摘要：本文提出了一个三维非对称边坡滑动方向计算公式.将单轴方法与滑动方向计算公式相结合,建立了基于一个方向力/力矩平衡的三维非对称边坡稳定性分析极限平衡法.应用本文方法迭代计算求得非对称边坡的安全系数和滑动方向,因此消除了假定滑动方向带来的计算误差.此外,还给出了滑动方向迭代初始值的估算方法.静力和拟静力条件下4个典型算例的分析结果证明了本文方法的可靠性和迭代计算的收敛性.工程实例分析结果进一步验证了本文方法的工程适用性.本文提出的方法原理简单、结果可靠,可在边坡工程设计及滑坡治理中推广应用.

摘要：针对增压式真空预压法加固超软土过程中气体运移路径和加固作用机制认识不统一的问题,设计进行探究气体运移路径的增压式真空预压试验和增压式真空预压水平排水板试验。通过对比分析土体排水量、孔隙水压力值、沉降量、十字板剪切强度和含水率等试验结果,得到以下结论:增压式真空预压加固超软土过程中,进行注气操作后气体首先向土体表面方向运移。同时,结合注气操作时的实时孔压变化情况,分析认为注气操作提升土体排水固结效果的主要作用机制为:进行注气操作时,增压气体的上升会带动深层孔隙水向浅层运移,使深层孔隙水在浅层被排水板快速吸收并排出,以此提高深层土体加固效果和整体排水效率。

摘要：浆土应力耦合作用对劈裂注浆浆液扩散规律具有显著影响,砂土劈裂注浆设计应充分考虑这种影响作用.将劈裂注浆视作平面无限域的圆形扩张过程,基于牛顿型本构方程分析了浆液流场变化特征,并将劈裂通道下侧砂层视作半无限空间弹性体,采用弹性力学推导了均布荷载下劈裂通道宽度、浆液压力的分布方程.通过设置不同的浆液黏度、砂土弹性模量参数,深刻揭示了耦合效应下砂土劈裂注浆基本机理.结合郑州地铁某在建工程进行了对比验证.研究结果表明:浆液压力在孔口及远端处急速衰减,而在中间区段呈稳定变化趋势,劈裂通道宽度基本由浆液压力决定,其分布趋势与浆液压力分布趋势相同;浆液黏度、砂土弹性模量是影响劈裂扩散半径的重要因素,黏度和模量均与扩散半径正相关,黏度与劈裂宽度正相关,模量则与劈裂宽度负相关;本文理论计算值与现场开挖实际值偏差12%~15%,基本符合预期要求.

摘要：浅埋盾构隧道施工时开挖面极易发生被动破坏,而大直径盾构隧道开挖面的被动破坏更为复杂。利用极限分析上限法建立浅埋大直径盾构隧道开挖面被动稳定性分析的二维破坏机制,该机制考虑了仓内土压梯形分布和仰拱上方处开挖面局部破坏的影响,并提出开挖面局部被动破坏时的极限支护压力上限解。通过对计算结果的参数分析发现,无黏性土的开挖面极限支护压力是土体有效内摩擦角φ^(′)和归一化无量纲参数埋深比C/D的函数,同时φ^(′)和C/D对开挖面局部被动破坏的起点位置存在影响;而黏性土的开挖面极限支护压力是φ^(′)和C/D以及有效黏聚力c^(′)的函数,但是有效黏聚力c^(′)对极限支护压力的影响要小于φ^(′)和C/D的影响。将本文与已有上限解进行对比,验证了本文所提上限解的有效性,结果表明,本文的上限解能够预测开挖面任意深度处的局部被动破坏的通解,而已有上限解只是假定开挖面发生全局被动破坏的特解。最后,结合实际工程验证上限解的合理性,该计算方法能够合理评价浅埋大直径盾构隧道开挖面的被动稳定性。

摘要：废旧轮胎胎面挡土墙是一种有效利用废旧轮胎的理想途径,但直立的模块式废旧轮胎胎面挡土墙不能承受高强度的地震作用,因而提出格栅条带式加筋的方法提高其抗震性能。根据土-结构动力相似体系,设计格栅条带式加筋废旧轮胎胎面挡土墙振动台试验模型,考虑地震强度、地震波、格栅加筋长度、格栅加筋间距以及墙面坡度的影响,分析胎面墙体与回填料加速度、墙体侧向位移、墙顶表面回填料沉降以及墙背动土压力等地震响应特征,并与无加筋的废旧轮胎胎面挡土墙的振动台模型试验进行对比。研究结果表明:格栅条带式加筋胎面挡土墙的方式显著改善了无加筋状态的胎面挡土墙的地震响应特征,提高了胎面挡土墙的抗震性能,格栅条带式加筋直立式废旧轮胎胎面挡土墙可以作为理想的墙体进行工程推广应用。

摘要：堤坝劈裂灌浆技术是改善堤坝工程内在质量的一项重要技术措施,然而目前对该技术浆液在坝体内的渗透固结机理尚不明确,无法对灌浆后坝体的防渗效果进行有效地评价。为此,假定施工工艺其他条件不变的情况下,针对灌浆孔间距布设与劈裂灌浆防渗实际效果之间的相互作用规律,基于大型有限元数值计算方法,采用Mohr-Coulomb Hardening本构模型,通过布设不同间距灌浆孔的流固耦合计算,研究了堤坝劈裂灌浆过程中浆液所产生的孔隙水压力、堤坝应力应变等分布规律,揭示了堤坝劈裂灌浆浆液在土体内渗流固结机理,探讨了其对坝体稳定性的影响,评价了灌浆效果。

摘要：针对复合形法全局搜索能力不强以及对复杂的优化问题出现"最坏点映射失败"现象几率较高的局限性,将混沌优化方法和复合形法进行耦合,提出了基于混沌的改进复合形法。该方法充分利用了混沌运动的内在随机性、遍历性以及对初始条件敏感性等运动特性,通过引入混沌变量构造初始复合形、采用混沌序列生成映射系数初值以及加入混沌扰动处理映射失败等改进措施来提高全局搜索能力和降低映射失败的几率;编制了相应算法程序,并应用于冶勒沥青混凝土心墙堆石坝土体参数的反演分析。结果表明,该算法合理,收敛性和稳定性较好,收敛速度较快。

摘要：基于大量室内试验结果,系统分析高原湖相泥炭土一维固结特性,探讨取样深度、固结压力p、加荷比R、加荷方式和预压荷载等因素对固结系数Cv的影响及机制。试验结果表明:泥炭土重塑和原状样Cv均满足随p增大而迅速减小之后趋于稳定的规律,和普通黏性土差异较大;经过预压的泥炭土,当预压荷载≤100 k Pa时,其Cv-p关系和未预压样基本一致;预压荷载>100 k Pa时,Cv较未预压样大幅度减小,并且随着p的增大,Cv变化不大;当固结压力p>200 k Pa后,所有经过预压土样和未预压样的Cv值大小相近。分析表明:原状样结构性不显著是造成泥炭土固结特性的主要原因;固结压力作用下,泥炭土经历了从多孔隙状态至相对密实状态的转变。

摘要：膨胀土化学改性是化学岩土工程中的一项重要课题,受到广大岩土工程师的重视。结合云南某高速公路路堤工程,采用一种阳离子改性剂对膨胀土进行化学改良试验,探讨了改性剂的改性机理和效果。结果表明:改性剂可以彻底改变膨胀土的亲水性、胀缩性,降低自由膨胀率,大大改善膨胀土的颗粒级配、强度特性、水理特性等物理力学性质。改性后的膨胀土黏粒减少,粉粒增多,孔隙明显减少,结构更加致密,改性剂的"团聚"、"凝胶"效果显著。改性后的膨胀土干密度随含水率变化较小,水稳性提高,可以满足设计施工要求,降低了工程造价,可见该改性剂对膨胀土的工程性质有很大程度的改善。

摘要：为分析基坑支护结构在不确定性因素影响下的优化设计,针对土层参数大、小样本信息采用响应面法对基坑支护结构进行可靠度优化分析。由于土层参数c、φ间存在一定的互相关性,因此在优化分析中考虑了互相关性的影响;并采用响应面法对原设计及确定性优化设计进行了风险分析。结果表明,小样本条件下,是否考虑互相关性时,其优化结果与原设计相比,每延米土钉总长度可减少20.97%~32.58%;大样本条件下,是否考虑互相关性时,其优化结果与原设计相比:每延米土钉总长度可减少20.97%~35.01%;大、小样本条件下,考虑互相关性时比不考虑时每延米土钉总长度减少15.24%~17.76%,优化效果明显。