- 周建;陈家琛;刘翔;
劲性复合桩是一种将预制芯桩与水泥土搅拌桩相结合的新型桩基，其中，水泥土厚度作为影响芯桩-水泥土界面剪切性能的关键参数，其作用机制尚未得到充分研究。鉴于相同外表面积下，外接方桩的劲性复合桩的水泥土最小厚度较小，且方桩角点处存在应力集中现象，其性能对水泥土厚度的变化更为敏感，因此，本研究特地选择方桩作为研究对象。通过三维桩-土界面剪切试验，以方形芯桩为研究对象，系统探究了水泥土最小厚度与水泥掺量对芯桩-水泥土界面剪切行为的影响机制。结果表明：界面峰值强度随水泥土最小厚度和水泥掺量的增加而升高，并与水泥土无侧限抗压强度呈线性正相关关系；随着水泥土最小厚度的增加，界面破坏模式由脆性转为延性，残余强度亦随之提高。基于试验数据，提出了界面峰值强度和残余强度的计算公式。通过厚壁圆筒理论，揭示了水泥土最小厚度与无侧限抗压强度对界面强度的影响机理。同时，构建了反映界面弹性-软化-残余三阶段力学行为的剪切本构模型，为劲性复合桩的优化设计提供了理论依据。
2026年02期 v.8;No.155 107-117+127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1108K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 郑文尧;方传峰;郭宁;
钙质砂的物理力学性质独特，在近海工程中扮演着重要角色，研究其剪切行为对确保相关工程结构的稳定性和耐久性至关重要。离散元法（DEM）作为一种高效的数值模拟工具，不仅能够模拟复杂的加载路径，还能揭示颗粒破碎对钙质砂宏观剪切行为背后微观力学机制的影响。传统的碎片替换法（FRM）和粘结小球法均存在不同程度的缺陷。本文采用粘结胞元法，对恒中主应力比（constant-b）条件下的真三轴排水剪切过程进行了数值模拟，研究不同围压水平下，b值对钙质砂剪切行为及微观力学机制的影响，具体分析了宏观剪切行为中的偏应力比、内摩擦角、剪胀特性和相对破碎率，以及微观力学机制中的配位数、滑动接触占比和接触法向玫瑰图的变化趋势。通过与前人研究成果的深入对比分析，揭示了加载路径对钙质砂剪切特性和颗粒破碎效应的影响规律，为构建更优预测性能的钙质砂力学行为本构模型提供了微观力学依据。
2026年02期 v.8;No.155 118-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1392K] [下载次数：216 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 王楠;黄博;凌道盛;曹林峰;
沉积河谷场地在不同来震方向下的动力响应特征对大坝等河谷工程的抗震设计具有重要意义。本文基于无限元人工边界，推导了SV波空间入射下的等效节点荷载公式。通过建立三维梯形沉积河谷概化模型，数值分析了SV波入射角度和沉积河谷几何参数对场地地震响应的影响。结果表明：在空间入射条件下，加速度响应极值出现在斜入射角δ=0°、入射方位角α=90°入射时地表中心的顺河向，各向加速度放大系数最大值的位置随斜入射角增大向背波侧偏移，并随入射方位角增加逐渐靠近河谷地表中心；沉积层厚度增加会增大加速度放大系数最大值，而河谷坡度增加则呈现相反的规律。分析结果可为河谷工程的抗震设计提供参考。
2026年02期 v.8;No.155 128-135+145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1369K] [下载次数：96 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 陈富;
真空预压工艺的现场应用已有40多年，但对真空度沿塑料排水板是否衰减、抽真空作用位置高低对加固效果的影响、地下水位是否下降等问题一直存在较大争议，这主要是因为现有真空预压机理研究不完善。本文系统梳理了现有的4种真空预压机理，并基于负压固结理论，从热力学角度提出了真空预压的完整排水路径机理。该机理由4个分段路径机理组成，分别是从土体内部至塑料排水板的负压固结机理（需考虑温度下降的影响）、塑料排水板处的汽化吸热机理、塑料排水板内水分子竖向移动机理、喷出膜外的液化放热机理。基于真空预压完整排水路径机理对真空预压的3个争议问题进行了解释，得出如下结论：塑料排水板内真空度沿竖向不衰减；真空作用面在塑料排水板的底部和顶部对真空预压效果没有影响；表面硬壳层影响深度以下的地下水位相对标高不下降。
2026年02期 v.8;No.155 136-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1227K] [下载次数：200 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李家祺;梁禄钜;魏新江;
当新建的大直径盾构隧道平行下穿既有隧道时，由于盾构掘进引起的土体松动，既有隧道上方会产生被动土拱效应，其土体应力会增大，影响既有隧道的服役安全。基于此，设计了大直径盾构下穿既有隧道的离散元二维模型，通过大尺寸活动门板下落模拟大直径盾构掘进引起的地层损失，分析开挖结束后既有隧道上方土压力的分布规律。研究表明：在活动门板的下移过程中，既有隧道上方的土体根据运动方向逐渐形成相对松动区与相对静止区，前者的土体竖向应力通过剪切作用转移到了后者中，形成被动土拱效应，该效应会随着深度的增加而增强。根据离散元模拟结果建立了既有隧道上方被动土拱效应理论分析模型，对相对松动区和相对静止区内部的竖向应力分布分别进行理论计算，其结果与离散元计算结果吻合良好，从而验证了理论解的有效性。
2026年02期 v.8;No.155 146-154+168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1389K] [下载次数：184 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 朱思静;马丽丽;顾晓强;郑兴;周赫宸;
本文建立了杭州地区73个深基坑工程的变形实测数据库，通过统计分析方法系统梳理了深基坑施工变形监测关键参数，包括基坑围护结构水平向位移极值、围护结构后地表最大沉降及其发生位置等与基坑开挖深度（H）的关联规律。结果表明：杭州地区深基坑围护结构水平向位移极值平均约为0.27%H（范围为0.05%H～0.95%H）；围护结构后地表最大沉降平均约为0.24%H （范围为0.04%H～0.45%H）。80%案例的围护墙最大侧移发生于开挖面以上；围护结构后地表最大沉降发生位置距围护墙的水平距离平均约为0.73H（范围为0.35H～1.15H），且其与H的比值随开挖深度增加而减小；地表最大沉降与墙体最大侧移之比平均约为0.93（范围为0.15～2.5）。分析还表明，按基坑设计安全等级，采用无量纲化侧移作为控制指标比侧移绝对值更适用于杭州地区。本研究可为该地区基坑监测预警值的确定提供参考。
2026年02期 v.8;No.155 155-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 952K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李宇翔;汪明元;徐晓兵;胡琦;黄星迪;
在预应力型钢组合支撑结构分析中，因其由大量构件拼接而成，除需验算支撑整体变形、稳定性和强度外，还需对单构件及局部节点进行强度分析。整体有限元分析虽可评估支撑的宏观力学性能，却难以准确反映单构件及节点的受力状态；而精细化有限元模型能有效弥补这一不足，可更全面地评估支撑的承载性能，从而为支撑设计优化提供依据。以深圳地铁16号线田心站基坑二期工程为背景，针对该基坑中最不利工况下的预应力型钢组合支撑，开展精细化有限元数值模拟，重点分析各类型构件的承载性能。有限元计算结果表明：该道支撑在竖向平面内呈“U”型变形，在水平平面内呈“S”型变形，整体位移满足基坑控制要求。根据精细化变形计算结果确定偏心距，并以此验算支撑稳定性，所得安全冗余度更贴合工程实际。有限元结果显示，部分构件局部区域因积分点外插出现了Mises应力超过材料屈服强度的数值误差，但构件整体仍处于安全状态，各构件应力水平均满足强度设计要求。综上所述，该预应力型钢组合支撑在最不利工况下具有足够的承载能力与稳定性。
2026年02期 v.8;No.155 169-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 1693K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]