地基处理

理论研究

  • 软土夹层对钻孔灌注桩抗拔侧摩阻力发挥的影响研究

    韩同春;施展斌;汪全震;令狐知博;余锦地;

    作为抵抗上拔力的构件,抗拔桩在地下结构工程中应用广泛。抗拔桩通过桩侧土层提供的侧摩阻力保证结构稳定性,其中软土夹层对桩侧摩阻力发挥的影响机制亟待深入研究,这对抗拔桩的承载性能至关重要。通过对杭州典型软土夹层分布区抗拔桩的现场测试数据分析,结合数值模拟,研究了钻孔灌注桩上拔过程中软土层对其承载力发挥的影响。结果表明:(1)一方面,软土层本身物理力学性质差,侧摩阻力较低;另一方面,软土层也对上下相邻的硬土层侧摩阻力产生影响。(2)基于模拟研究,提出了软土夹层检测中侧摩阻力曲线的绘制建议,该成果可为正确评估软土夹层条件下钻孔灌注桩的抗拔承载力提供帮助。(3)随着软土夹层深度的增加,其侧摩阻力骤降幅度增大,导致抗拔桩的极限承载力逐渐降低;然而,软土夹层深度对抗拔桩上拔量的影响相对较小。

    2026年01期 v.8;No.154 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1550K]
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  • 冬季工况下静钻根植地热能源桩的原位试验(英文)

    PAN Weijie;FANG Pengfei;XIE Xinyu;ZHANG Rihong;YAO Yanming;ZHU Dayong;

    采用地热能源桩(GEPs)的主要目的是高效利用地热能,以满足建筑物的供暖与制冷需求。然而,与传统基础桩相比,常规地热能源桩的施工安装过程较为复杂、不够便捷。静钻根植地热能源桩(PGP GEP)是一种用于简化安装工艺的创新技术。现有关于常规地热能源桩的原位试验研究多集中于夏季工况。为此,本研究在冬季条件下开展了一项静钻根植地热能源桩的原位试验,以分析其温度变化特征及热力学响应特性。结果表明,桩体平均温度降低了5.1°C,且沿桩长方向总体呈现出“两端温度较高、中部温度较低”的分布趋势。在力学响应方面,由于桩端受到较强约束,其轴向应变观测值小于桩身中部,而桩端由温度变化引起的轴向力则显著高于中部。

    2026年01期 v.8;No.154 13-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K]
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  • 多因素影响下落石峰值冲击力模型试验研究

    胡杨;孟志刚;朱大勇;凌道盛;

    为探究垫层特性、落石质量、碰撞速度及落石形态等因素对碰撞冲击力峰值的影响,本研究开展了系统的自由落体冲击试验。试验中设置了3种落石形态(球体、条状、立方体)、3种冲击速度(3.1 m/s、3.9 m/s和4.4 m/s)、3类垫层(黏土、碎石土、砂土)及3种落石质量(38.9 g、250.1 g、577.1 g),并采用国内外多种冲击力理论模型与试验结果进行对比分析。结果表明:落石的质量与冲击速度是影响冲击力峰值的主要控制因素,尤其在碎石土及砂土垫层中,质量的影响更为显著;落石形态与垫层的物理特性同样对冲击力峰值具有重要影响,且在不同垫层中,形态影响的强度基本一致。此外,随着垫层弹性模量的增大,落石的峰值冲击力呈上升趋势。通过与理论模型的对比发现,瑞士公式以及何思明提出的弹塑性力学公式均与实测数据吻合较好,误差约为10%~20%;而国内规范公式的计算结果更接近平均冲击力,导致其预测值偏低,且误差较大。

    2026年01期 v.8;No.154 24-32+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1531K]
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  • 考虑主应力初始偏转的珊瑚砂定向剪切试验研究

    张立雪;刘雷;孙哲;李佩佩;潘坤;

    为探究初始静偏应力和主应力方向角对珊瑚砂在定向剪切条件下的变形与强度特性的影响,本研究利用GDS空心圆柱扭剪仪,对珊瑚砂和福建砂开展了一系列不同固结条件和大主应力方向角下的不排水定向剪切试验,从有效应力路径、应力-应变关系及强度特性等方面对饱和砂土的力学行为进行了对比分析。结果表明,固结条件与大主应力方向角α_0对试样的有效应力路径有显著的影响。相较于等向固结,初始偏转条件下两种砂土试样在剪切初期的剪缩现象均有所减弱,且不同大主应力方向角α_0下,相变点后有效应力路径的斜率随偏应力增长呈现明显差异。此外,砂土各应变分量的发展趋势也存在显著差异。在初始偏转条件下,随着大主应力方向角α_0的增大,砂土强度呈先降低后升高的趋势,该趋势在珊瑚砂中更为显著,表明其相较于福建砂具有更强的各向异性。

    2026年01期 v.8;No.154 33-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1389K]
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  • 分级真空压力对水平排水板真空预压联合堆载法处理疏浚淤泥影响试验研究

    谢彬;朱炯杰;王龙;叶瑞珑;符洪涛;李校兵;蔡瑛;

    真空预压法因其经济、便利的优点,被广泛应用于疏浚淤泥等软土地基的处理。通过联合堆载和水平排水板等方法,可以进一步提高预压荷载、减少真空固结时间。然而,排水板的淤堵问题,会导致真空预压的加固效果不佳。为此,本文提出水平排水板真空预压联合堆载法处理疏浚淤泥地基,并通过设置分级真空压力以缓解淤堵,提高加固效果。为明确分级真空预压对该联合法固结效果的影响,本研究通过室内模型试验,对比分析了不同分级真空压力下,纯真空预压与真空-堆载联合预压的固结特性。试验结果表明,分级施加真空压力能有效缓解土体淤堵。在相同堆载压力下,真空压力的分级梯度越大,产生的沉降量与排水量也越大,处理效果更优,且土体强度的提升更为均匀。此外,施加堆载压力有助于加快排水速率、增大最终沉降量,从而进一步提升处理效果,且对浅层土体强度的增强作用尤为显著。上述研究结论,可为水平排水板真空预压联合堆载法在疏浚淤泥处理中的推广应用提供参考。

    2026年01期 v.8;No.154 40-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1423K]
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  • 移动重型卡车荷载下软土地基动应力响应分析

    史介;彭辉;刘鑫;顾晓强;徐伟忠;刘祥龙;

    以上海洋山港水公铁集疏运系统工程为背景,针对重型卡车行驶引起地基的动应力响应问题,采用1/4车辆模型计算分析不同路面不平顺条件下车辆的激振力,并通过子程序在动力有限元分析模型中实现了动态移动荷载的施加,最终建立了移动车辆-道路-地基的动应力响应计算模型,探究了路面不平顺、载重和车速影响下地基竖向动应力的分布规律。结果表明:路面不平顺激励下的车辆荷载会引起地基中较大的竖向动应力,路面越粗糙,竖向动应力越大,路基工作区深度越大;载重的增加会显著提高地基中的竖向动应力,在较深的范围内引起较大的响应;车速提高仅小幅度引起竖向动应力的增加,但对路基工作区深度几乎没有影响。因此,工程设计和道路管理时需严格控制路面的平整度和车辆载重,以减小路基动应力及影响深度,从而延长道路的使用寿命并提高行车的安全性。

    2026年01期 v.8;No.154 49-55+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1371K]
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工程应用

  • 超高压喷射注浆技术对比与工程应用研究

    李青;王卫东;常林越;

    随着城市地下空间开发不断向深层化、大型化方向发展,传统高压旋喷桩受限于注浆压力与成桩深度,难以满足深大基坑变形和承压水控制的要求。超高压喷射注浆技术通过喷射压力超过40 MPa的水泥浆液,实现对深层土体的有效切削,可形成直径更大、连续性更优的水泥土加固体,从而提升其承载与防渗性能。本文首先阐述超高压喷射注浆技术的成桩机理,进而系统对比RJP、MJS和N-Jet 3种主流超高压喷射注浆工法在工艺原理、成桩性能、环境影响及地层适应性等方面的差异,同时结合相关工程案例,重点研究了MJS工法桩施工对紧邻百年历史建筑的影响,并分析了N-Jet工法桩超深帷幕在承压含水层中的应用效果。研究结果表明:RJP与MJS工法适用于中浅层土体加固和地下水控制,其中MJS工法具有地内压力主动控制功能,可将距离4 m处百年历史建筑的基础隆起控制在4 mm;N-Jet工法在复杂高承压水地层中具有更好的适用性,在上海地区60 m的第I承压含水层中可形成有效隔水帷幕,降低承压降水的环境影响。本文研究成果可为超高压喷射注浆技术的工程选型和设计应用提供重要参考与实践依据。

    2026年01期 v.8;No.154 56-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1546K]
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  • 某复杂地层遗址保护防渗墙渗漏的检测和加固

    刘晓燕;马永华;李瑛;童星;刘兴旺;

    为防止地下水侵蚀遗址本体或改变遗址保护区环境的湿度,通常需要在遗址本体周围设置封闭的防渗墙来切断遗址层与外围地层的水力联系。现有防渗墙技术往往难以达到零渗漏的理想效果,因此对防渗墙进行及时有效的检测和加固十分必要。结合某复杂地层遗址展示工程防渗墙的设计、施工、检测、加固以及运营期监测,分析了在复杂地层防渗墙渗漏的可能路径,对比了抽水试验和微电流场无损检测技术对渗漏的探测效果,介绍了用于防渗墙加固的全方位高压喷射系统(MJS),并得出以下结论:微电流场无损检测技术可高效准确地指出渗漏的平面位置和深度;全方位高压喷射系统加固防渗墙效果好,扰动小;遗址层底部的隔水层性质是影响整体防渗效果的重要因素,有条件时应通过土体加固形成水平隔水层。

    2026年01期 v.8;No.154 67-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1792K]
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  • 软土地铁隧道径向水泥土桩(TJS工法)控沉复位技术

    杨士珏;李家正;张岳;孙政波;陈波;雷小峰;蔡宗洋;景维程;

    本文针对当前轨道交通领域盾构隧道因沉降、椭变原因导致的隧道病害,创新性地研发了一种软土地铁隧道径向水泥土桩(TJS工法)控沉复位技术,并以黑龙江省某地铁盾构区间沉降、椭变风险治理项目为例,详细介绍了软土地铁隧道径向水泥土桩(TJS工法)控沉复位技术在该项目的应用实践,从而构建了基于盾构隧道洞内径向水泥土桩(TJS工法)技术的盾构隧道控沉复位方法,为同类软土层地铁盾构隧道沉降、椭变病害治理提供创新性的治理思路。

    2026年01期 v.8;No.154 74-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 3019K]
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  • 超厚TRD(1200 mm)在富水砂层盾构端头井满堂加固中的应用

    薛道寒;徐其贵;徐晓兵;汪明元;俞建霖;

    在某富水砂层盾构端头井加固工程中,首次采用超厚渠式切割水泥土连续墙(TRD)联合旋喷桩法与冻结法等方式进行满堂加固。本项目首次设计单排TRD水泥土素墙施工厚度为1 200 mm,墙体排与排之间的搭接宽度不小于350 mm。满堂加固排数为21排,每排分3幅施工,满堂加固的宽度和长度分别为22.2 m和18.2 m。施工中确定了三步法的主要控制参数,并采用跳打与穿插结合的施工顺序。对成墙后的墙体进行钻孔取芯检测试验,试验结果表明:墙体芯样连续完整,沿深度均匀性良好;试样的无侧限抗压强度变化范围为1.11~1.78 MPa,渗透系数变化范围为5.8×10~(–8)~9.3×10~(–8) cm/s,均满足设计要求。本工程验证了超厚TRD工法在富水砂层中进行满堂加固的施工可行性与质量可靠性。

    2026年01期 v.8;No.154 89-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1400K]
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  • 深基坑施工对紧邻既有浅埋地铁隧道及其附属建筑结构安全性影响研究

    蒋定良;易文;陈文雄;

    为研究深基坑开挖过程中的基坑变形及既有邻近运营地铁浅埋隧道的变形响应特征,通过深基坑理论计算,分析了支护结构、坑外重点监测地铁附属结构以及地铁隧道结构变形的时程规律,探讨了支护结构变形与地铁附属结构、地铁隧道结构变形之间的相关性和响应特征,揭示了基坑开挖及回填过程中地铁隧道的变形特性和机制。研究表明,对于紧邻隧道的基坑工程,可结合拟建地下室结构,利用退让和部分基础受力,以放坡加悬臂桩支护和部分注浆补强的方案进行支护。同时,深层水平位移值因桩-土与隧道结构的耦合受力而存在明显突变,发生深度与基坑开挖深度和围护桩贯入深度具有高度相关性。研究结果可为类似深基坑施工提供参考。

    2026年01期 v.8;No.154 99-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1976K]
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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。

    2026年01期 v.8;No.154 4页 [查看摘要][在线阅读][下载 321K]
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