摘要：基坑开挖引起邻近的地铁车站及区间隧道产生附加变形。为有效控制地铁结构的隆起,以天津地区已运营地铁结构两侧贴建的某基坑项目为依托,通过对基坑开挖过程中的实测数据进行整理,分析地铁站体及区间隧道的竖向变形规律,在此基础上利用数值模拟方法对工程实测进行拟合,进而评估地铁结构上方不同堆载强度、不均匀堆载、不同堆载时机以及不同堆载分级等方案对于地铁结构的隆起控制效果及规律。研究结果表明:两侧基坑开挖引起地铁结构的最大隆起变形发生在车站与隧道连接位置附近;随着堆载强度增加,地铁结构的隆起量随之减小,当超过一定强度后区间隧道部分区段将产生沉降;堆载对区间隧道的控制效果比地铁站体更好,但需要提前评估堆载引起隧道变形的安全性;基坑深度增加对相邻隧道变形的限制能力减弱,导致相同堆载强度下隧道的变形幅度更大;不均匀堆载方案可以更精确控制地铁结构变形,有效减缓地铁结构之间的差异变形,但与均匀堆载相比需适当提高加载曲线的最大强度值;在总堆载强度不变情况下,提前进行堆载反压,并且采用分级加载的方式,可以更有效地控制地铁结构的隆起变形。在此基础上提出一些施工建议,使研究成果为今后类似工程的地铁结构隆起变形控制措施提供参考与借鉴。

摘要：深厚淤泥沉积区域的地表堆载会导致地层产生侧向变形,可能对堆载邻近基础设施产生不利影响。以广东省南中高速公路深厚淤泥地层条件为背景,开展了大型现场原位堆载试验,获得了淤泥地层在堆载作用下的深部侧向变形曲线。结合室内试验及原位测试结果,建立了反映原位力学特征的地层数值模型,并利用原位堆载试验实测结果验证了数值模型的合理性。在此基础上采用数值模拟方法详细分析了深厚淤泥地层在堆载作用下的变形以及附加应力分布模式,分析结果揭示地层侧向位移主要是由于软弱土体进入塑性屈服状态并产生持续侧向流动导致,因此在数值模型中建立能够反映原位地层抗剪强度参数与埋深关系的参数分布模式非常重要。通过参数分析研究了地层组合以及堆载大小对地层侧向位移的影响规律,以期为深厚淤泥地区评估堆载填筑工程相关影响提供借鉴经验。

摘要：为了深入探究ABAQUS在真空-堆载联合预压沉降模拟中的应用效果及优化策略,本文通过介绍某大型地基加固工程的概况,详细阐述了土体本构模型的建立过程。在此基础上,利用ABAQUS软件进行了真空-堆载联合预压模拟,并重点分析了模拟过程中的关键参数设置及边界条件的影响。通过对比实际工程与模拟结果,本文提出了在模拟过程中应注意的关键问题和改进方向。研究结果表明,ABAQUS在真空-堆载联合预压沉降模拟中具有较高的准确性和可靠性,能够为实际工程提供有效的技术支持和理论依据。同时,通过合理的参数设置和边界条件调整,可以进一步优化模拟结果,提高工程设计和施工的效率与安全性。

摘要：依托合福(合肥—福州)高铁附近某堆土造景工程,建立土体-桥梁-轨道一体化有限元模型,分析高铁轨道形位变化的单因素敏感性,采用Box-Behnken试验设计和二次回归正交设计拟合轨道形位不平顺的响应面模型。使用Bootstrap法对样本扩大得到土层信息的分布特征,将响应面模型作为结构功能函数,采用蒙特卡罗法进行107次抽样,得到轨道形位变化计算结果的可靠概率。研究结果表明:轨道形位变化对堆载等级和堆载距离敏感度最大,在设定的参数范围内,响应面的预测结果与有限元计算结果的最大偏差为7.53%,响应面模型可以较好地代替有限元计算。该方法可方便地用于获得不同轨道形位限值下计算结果的概率分位,为类似工程轨道形位变化的快速估算提供一条新途径。

摘要：以广东省某高速公路桥梁在不平衡堆土作用下的桥墩偏位为工程实例,为分析结构受力状况并提供病害处置理论数据支撑,开展了堆载作用下的桥墩偏位分析及安全评估研究。依托病害桥墩专项检测工程的支座滑移量和桥墩偏位测量结果,推断桩顶位移,利用有限元软件MIDAS/Civil模拟分析在上部结构恒载和不平衡土压力作用下的结构位移及内力大小,根据规范公式验算墩底截面裂缝宽度和桩基最不利截面裂缝宽度及承载能力。结果表明:1)墩顶位移有限元计算结果与专项检测支座滑移量基本一致,模型能较好地反应结构真实受力状态;2)墩底和桩基最大裂缝宽度超过规范限值,分别为0.398mm和1.218mm,裂缝宽度验算不满足规范要求;3)桩基在偏心压力作用下的正截面抗压承载能力严重不足,无法满足设计要求,需进行加固设计。

摘要：本文以新建路堤下穿高铁32m简支梁桥为例,建立Midas GTS三维有限元模型,总结了路堤下穿引发的高铁桥梁下部结构侧向效应特点;研究了考虑墩梁间摩擦力作用的墩顶侧移。结果表明:路堤下穿会引起桩基“弓形”侧向变形和墩顶侧移;桩底嵌固区段附加剪力和附加弯矩较大;桩顶区段附加弯矩较大;墩梁间摩擦会限制墩顶侧移,实际工程中宜在高铁桥梁上部结构架设完成后进行路堤下穿施工。

摘要：随着城市的快速发展,在既有盾构隧道周边地块的开发利用过程中,进行地面堆载是不可避免的,为评估地面堆载对隧道结构安全的影响,以区间盾构隧道为工程背景,首先,采用等效轴向刚度模型理论计算得出隧道变形界限值;其次,采用ABAQUS数值模拟软件,以隧道下卧软土层为地层条件建立三维实体数值模型,分析不同堆载范围和不同堆载大小对隧道结构纵向变形曲率、环缝张开量以及螺栓应力的影响;最后,将计算结果与隧道变形界限值进行对比,判定结构是否安全,并依此划分隧道的工作状态。研究成果对软土地区盾构隧道的结构设计和安全保护具有重要意义。

摘要：随着城市中建成和运营的地铁盾构隧道越来越多,沿线突发堆载造成的结构病害也越来越常见。本文以某地铁隧道因堆载造成结构变形过大的工程实例为背景,阐述了突发堆载引起的隧道局部沉降的过程;针对该区间隧道上方存在的旧有抗浮盖板,探讨了隧道上方存在的混凝土板是否会在地面堆载时产生额外的不利影响。分析认为堆土没有经过应力扩散就将重力传递到混凝土板上,同时结构板也将荷载直接传递到下卧隧道上,造成盾构隧道结构的应力集中,并通过三维有限元模拟的方法验证了这一观点。最后通过对比分析,为今后同类工程提供相应的借鉴,建议隧道的抗浮设计充分考虑未来可能会遇到的堆载风险,采用安全余量更大的抗浮板加抗拔桩设计。

摘要：为分析桩侧堆载作用下被动桩受力特性,首先在布辛奈斯克(Boussinesq)改进解的基础上推导出堆载作用下地基土体的水平附加应力计算公式,进而得到被动桩基被动侧土压力计算表达式。在此基础之上,从土体的运动和应力传递方式入手,对考虑被动侧成拱的Ito局部塑性变形理论进行改进,从而解得被动桩桩身被动荷载分布。最后,根据考虑轴向荷载P效应影响的三参数非线性弹性地基梁模型建立被动桩桩身弹性段与塑性段的微分方程组,求解过程中应用矩阵传递法结合Laplace正逆变换解得被动桩变形与内力的半解析解,并用试验数据对半解析解进行验证。结果表明,理论解与试验数据吻合较好。

摘要：研究目的:上方堆载是诱发超浅埋地铁盾构隧道过大沉降、过大椭圆度和隧道出现开裂等病害的重要外部因素。本文详细介绍了某盾构隧道在两次堆卸载过程中发生的沉降和出现的隧道病害现象,通过开展隧道病害现状调查,结合隧道沉降和椭圆度监测数据分析,应用三维精细模型分析盾构隧道结构受力及其损伤情况,初步讨论该盾构隧道的结构安全状态。研究结论:(1)盾构隧道沉降规律、椭圆度大小和隧道病害分布规律与隧道上方的两次堆载高度、分布范围以及堆载时间存在显著的相关性;(2)对应于浅覆土3.7 m部位堆土高达6 m的盾构隧道三维精细仿真分析结果表明,环向连接螺栓受力处于弹性阶段,纵向接缝张开量在预警值1 mm内,拱部和道床下方管片出现部分受拉裂缝,仿真结果与现场调查发现的隧道裂缝分布规律基本相吻合;(3)本研究成果可为类似工程控制隧道上方超载和判断盾构隧道结构安全提供参考,并可为后续即将进行的邻近深大基坑设计及施工控制提供基础资料。