摘要：我国现今拥有堤防总长度超30万公里,但管涌型渗透破坏频发,造成极大社会经济损失,故开展管涌细观机理研究对于解决堤防工程安全问题具有重要意义。当前有关管涌细观机理研究主要从模型试验、数值模拟两个方面开展,并且大多从颗粒摩擦系数、颗粒级配和细料含量等角度揭示该细观机理。本文提出一种基于透明土技术、颗粒流模拟联合开展该细观机理研究的方法,并从颗粒间接触力链的细观角度分析颗粒摩擦系数、颗粒级配和细料含量对管涌发生、发展的影响。首先结合PLIF(平面激光诱导荧光技术)与透明土技术自行设计可视化模型试验平台,其次基于MRI(磁共振成像)技术,借助Avzio软件实现对透明土样二维切片的三维重构,然后将重构模型导入PFC^(3D)中并进行相同条件下的颗粒流模拟,通过比对模型试验与数值模拟结果,验证本方法开展管涌细观机理研究的可靠性,最后进行重构模型在不同颗粒摩擦系数、颗粒级配和细料含量条件下的数值模拟,并从力链角度论述各组试验规律。本文可为管涌细观机理研究提供一种置信度高、可行性好的新途径。

摘要：针对南京软土地区某地铁车站深基坑工程出现的超大变形,首先,结合开挖揭露现象和监测信息变化趋势,分析超大变形诱因,并使用灰色关联度分析法展开诱因敏感性分析;其次,根据实测数据建立相关参数弱化模型并展开反分析,验证大变形诱因;最后,依托参数反演结果构建弱化模型系统,评估变形控制效果以及预测基坑后期变形,并利用ABC—BP神经网络方法校验其预测精度。研究结果表明:坑边荷载、围护桩刚度降低、不良土质、持续降水等不利因素叠加会引起软土深基坑产生超大变形;经参数反演得到桩体刚度弱化为设计刚度的82%、软土层弹性模量弱化为地勘参考值的35%、坑边堆载为50 kN/m的参数弱化模型,所得数值分析结果与监控结果吻合度较高;参数弱化模型可准确预测未开挖区域的基坑变形,其结果与ABC—BP神经网络方法所得结果相近。