岩土工程技术

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2023 年 1 期封面

2023, 37(1): .

[摘要](50) [HTML全文] (21) [PDF 4530KB](74)

摘要:

2023 年 1 期目录

2023, 37(1): 1-3.

[摘要](58) [HTML全文] (18) [PDF 516KB](25)

摘要:

大断面矩形顶管下穿合流污水箱涵变形分析

丁传松

2023, 37(1): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.001

[摘要](77) [HTML全文] (42) [PDF 3822KB](18)

摘要:
大断面顶管施工对周围环境的影响有明显的尺寸效应。当顶管下穿越保护性污水箱涵时，研究总结污水箱涵本体变形及周围土体变形等规律可用于指导调整施工参数，具有重要意义。根据工程实例，分析了在巨型截面顶管下穿越合流污水箱涵过程中箱涵本体竖向位移、箱涵接缝三向位移、周围土体竖向位移、周围土体孔压等数据规律。基于数据反馈采取了多项施工控制技术，克服了施工控制工序难度大、穿越距离小、风险大等困难，积累了宝贵的区域经验。

田湾核电站西边坡抗震稳定性研究

张树轩, 陈立伟, 刘翔宇, 郑轩

2023, 37(1): 7-12. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.002

[摘要](83) [HTML全文] (33) [PDF 11364KB](23)

摘要:
田湾核电站西边坡为核安全相关边坡，在进行边坡的稳定性评价时，地震作用应根据核电厂的极限安全地震动（万年一遇）确定，且边坡稳定性系数需满足核电厂抗震设计规范要求。在深入研究核电站西边坡工程地质条件的基础上，考虑多种计算工况，采用极限平衡法和有限差分法对边坡的稳定性进行了综合评价。计算结果表明，原田湾核电站西边坡整体是稳定的，但在罕见强震作用下存在局部滑移的风险；经削方治理后的田湾核电站西边坡无论处于天然状态还是罕见强震工况下，边坡都是稳定的，不会对核安全相关建筑构成威胁。

双点边角交会法在基坑监测中的应用研究

严伯铎, 王宇平, 马连仲, 孙会超

2023, 37(1): 13-18. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.003

[摘要](75) [HTML全文] (30) [PDF 845KB](22)

摘要:
根据基坑工程特点，提出了一种用双点边角交会法建立基坑水平位移监测的基准点（网），并对工作基点（线）检测计算的一种方法。实际应用表明，该法具有方法简单、作业方便、精度较高的特点，并且能满足基坑工程监测的要求。针对该方法提出一些实际应用建议，可供类似工程参考。

基于DCP的不同固化粉土基层路用性能分析

孙兆云, 王林, 张磊, 付光辉, 高晗

2023, 37(1): 19-23. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.004

[摘要](60) [HTML全文] (30) [PDF 960KB](14)

摘要:
为分析沥青乳液、沥青微粉、无机复合型三种不同固化粉土基层的路用性能，依托黄河冲积平原农村公路项目进行不同结构层的现场动力锥贯入仪（DCP）试验，同时与8%水泥固化粉土基层对比分析。结果表明：沥青乳液、沥青微粉、无机复合型固化粉土基层的贯入度D_d为1.33～1.74 mm/blow，均小于水泥固化粉土结构层的贯入度2.09 mm/blow，其整体固化效果更优。三种不同固化粉土的DCP换算无侧限抗压强度与取芯实测无侧限抗压强度、DCP累积平均贯入度与FWD弯沉之间具有良好的相关性，采用分层计算与累积计算可分别用于单层强度和整体承载能力的快速评价。DCP测试结果还可为黄河冲积平原粉土改良固化路用性能的评价提供数据参考与工程借鉴。

城市地下障碍物精确定位综合探测方法应用研究

吴丰收, 崔然

2023, 37(1): 24-28. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.005

[摘要](171) [HTML全文] (55) [PDF 2353KB](31)

摘要:
城市变迁过程中在地下遗留了大量障碍物，如建构筑物基础、混凝土管道等，为城市现代化建设带来了新挑战。根据城市空间结构独特、干扰源丰富等特征，分析地质雷达、高密度电法、地震映像等物探技术方法在城市地下障碍物探测中的优缺点。通过采用多种物探手段同触探与槽探相结合的综合探测方法，分别对规则和不规则障碍物进行精确定位和定界，为施工设计提供基础保障，解决工程问题。

基于集对分析组合理论的全风化边坡位移预测研究

刘文劼, 黄勇军, 潘世强, 谭鹏

2023, 37(1): 29-34. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.006

[摘要](69) [HTML全文] (30) [PDF 1689KB](23)

摘要:
风化花岗岩边坡位移受多种不确定因素影响，其预测是一个复杂的不确定性问题。以平益高速某风化花岗岩边坡为研究对象，先利用少量位移监测数据建立五种单项预测模型，然后基于集对关系准则定量分析各单项模型预测值与实测值间的集对关系，并通过联系数确定组合权重系数，最终建立了关于边坡位移的组合预测模型，并将预测数据与实测数据进行了对比验证。研究表明，利用集对分析组合理论建立的模型实现了预测信息的优化组合，相对单项模型，组合模型的预测相对误差最大不超过20%，绝对误差平方SSE、标准误差SE等指标偏小，可为边坡动态施工管理提供更加可靠的依据。拓宽了集对分析组合理论的应用范围，也为解决其他类似工程的位移预测问题提供了思路。

深圳花岗岩地区嵌岩桩入岩界面判断探讨

赵杰, 贾少杰, 贾海鹏

2023, 37(1): 35-41. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.007

[摘要](93) [HTML全文] (21) [PDF 1585KB](32)

摘要:
由于受裂隙发育和不均匀风化的影响，导致中等（微）风化基岩面起伏大，软弱夹层和球状孤石普遍存在，嵌岩桩入岩界面的准确判定成为关键，而目前尚未有统一的判定标准和方法。以深圳市花岗岩地区地层特点为背景，依托某高层建筑嵌岩桩工程实例，从勘察与施工角度对嵌岩桩入岩界面判断进行工程经验总结。结合低应变法与现场载荷试验，对承载力要求较高的单桩承载力效果进行了评价。根据试验结果分析，受检桩桩身完整性类别为Ⅰ类，单桩竖向抗压承载力检测值皆达到载荷试验要求最大荷载，满足设计要求。

安哥拉红砂与中国马兰黄土渗透特性对比研究

李硕, 徐青青, 乔建伟, 柳旻

2023, 37(1): 42-46. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.008

[摘要](82) [HTML全文] (22) [PDF 1919KB](19)

摘要:
通过室内变水头渗透试验和现场双环注水试验，测试了安哥拉罗安达红砂的渗透系数。基于试验结果并参考相关文献，对比分析了安哥拉红砂与中国马兰黄土的渗透特性。结果表明，室内试验测得的天然红砂渗透系数为现场试验测试结果的1/8，室内试验测得的压实红砂渗透系数与现场试验测试结果相近。红砂渗透系数的对数与孔隙比正相关，随孔隙比增加而线性增加，工程建设中可按孔隙比估算红砂渗透系数。天然状态下红砂渗透系数约为马兰黄土渗透系数的10倍，且现场试验结果均大于室内试验结果。红砂和马兰黄土均存在水平入渗和竖直入渗，但红砂的入渗距离大于马兰黄土。红砂入渗过程主要为非饱和渗透，而马兰黄土入渗过程主要为饱和渗透。研究结果可为红砂地区工程建设提供参考。

泥石流堆积体隧道支护体系优化效果模拟分析

昝文博, 钟宇健, 王恩波, 钱若霖

2023, 37(1): 47-52. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.009

[摘要](89) [HTML全文] (49) [PDF 58534KB](21)

摘要:
以国道318线林芝—拉萨段娘盖村隧道为工程背景，针对钢架锚喷网支护在泥石流堆积体隧道施工中存在的不足，提出了三条优化措施并建立完全对应的数值模型，对比分析各项优化措施的作用效果。结果表明：（1）三条优化措施对于控制拱顶沉降和周边收敛均是有效的，其作用效果由大到小依次为壁后注浆、锚杆优化和加密双层钢筋网；（2）壁后注浆容易导致仰拱部位隆起变形，应严格控制注浆量和注浆压力；（3）取消系统锚杆后锁脚锚杆轴力增大为原设计的110.3%，初期支护正、负弯矩分布更加均匀，结构受力更加有利；（4）采取双层加密钢筋网后支护弯矩增大为原设计的1.63倍；（5）壁后注浆使得洞室周边更大范围的围岩参与共同承载，支护弯矩和锚杆轴力减小为原设计的67.6%和79%。研究结果可为隧道穿越泥石流堆积区支护方法的选择提供借鉴。

组合推力下管片裂损形成机理及优化控制研究

姚旭飞, 牛晓凯, 孙晓宇, 李明星

2023, 37(1): 53-59. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.010

[摘要](87) [HTML全文] (27) [PDF 2514KB](13)

摘要:
针对施工过程中千斤顶推力作用下管片损伤问题开展研究。以苏州某地铁线路实际情况为基础，建立多环三维有限元模型，对千斤顶推力过大及推力不均综合作用下管片裂损形成、演化规律及损伤分布等进行分析，并提出相应的工程控制措施。研究结果表明：不同推力作用下，管片损伤主要沿着螺栓孔均匀分布，且内弧面损伤大于外弧面，管片的最大损伤因子呈近似线性增大，损伤面积呈非线性增加。当推力均匀分布时，管片损伤主要集中于第1环管片，当出现不均匀推力时，管片损伤会向推力较大侧转移，并逐渐向第2环和第3环管片发展，推力不均使得相同推力下管片裂缝出现的荷载提前约11%。设计施工中可以通过严格控制千斤顶不均匀推力、优化管片设计、实行分段控制等工程控制措施，减少盾构施工阶段管片裂损的形成。

高边坡稳定性评价及治理措施分析研究

刘海亭, 朱有禄, 杨鹏, 聂守智

2023, 37(1): 60-65. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.011

[摘要](188) [HTML全文] (33) [PDF 1646KB](60)

摘要:
以某高边坡工程为实例，根据边坡的基本特征，分析局部滑塌的形成原因，对边坡潜在滑裂面进行综合分析确定，并对稳定性进行定性与定量评价。经边坡治理方案比选论证，最终采用分级刷坡卸载+桩板式抗滑挡土墙+锚索框架梁+截排水+绿化综合治理方案。治理思路充分考虑了桩与锚索的协同作用关系，设计分析了刷坡后潜在滑裂面的变化和剩余下滑力的综合确定，并对桩截面尺寸、桩距进行了优化。研究成果对类似高陡边坡治理有一定借鉴作用。

顺层岩质边坡稳定性分析及加固设计研究

杨逸飞, 孙少锐, 闵望, 喻永祥, 宋京雷

2023, 37(1): 66-71. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.012

[摘要](152) [HTML全文] (35) [PDF 2106KB](47)

摘要:
以南京市栖霞古镇顺层岩质边坡为例，采用极限平衡法和强度折减法对开挖后边坡的稳定性、失稳原因和变形特征进行分析。针对边坡潜在的滑坡问题进行加固设计，模拟不同长度和倾角组合下锚杆加固效果，根据边坡稳定性系数及锚固后边坡位移和应力分布情况，确定锚杆长度7 m、倾角20°为最佳方案，并结合其他加固措施提高边坡的稳定性，分析结果表明，加固后边坡稳定性系数满足规范要求，边坡位移控制在安全范围内，加固设计方案合理可行。

盐穴储气库注采运行对邻近铁路安全影响分析

张幸, 李文斌, 谢楠, 贲建华, 王成林, 黄盛隆, 叶良良

2023, 37(1): 72-76. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.013

[摘要](153) [HTML全文] (37) [PDF 2455KB](16)

摘要:
盐穴储气库作为地下天然气储存的一种主要方式，在我国油气储运行业中的重要作用日益突出。但是由于盐岩的流变特性，在储气库的运营过程中盐穴腔体体积会随着运营年限逐渐减少，从而可能引发地面沉降等一系列环境问题。针对某盐穴储气库建设工程，通过适用盐岩蠕变变形的幂指数模型对储气库运营中盐岩腔引发的地面沉降进行模拟，并对邻近铁路运营可能产生的影响进行分析。分析显示，储气库运行30年后，储气库区域沉降表现为整体的均匀沉降，无明显的地表倾斜，区域最大沉降196 mm，最大纵横向倾斜率未超过0.1 mm/m，储气库群运行所产生的区域地面沉降对铁路的运行无明显影响。

精细化设计理念在边坡防治工程中的应用

张立展, 王笃礼, 王小波, 李姝

2023, 37(1): 77-82. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.014

[摘要](106) [HTML全文] (41) [PDF 3792KB](33)

摘要:
基于北京市房山区某不稳定斜坡，通过对保护对象的需求、现场工程地质条件等的精细调查和分析，确定灾害隐患三处，分别为房后边坡欠稳定、公路路基塌空、院前挡墙垮塌。在充分考虑各处地形条件及住户需求的基础上，应用精细化设计理念，针对房后边坡采用重力式挡墙、截水沟进行治理，针对公路路基塌空采用两级重力式挡墙进行治理，针对院前既有挡墙垮塌采用桩板式挡墙进行治理。探讨总结边坡工程的精细化设计理念，提出“工程安全、施工便捷、造价经济、以人为本、环境友好”的边坡工程精细化设计准则。

钻孔扩底灌注桩承载性状分析

郑金伙

2023, 37(1): 83-88. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.015

[摘要](134) [HTML全文] (52) [PDF 877KB](28)

摘要:
为研究钻孔扩底灌注桩承载性状，对2根不同扩大头形状的钻孔扩底灌注桩和1根等直径钻孔灌注桩进行单桩竖向抗压静载试验，并对其中的扩底桩同步进行桩身应力测试。测试及数据分析结果表明：沉渣及土层软化对扩底桩承载力影响较为敏感，除了直接影响桩端阻力发挥外，还会产生桩侧摩阻力弱化效应；扩大头形状影响孔底清渣效果，桩底高压注浆可消除或部分消除沉渣影响；不同试验桩的同一土层桩侧摩阻力发挥值为非定值；受扩底桩变径影响，同一根试验桩的同一土层在变径处以上3 m范围内桩侧摩阻力较其3 m以上发挥值低15%～40%。试验研究成果可为扩底桩设计与施工提供借鉴与参考。

滨海基坑穿越软土压力型锚杆现场试验研究

李鹏, 曲立清, 王宇, 王殿斌, 聂宁

2023, 37(1): 89-94. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.016

[摘要](85) [HTML全文] (23) [PDF 1291KB](32)

摘要:
青岛胶州湾北岸广泛分布厚层海相沼泽化软黏土，为研究穿越厚层软土时压力型锚杆的适用性，开展了压力分散型锚杆、拉力型锚杆和承压型囊式扩体锚杆的现场对比试验。试验结果表明，压力分散型和承压型囊式扩体锚杆极限承载力离散性较大，难以满足锚杆验收标准；相对于极限粘结强度和局部受压承载力，锚杆成孔曲率导致的锚固体整体失稳可能是穿越厚层软土的压力型锚杆极限承载力不足的主要原因；对滨海基坑工程中穿越软土的预应力锚杆，建议优先采用拉力型锚杆。

黄土地基水分入渗规律试验研究

陈默涵, 罗云海, 王晓燕, 张璇

2023, 37(1): 95-99. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.017

[摘要](90) [HTML全文] (27) [PDF 4860KB](21)

摘要:
土体受水浸湿是导致湿陷性黄土发生湿陷变形的决定性条件，因而研究黄土地基水分入渗规律对解决湿陷性黄土工程问题具有重要意义。分别以陕西洛川黄土塬天然黄土和挤密处理的黄土为研究对象，采用电镜扫描研究其微观结构，采用单环注水试验确定其渗透系数，同时以食用亮蓝水溶液作为土壤水分运移示踪剂，通过开挖剖面直观研究水分入渗的空间分布形态。结果表明，水分以一定的入渗角入渗到一定深度后水平方向开始逐渐收敛，收敛后最终形成类似降水的降落漏斗状，整体入渗剖面呈菱形状，且入渗角度随着渗透系数的减小而增大。

大功率振冲碎石桩处理液化地基应用研究

张凯, 宋克英, 冯科明, 董安鑫, 韩守程

2023, 37(1): 100-104. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.018

[摘要](87) [HTML全文] (40) [PDF 1824KB](23)

摘要:
北京某地铁车辆段占地面积约20 hm²，场地20 m深度范围内的饱和粉细砂②₅层为地震液化层，该液化层厚度约为5 m，液化等级为轻微—中等（局部为严重）。在轨道交通工程中首次应用大功率（100 kW）、疏排振冲碎石桩对液化地基进行处理，检测结果及施工实践表明，该方法既满足地基液化处理设计要求，同时也为后期灌注桩原位施工创造了条件。此外，该工程应用大功率振冲碎石桩与CFG桩组合地基处理方式解决了地基液化和轨道路基工后沉降问题。

连锁桩墙在软土地区深基坑工程中的应用

姚煌, 成怡冲, 王洁栋, 吴才德, 龚迪快

2023, 37(1): 105-110. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.019

[摘要](127) [HTML全文] (38) [PDF 2611KB](23)

摘要:
连锁混凝土预制桩墙是一种兼具挡土和止水功能的创新基坑支护结构。依托宁波软土地区某深基坑工程，总结了连锁混凝土预制桩墙在设计与施工方面的难点与关键技术，并在施工便利性与环保性方面将其与传统钻孔灌注桩进行了对比。结果表明：连锁混凝土预制桩墙具有安全、高效和环保等优点，适用于软土地区基坑工程，是一种值得推广的绿色基坑支护技术。

圆形深基坑环撑刚度计算分析及应用

宋德鑫, 陶俊, 吴忍

2023, 37(1): 111-117. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.020

[摘要](156) [HTML全文] (40) [PDF 3331KB](37)

摘要:
通过圆形基坑实例，推导单个环形支撑的水平刚度系数，提出了圆环支撑刚度系数的简易计算公式，利用其解析解作为支护结构单元计算刚度输入的初始数据，并通过启明星BSC计算软件及迈达斯GTS-NX三维有限元软件计算出的位移和内力及基坑开挖后实测的位移和内力对环撑水平刚度进行反推，并与解析解对比。结果表明：解析解计算出的环撑水平刚度系数较反推计算结果偏大。根据对比分析，对环撑水平刚度系数计算公式进行了修正，修正结果能基本与反推结果吻合，可为今后类似圆形深基坑的设计、施工提供参考。

某邻地铁超大直径圆环撑软土深基坑变形特性分析

乔丽平, 李韵迪, 杨超

2023, 37(1): 118-126. doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2023.01.021

[摘要](104) [HTML全文] (34) [PDF 3022KB](27)

摘要:
以深圳都市茗荟花园（二期）基坑为工程背景，对超大直径圆环撑软土深基坑支护桩侧向变形、地面沉降、支撑轴力等监测数据进行了分析，分析了基坑变形的时空分布特征，探讨了基坑变形与开挖深度、软土厚度的关系，得出下列结论：（1）支护结构的最大变形随着基坑开挖深度的增加而逐步增大，基坑开挖至坑底后，整体变形最大位置位于基坑两侧长边中部采用圆环支撑部位。（2）咬合桩+刚度较大的超大直径环形钢筋砼撑结构应用于软土深基坑中在变形控制及减小基坑工程对周边变形影响等方面均非常有效。（3）随着基坑向下不断开挖，三种方式所反映出的支护结构的最大水平位移量均逐渐增加，但变化幅度有一定的差异。

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2023年第37卷第1期

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