数与注浆压力。并根据掌子面开挖后超前支护效果验证了上述参数的合理性，为同类地层提供参考依据。

玻璃纤维筋锚杆在基坑工程中的应用

王卫, 王海成, 刘志平

2022, 36(4): 329-333. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.013

[摘要](156) [HTML全文] (34) [PDF 1929KB](34)

摘要:
通过工程实例介绍玻璃纤筋作为锚杆杆体在基坑工程中的应用，用玻璃纤维筋代替普通钢筋锚杆或钢绞线锚索，有效解决了刚性结构不能出用地红线和成为永久地障的问题。玻璃纤维筋虽然抗拉强度比普通钢筋高，但杆体间的连接、玻纤筋锚杆的张拉等技术环节尚存在一些问题，导致玻璃纤维筋的抗拉性能不能充分发挥出来。将全黏结玻璃纤维锚杆直接浇筑在冠梁（腰梁）内，不加预应力，避开了由于玻璃纤维连接方式导致锚杆抗拉力很低的缺点。用玻璃纤维筋端部用专用连接器转换为钢绞线，可以实现对玻纤筋锚杆的张拉。

逆作法墩式挡墙在土岩结合深基坑支护中的设计与应用

邓超, 杜应平, 田朋飞

2022, 36(4): 334-339. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.014

[摘要](62) [HTML全文] (25) [PDF 1564KB](24)

摘要:
在山区河漫滩地段，常遇到上部土层相对较薄、强度较低，而下伏基岩强度高、厚度大且分布稳定的地质情况。在该类地质情况下开挖深基坑，当基坑周围环境复杂、放坡空间有限时，采用传统的排桩体系施工难度大、造价高；嵌固深度较浅的“吊脚桩”支护体系也经常由于桩体中上部拉锚受阻而失去适用性。为解决上述问题，结合鄂西北土岩结合深基坑支护经验，提出一种逆作法墩式挡墙支护的设计、施工方法。工程实践表明，逆作法墩式挡墙对此类土岩结合深基坑的适用性较好，计算理论清晰，且具有施工便利、造价经济等显著优势。相关成果可为类似深基坑工程提供技术参考。

细颗粒珊瑚砂、石英砂、黏性土蠕变特征对比研究

李建光, 张其昌, 王笃礼, 王璐, 刘少波

2022, 36(4): 340-344. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2022.04.015

[摘要](52) [HTML全文] (14) [PDF 2028KB](19)

摘要:
珊瑚砂吹填地基主要由耙吸或绞吸吹填的珊瑚砂、珊瑚枝、礁灰岩碎块构成，珊瑚砂颗粒大小不均、分布无规律，颗粒存在棱角和内孔隙，珊瑚砂地基的长期缓慢变形是建构筑物变形控制的重点。通过室内135天的蠕变试验，将细颗粒珊瑚砂、石英砂、黏性土的蠕变特征进行对比分析发现，细颗粒珊瑚砂与石英砂的蠕变特征相似，与黏性土存在明显区别，在较低荷载水平下，细颗粒珊瑚砂地基的长期变形可依据石英砂的研究成果进行估算。

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2022年第36卷第4期

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