地基处理

原位测试专栏

  • 水域工程地基井下式孔压静力触探(CPTU)测试与分析方法

    杜宇;刘松玉;

    近些年,随着大型海上工程和风电工程的快速发展,水域静力触探作业深度要求不断提高,井下式孔压静力触探试验作为新型海上静力触探作业方式,正得到日益广泛的应用。但由于其采用了钻探清孔与静力触探交替式作业方式,其原始数据需要经过不同修正后才能进行解译应用。本文首先介绍了井下式孔压静力触探的设备与测试过程,接着阐述了井下式孔压静力触探测试过程中探头的数据记录过程,并重点论述了交替式作业方式的3种原始数据修正方法,通过在福建某海上风电项目中对比后发现,经过修正后的井下式孔压静力触探数据与海床式孔压静力触探数据一致性较好,说明该修正方法可以提高井下式孔压静力触探的数据质量。

    2025年04期 v.7;No.151 319-326页 [查看摘要][在线阅读][下载 1203K]
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简讯

  • 中国技术市场协会地下空间及地基处理专业委员会(筹)公开招募会员启事

    <正>中国技术市场协会是经民政部批准登记注册的具有独立法人资格的全国性行业社会团体,行业主管部门是工业和信息化部,旨在促进地下空间开发及地基处理领域的技术创新、成果转化与产业协同发展。为凝聚行业力量,推动标准制定、成果评价、技术推广及人才培训等工作,中国技术市场协会地下空间及地基处理专业委员会(筹)现面向社会公开招募会员,以共促中国技术市场高质量发展。

    2025年04期 v.7;No.151 326页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K]
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  • 岩土工程西湖论坛(2025):岩土工程勘察技术及工程应用(一号通知)

    <正>岩土工程西湖论坛(2025)拟定于2025年10月17—19日在杭州花家山庄召开。随着城市化进程加速、基础设施建设规模扩大以及“双碳”目标的提出,岩土工程勘察作为工程建设的基础性环节,正面临更高要求。传统勘察技术逐渐向数字化、智能化、绿色化方向转型,新一代技术手段的融合应用为复杂地质条件下的工程建设提供了科学保障。新时代岩土工程勘察技术的革新,不仅是工具层面的升级,更是工程思维与模式的转型。

    2025年04期 v.7;No.151 383页 [查看摘要][在线阅读][下载 396K]
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理论研究

  • 基于TOPSIS的电力管廊矩形顶管机选型案例分析

    张琳妮;王金利;薛冰;

    大断面矩形顶管作为一种非开挖技术,能最大程度降低施工对周围环境的影响,被广泛应用于地下过街人行隧道、地铁出入口和地下综合管廊的建设。矩形顶管机的选型对工程的施工效率和安全性具有重要影响。在选择顶管机时,需综合考虑多种因素,如施工环境、土质条件、工程规模等。本文以济宁电力管廊工程为例,针对矩形顶管机的选型问题,提出一种基于TOPSIS算法的综合评价方法进行多目标决策分析,从而确定最优选型方案。更具体地,采用五级标度赋值法和熵权法分别确定各评价指标的主客观权重,利用最小二乘法得到综合权重,确保权重分配的科学性和合理性。在本文工程背景条件下,泥水平衡式顶管机具有最佳适应性,刀盘形式为偏心轴式刀盘。本研究为类似工程的顶管机选型提供了有价值的参考,可确保施工过程高效、安全。

    2025年04期 v.7;No.151 327-334页 [查看摘要][在线阅读][下载 677K]
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  • 饱和软黏土正常固结后在振动荷载作用下再固结的室内试验初探

    夏凡;夏唐代;王子豪;徐日庆;

    经典土力学固结理论认为,路基路面静荷载作用下饱和软黏土地基主固结完成后沉降缓慢,并趋于稳定。然而,在实际工程中,当路基路面上作用振动荷载时,地基还会继续产生较大的沉降,这是经典土力学固结理论无法解释的现象。本文提出了饱和软黏土在振动荷载作用下再固结的概念,以及再固结的研究方法。通过室内试验从宏观上研究饱和软黏土的再固结现象,提出了等效压力比的概念,以描述再固结的显著程度。试验表明,饱和软黏土的再固结现象非常明显,与正常固结压力、振动荷载大小及振动频率有关。这种研究方法可为公路、海堤和机场等交通工程的软基工后沉降研究和设计提供参考。

    2025年04期 v.7;No.151 335-344页 [查看摘要][在线阅读][下载 634K]
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  • 循环荷载下石英砂长期动力特性试验研究

    陈洋;丁智;何绍衡;

    实际工程中的K0固结土体在上部循环荷载作用下将持续积累塑性变形,进而引起地基显著的不均匀沉降。为此,需要充分了解循环荷载对其长期动力特性的影响,以确保整体结构的稳定性。本文对江源石英砂开展了不同频率(f)、孔隙比(e)和初始平均有效应力(p′0)条件下的排水循环三轴试验和弯曲元测试,综合探讨了石英砂的长期轴向变形特性以及循环加载前后小应变剪切模量(G_(max))的变化规律。结果表明:f、e和p′0的增加均会加剧石英砂轴向应变的累积,并且这种对轴向变形的加剧效应和安定性行为的扰动程度与循环应力比(ζ)大小成正比;石英砂的G_(max)在循环加载后存在不同程度的提升,试样越松散,G_(max)提升越明显,而在高p′0条件下的试样,其循环加载前后G_(max)的差异相较于低p′0条件下更小。本文的研究成果有利于运营期内交通基础设施的服役性能维护和长期沉降控制。

    2025年04期 v.7;No.151 345-353页 [查看摘要][在线阅读][下载 1510K]
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  • 组构各向异性对砂土循环安定/棘轮应变累积特性的影响试验研究

    栗文珂;

    大次数长期交通荷载作用下铁路路基的沉降预测是一个较为关键的问题。由于路基下方不同位置处的土体单元在加载方向和组构方向上存在差异,采用各向同性的模型进行预测时,存在不可忽视的偏差。尽管颗粒材料的机械响应很大程度上取决于其内部各向异性结构(组构)和加载方向之间的相互作用,但现有的大次数循环试验数据集中并未明确考虑这种耦合效应,导致组构各向异性对大次数循环应变累积的影响机制尚不明确。本文提出一种可制备具有任意初始组构方向的三轴试样制样方法,开展了考虑不同加载方向和组构方向之间相互关系的砂土排水循环试验,并考察了不同的循环幅值和相对密实度的影响。试验研究发现:当组构取向显著偏离荷载方向时,大次数循环应变累积行为会发生明显的变化(从安定到棘轮);当荷载幅值较大时,随着加载和组构方向之间夹角的增加,大次数循环应变累积行为会从循环安定效应转变为循环棘轮效应,300次循环后轴向应变累积值增加75%;而当循环幅值较小或者相对密实度较大时,无论加载和组构方向之间的夹角如何变化,试样的应变累积始终表现出循环安定效应。

    2025年04期 v.7;No.151 354-359页 [查看摘要][在线阅读][下载 1096K]
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  • CO2咸水层封存数值模拟定量表征——以西江油田为例

    陶中毅;张锦涌;洪义;李琦;宣涛;高波;

    在当前全球气候变化和环保压力加大的背景下,CO_2封存工程作为切实有效的减排工程手段,引发了广泛关注。海上咸水层具有分布广泛、储量巨大等特点,逐渐成为碳封存研究的焦点。为探究咸水层CO_2封存的基本规律,本文选取了西江油田场地作为靶区,基于TOUGHREACT数值模拟软件,研究了场地参数取值对CO_2迁移规律及长期封存机理的影响。结果表明,在迁移规律方面,孔隙度、渗透率、储层温度和压力等参数都对CO_2羽流迁移距离有明显影响,这意味着在实际进行CO_2封存时,需要足够重视这些参数的测量,以确保封存的安全性和效率。同时,在长期封存方面,场地绿泥石含量对矿化封存量有明显影响,因此,实际工程中可能需要重点考虑场地的绿泥石含量,选取绿泥石含量较高的场地区域,以提高矿化封存的效果,从而实现更有效的长期封存。

    2025年04期 v.7;No.151 360-367页 [查看摘要][在线阅读][下载 1405K]
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  • 基于域分解多尺度方法的静压桩砂土贯入过程模拟分析

    肖腾;曹奕;王俊伟;郭宁;杨仲轩;

    本文基于一种新颖且节省计算资源的域分解多尺度分析方法,即耦合离散元-有限差分法(DEMFDM),模拟了桩单调静压贯入砂土中的过程。DEM-FDM的基本思想在于将求解域分为两个部分,即特殊区域和一般区域。其中,采用DEM模拟靠近桩的特殊区域,用于处理该区域的大变形及复杂的砂土力学行为;而用FDM模拟远离桩的一般区域,并采用简单的砂土本构模型提高计算效率及收敛性。通过模拟三轴压缩试验并结合试验数据,分别确定了DEM域的接触模型参数和FDM域的本构模型参数。通过将数值模拟获得的锥尖阻力、砂土中的径向应力与高质量模型试验及其他数值模拟结果进行对比分析,进一步验证了耦合DEM-FDM模拟桩贯入大变形问题的可靠性,研究获得的桩贯入引起的桩侧应力场分布特性,可为桩土相互作用机理研究以及静压桩承载力设计理论与方法的完善提供依据。

    2025年04期 v.7;No.151 368-376页 [查看摘要][在线阅读][下载 1251K]
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工程应用

  • 基坑变形自动化监测及预测模型融合技术研究

    夏霄;朱佳明;姜炳楠;黄山;龚晓南;俞建霖;胡海波;过锦;

    为研究基坑变形自动化监测及预测模型融合技术,本文基于实测工程项目,在现场试验中采用自动化监测专用设备,实现了深层水平位移的自动化监测。在此基础上,采用K近邻算法(KNN)和随机森林(RF)两种机器学习算法对采集的监测数据进行预测建模。研究结果表明:自动化监测设备可以较好地完成深层水平位移的监测,自动化监测技术的应用极大地提高了基坑监测的效率,保证了基坑施工的安全。RF算法对本基坑监测数据的预测比KNN算法更加准确,后续可将RF算法程序导入到自动化监测系统中,实现水平位移的提前预测与动态校准。本文旨在探讨基坑变形自动化监测技术与预测模型融合方法的初步应用,以期为相关领域研究提供借鉴。

    2025年04期 v.7;No.151 377-383页 [查看摘要][在线阅读][下载 1286K]
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  • 滨海砂层场地桩锚支护基坑事故分析与处理

    刘峰;肖文海;顾问天;

    某滨海砂层场地的桩锚支护基坑在开挖到底约2个月后,围护桩顶水平位移超过预警值,虽经应急处置,仍导致部分支护段锚索的锚头崩脱、围护结构严重变形并濒临倒塌的事故。介绍了基坑地质条件、支护方案、结构变形预警情况、事故发展过程、抢险加固措施及后续处置工作。分析了事故发生的多种因素并总结了经验教训:特殊条件下的基坑设计应综合考虑各种因素,必要时加大安全储备,开展专项设计方案论证;锚索施工(特别是复杂地质条件)应选用有成熟经验且熟悉当地地质情况的施工队伍,并严格控制施工质量;提高监测设备质量及技术水平,确保数据准确可靠;参建单位(特别是建设单位)在施工和应急处理时,应提高管理水平,杜绝侥幸心理,坚持“安全第一”原则,而非以经济成本为导向,及时开展应急抢险处置;应急处置及抢险过程中,设计单位作为工程技术方面的核心支撑力量,应提高准确判断基坑变形发展趋势的能力,加强现场踏勘,及时果断制定科学合理的应急抢险方案并确保落实到位。

    2025年04期 v.7;No.151 384-391页 [查看摘要][在线阅读][下载 1619K]
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  • 不同支护类型的基坑开挖对邻近地铁车站隧道的影响分析

    丁天;毛志童;胡凤超;叶帅华;丁林钊;张小宁;

    随着城市化进程的加速和城市人口的不断增长,地铁作为一种主要公共交通工具,被广泛用于缓解城市交通压力。然而,地铁周边的基坑施工可能引发地铁既有结构的位移与变形,影响其安全运营。基坑支护结构的合理选择对基坑施工及周边环境的安全至关重要。本文结合实际工程案例,采用有限元分析软件Midas GTS NX,研究了不同支护类型(排桩+锚索支护和双排桩支护)对邻近地铁车站隧道的影响。通过三维数值模拟与模型验证,分析了基坑开挖引起的隧道(水平、竖向及环向位移)与车站(水平、竖向位移)的变形规律。研究结果表明,基坑开挖过程中的支护类型与施工方案显著影响地铁隧道的水平和竖向变形,为类似工程提供重要的参考价值。

    2025年04期 v.7;No.151 392-402页 [查看摘要][在线阅读][下载 1163K]
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  • 往复潮流作用下九堡大桥桥墩局部冲刷试验研究

    李睿;陈斌;严向军;王城泉;万罗为;

    九堡大桥是钱塘江上首座全组合结构跨江桥梁,因常年受往复潮流的冲刷作用,桥梁安全受到影响。本文基于九堡大桥建桥前的勘测资料以及建成后的桥墩冲刷实测数据,利用水槽模拟钱塘江往复潮流作用,开展不同流速和水深条件下主桥桥墩局部冲刷的缩尺模型试验研究。研究发现:桥墩局部冲刷坑的演化过程显著受到墩身和承台阻流效应影响,该类型桥墩冲刷坑从迎水面两侧开始发展,逐步扩展至桥墩中部及两端区域,最终形成与桥轴线对称分布的形态;冲刷坑的深度和范围均随流速和水深的增加而增大,但流速的影响更为显著;利用基于钱塘江入海口研究提出的桥墩局部冲刷预测公式,对试验工况进行计算,对比发现该公式运用在低桩承台桥墩时会产生过度保守偏差。本文研究成果可为钱塘江上桥梁的冲刷防护提供重要参考。

    2025年04期 v.7;No.151 403-410页 [查看摘要][在线阅读][下载 1080K]
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  • 基于静力触探试验(CPT)浅析夯实过程中砂土的密实度变化

    姜记冰;雷胜全;白云鹏;梅广冬;吕立锐;

    松散砂土地基常采用强夯法进行处理,通常采用“先强夯、后碾压”的施工工艺以提高砂土密实度、强度及抗液化能力。然而,强夯处理效果受地下水、砂土级配、黏粒含量等多因素影响,作用机制较为复杂。本文以南通某强夯地基处理工程为例,通过对比分析不同工况下砂土密实度变化规律,发现静力触探试验具有直观可靠、精度高、成本低等显著优势。研究结果表明:砂土在夯实过程中密实度不会持续增长;地下水与夯击耦合作用会导致密实度降低;初始强度较高的砂土可压实性较差;单位夯击能的增加对密实度的提升效果有限。基于上述发现,建议类似工程可优先考虑采用振动碾压法进行地基处理,该方法在大面积砂土地基处理中较传统强夯法具有能耗低、环保性好的优势。本研究所得结论可为相关工程实践提供有益参考。

    2025年04期 v.7;No.151 411-418页 [查看摘要][在线阅读][下载 1318K]
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  • 嵌入破碎状软岩预制桩的施工与设计参数研究

    邵帅;

    强风化软岩通常具有岩体破碎、浸水软化的特性。预制桩入岩能力有限,加之软岩强度的显著各向异性以及地下水渗透的软化作用,均会显著降低桩基承载力。目前,针对嵌入破碎状软岩的预制桩,尚缺乏系统的承载力研究和完整的静载试验数据支撑,导致勘察设计参数取值依赖经验,主观性较强,承载力估算主要依赖规范中的经验参数法,难以基于物理力学指标进行量化分析;此外,施工方案的合理性也因缺乏依据而受限。本文依托某软岩地区工程试桩案例,通过优化桩身结构、控制贯入度,探究预制桩的入岩能力和承载力发挥特性,提出了合理的施工控制方法和承载力评估方案,该研究成果有望为预制桩在类似地层中的工程应用及理论研究提供有益参考。

    2025年04期 v.7;No.151 419-424页 [查看摘要][在线阅读][下载 964K]
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  • 《地基处理》征稿简则

    <正>《地基处理》于2019年2月28日被国家新闻出版署正式批准为公开发行刊物(CN 33-1416/TU,ISSN 2096-7195),由浙江大学主办,中国工程院龚晓南院士担任主编。《地基处理》于1990年10月创刊(国际同类刊物Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Ground Improvement,1997年创刊),自创刊起一直得到卢肇钧院士、周镜院士、黄熙龄院士等很多岩土工程界前辈和大师们的帮助和支持。三十多年来,《地基处理》在我国岩土工程学术界和工程界形成较大影响力,极大地推动和促进了我国地基处理技术的发展和地基处理工程技术人员的成长。

    2025年04期 v.7;No.151 314页 [查看摘要][在线阅读][下载 310K]
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  • 欢迎订阅《地基处理》期刊

    <正>《地基处理》为双月刊,全年出版6期,国内统一连续出版物号CN 33-1416/TU,国际标准连续出版物号ISSN 2096-7195,CODEN DCIHA8,每期定价38元,全年定价228元(含邮寄费)。《地基处理》由浙江大学主办,教育部主管,浙江大学出版社有限责任公司出版,中国工程院龚晓南院士担任主编。主要刊登国内外地基处理及岩土工程其他方面研究新理论、新成果、新技术,旨在促进学术交流、推动成果转化、推广先进技术、提高我国地基处理水平。主要栏目有:理论研究、工程应用、新装备新工艺、一题一议、讨论和简讯等。

    2025年04期 v.7;No.151 316页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K]
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