地下空间与工程学报

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刘晓君,葛小梅

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 445-448.

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通过研究商品住宅小区地下车库的性质,将小区地下车库划分为三类。分别针对三类地下车库进行产权研究,通过追溯土地权利,研究地下车库国有土地使用权登记。研究表明利用人防改造的地下车库产权属于国家,投资人只有使用权和收益权,此类地下车库不能办理国有土地使用权登记;作为配套设施和开发商修建的用于盈利的地下车库,转让前产权属于投资人。通过进一步的论证指出计入公摊的地下车库,转让后归全体业主共有;未进行面积公摊的地下车库,转让后产权归权利人所有,可办理国有土地使用证。此研究对住宅小区地下车库的国有土地使用权的登记具有一定的借鉴意义。

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紧凑城市形态下地上地下空间整合原则初探

赵景伟

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 449-454.

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城市“精明增长”的核心是城市的紧凑集约发展,作为空间资源的重要组成部分,城市地下空间利用是紧凑城市理论的内涵之一,在关于城市形态和功能的争论的过程中,尽管忽略了城市地下空间的综合利用,但是国内外实践表明其对于城市的可持续发展仍起着重要的作用。为了实现城市的紧凑形态,必须要充分分析城市上下部在功能、空间、效益等方面的特点,遵循区域功能相协调的原则,区域环境相协调的原则,立体化、人性化相协调的原则,经济、环境、社会效益相协调的原则。

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上海地区地下工程建设标准体系的思考

刘陕南,侯胜男,黄绍铭

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 455-460.

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上海地区地下工程建设标准的编制及其体系是与上海地下工程建设的历史和特征密不可分的。通过调查和分析了目前上海地区适用的地下工程相关技术标准的现状及特点,探讨了目前上海地区地下工程建设标准体系及地下工程通用标准和专用标准编写中存在的若干问题,结合目前上海地区的工程实践对地下工程标准体系提出了进一步完善的建议,包括明确地下工程的范畴与分类、调整地下工程规范框架体系、新编上海地区地下工程建设通用标准、调整和统一地下工程专用标准的编写模式、增加民用地下工程相关技术标准等。

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城市重点地区地下空间综合利用规划探讨——以广州宏城广场周边地区为例

李健行,魏文术

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 461-466.

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随着城市经济高速发展、城市空间容量严重不足、各种矛盾迅速激化、城市土地急剧升值,城市地下空间的大规模开发利用是必然的发展趋势。广州等众多国内城市的地下空间已进入大规模开发期,但目前缺乏地下空间规划,已开发的部分地下空间使用功能及内部布局不尽合理,尤其是重点地区的地下空间未能得到很好利用。本文通过借鉴国内外城市地下空间的开发经验,总结对广州的启示,并以广州宏城广场周边地区为例对城市重点地区地下空间综合利用规划进行详细探讨。

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浅埋土体隧洞松散压力计算方法的探讨——隧道稳定性分析讲座之四

向钰周,郑颖人,王成,王永甫,邱成渝

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 467-472.

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考虑到传统浅埋土体隧洞松散压力计算方法存在三个缺陷:一是模型破坏面计算范围过大;二是两侧阻滑力计算不准;三是没有考虑外界不利因素的影响。本文提出了两种计算方法避免了这些缺陷。一种是基于弹塑性理论和极限平衡理论,即采用有限元极限分析法来求解浅埋隧洞松散压力;另一种是将岩柱理论的破坏范围作了一定修改,并考虑了外界不利影响,提出了修正的岩柱理论。两种计算方法有较严格的力学依据,计算结果与实际情况更加相符,为求解浅埋土体隧洞松散压力提供了两种新的方法。

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考虑围岩非线性和剪胀特性的地下硐室极限解

张斌伟,严松宏,李平

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 473-479.

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以岩石非线性统一强度理论为基础,考虑了岩体的非线性软化及非关联流动特性,建立了岩体在非线性模型、理想弹塑性模型和强脆性模型下统一的极限平衡分析模式,获得了硐室的应力、变形及塑性区半径的解,这些解不但反映了硐室围岩塑性软化和剪胀特性,而且又考虑了岩石拉压强度相差较大的特点和中间主应力效应,既反映了岩石的非线性破坏特征,又可以推广到岩体及节理岩体之中去。而且,通过比较三类典型塑性模型的解答,发现当岩石软化特性不是太明显的情况下,采用理想弹塑性模型进行地下硐室的极限平衡分析是可行的,以上结论对于岩石地下硐室工程具有一定的理论及工程应用价值。

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岩体隧洞三维快速建模及关键块体分析

石雷,张世超,穆檄江,冯志平

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 480-484.

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是否合理考虑工程岩体结构面的特性是衡量建立数值模型计算结果的关键。本文提出利用3DMAX三维建模功能,建立岩体隧道三维数值模型,并引入到自主开发的GeoSMA-3D系统,充分挖掘GeoSMA-3D系统的非连续结构体搜索关键块体功能。成功实现3DMAX与GeoSMA-3D系统的接口,将所建立的几何模型可以准确和顺利的导入GeoSMA-3D系统。并利用GeoSMA-3D搜索节理岩体隧道中的关键块体,为工程后续施工和支护提供参考。算例表明,利用3DMAX建立工程隧道的空间几何模型,导入模拟系统后图象表征围岩块体分布情况,并搜索出相应的关键块,系统直接给出了关键块体的体积、方位等信息,对于类似和后续岩体隧道分析具有重要应用价值。

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盾构隧道下穿桥梁引起桩基变位的数值分析

彭坤,陶连金,高玉春,王枫,黄俊

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 485-489.

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依托某地铁盾构隧道下穿既有桥梁桩基工程,考虑实际的工程地质水文地质条件、上部桥梁结构传递到承台顶的荷载、盾构设计及施工参数等因素的影响,建立FLAC3D数值计算模型,模拟盾构隧道顺桥向穿越桥梁桩基的全过程,对两种不同的桩基加固方案条件下地表沉降和桩身变形规律进行了分析。研究结果表明:隧道开挖引起桩的挠曲,桩身的水平位移随桩洞距离增大而减小;后开挖侧的桩身位移比先开挖侧大;桩和承台约束了地表的沉降。

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上海软土地区地铁盾构隧道衬砌环间变形

李翔宇,刘铭,李明宇

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 490-493.

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工程实践发现,盾构隧道的纵向变形特征主要表现为环缝张角或环间错台。通过对上海软土地区通缝拼装地铁盾构隧道同时出现张角和错台情况下衬砌环间变形机理的研究,给出了变形各阶段拱底管片环缝张开量的计算方法;同时基于地铁隧道衬砌结构的防水要求,建立了四种不同工况下环间密封垫变形的计算公式,并以上海轨道交通八号线某盾构隧道为分析对象,得出了相应密封垫张开量和错台量的控制指标。通过分析计算结果发现,相对仅发生错台现象,环间转动和错台的同时发展,将加剧衬砌结构的破坏程度,使密封垫更快失去防水作用。

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某坑道破坏特征的地质力学模型实验研究

卢珂,朱金才,杨进超

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 494-498.

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应用相似理论,采用地质力学模型实验对坑道破坏特征进行了研究。模型实验采用自行研制的模型材料、加载系统和约束维护结构,通过对地层物理力学指标、地应力场、洞室开挖过程等的模拟,研究了土体坑道的破坏形态。采用微型高精度位移量测技术和应力量测技术等,对坑道在开挖和超载破坏过程中的位移和应力变化情况进行了量测,通过数据分析对坑道开挖与加载破坏过程中的围岩应力分布有了初步认识,并对模型地层中坑道破坏的内在机理进行了探索。

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地下管线地震响应及土体弹性抗力系数研究

陈隽,王琴,李杰

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 499-504.

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基于土体对地下管线弹性约束的现有设计方法不考虑管土间的塑性滑移,夸大了周围土地对管线的约束程度。研究采用弹性地基梁模型并考虑管土界面上土体剪切破坏或界面摩擦所产生的塑性滑移,发展了地下管线弹塑性地震反应计算方法,推导给出了管体应变的基本计算公式,公式采用滑移系数反映管土间相对滑移所引起的管应变的降低。此外,考虑管线受到行波激励的简谐波作用,推导了土体弹性抗力系数的计算公式,而临界剪应力取为依据土体抗剪强度和摩擦力计算的较小值。通过将简化计算结果与精细有限元分析的对比,验证了本文弹塑性地震反应法和土体弹性抗力系数取值的合理性。

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不同滑坡形式下埋地管的纵向受力分析

谢强,王雄,张建华,向鹏

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 505-510.

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滑坡变形带中的埋地排水管一旦开裂破坏,管道中的水将直接渗入坡体中,使坡体变形加速而破坏,因此,在进行滑坡变形带中埋地管的设计时必须考虑坡体变形对管道的影响。本文讨论牵引式滑坡和推移式滑坡两种不同形式下埋地管的纵向受力和变形特性,在一定的假设条件下,推导得出两种形式滑坡中管道的弯矩、剪力、位移以及最大应力。工程实例验证表明:由于推移式滑坡中的管道有被动土压力作支撑,在相同外力作用下,推移式滑坡中的管道应力明显高于牵引式滑坡中的管道;如果在滑坡变形带中采用PVC管,因其纵向伸长率较大,变形控制条件比较容易得到满足,需将强度指标作为设计考虑的主要因素,对最大应力超过管道许用应力的可采取更换强度较高的管材或增加管道壁厚的方法来达到强度要求。

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基于数字图像处理的土石体粗料分形特性研究

舒志乐,刘保县,梁宁慧,李月,王道良

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 511-516.

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考虑到土石混合体各要素之间的作用与重要性,选取粒度分维、粗料颗粒分布分维、粗料轮廓分维以及孔隙分布分维作为土石混合体分形特性研究结构参数指标,作为土石混合体结构定量化研究的依据。基于数字图像处理技术,分别对25%、30%、35%、50%及70%五组不同含石量的土石混合体试样进行了拍照、数字图形处理及分析计算,研究了土石混合体粗料分布分维及粗料轮廓分形特性以及粗料分布分维与含石量的关系。结果表明:土石混合体的粗料分布具有很好的分形特性,其分维值在1.0~2.0之间;粗料分布分维值与图像大小和图像划分的等分数有关,图形的处理效果受光线、拍照距离、灰度值的影响;对于级配良好的土石混合体,粗料的分布分维与含石量呈抛物线关系,含石量越大,粗料分布值越接近2.0;土石混合体粗料轮廓线具有分形特性,定量反应了粗料颗粒形状和起伏程度,其物理意义与通常所说的圆形度相对应。

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毛细水干湿循环对土遗址风化影响的试验研究

杨强义,李承蔚

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 517-525.

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地下水位的波动引起毛细水对上部遗址体的反复作用,导致遗址体处于干湿循环交替的状态中,从而致使土遗址不断经受反复的湿胀干缩变化,使得遗址体内部发育大量的裂隙,内部结构变疏松,对遗址体造成极大的破坏,最终使遗址体抵抗外界侵蚀的能力下降,加速了土遗址的风化劣变。采用西安地区凤栖塬黄土模拟遗址原址土样进行室内干湿循环模拟试验,研究了在毛细水作用下经过多次干湿循环后,土样的外观形貌、无侧限抗压强度、抗水崩解性、微观结构的变化以及抗压强度随含水率的变化规律,结果表明:随着干湿循环次数的增加,土样的裂隙不断加以发育并相互贯通、无侧限抗压强度逐渐下降、崩解速度整体上呈现出上升的趋势、土颗粒粒径变小且空隙间距变大。

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粘弹性人工边界ABAQUS二次开发及应用

陈震,徐远杰

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 526-529.

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在地震作用下,采用无质量固定边界模型会引入不真实的反射地震波,无法模拟地震波的远域能量逸散效应。基于波动理论及ABAQUS有限元软件二次开发功能实现了粘弹性单元的开发和外源波动的输入。采用粘弹性人工边界模拟地震波外源波动的远域能量逸散效应,并与固定边界模型计算结果比较。数值模拟结果表明粘弹性人工边界计算结果更接近地震波的真实传播。开发的粘弹性人工边界单元提高了ABAQUS的适用性,对促进大型或复杂工程的粘弹性人工边界波动分析具有潜在的应用价值。

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无梁楼盖地震响应的试验研究与破坏机理分析

陈万祥,郭志昆,叶均华,尚昊,曹秀丽

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 530-537.

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以某典型单层多跨无梁楼盖人防结构为研究对象,根据相似条件设计了场地土和结构模型,分别采用Elcentro波和Kobe波进行水平单向或双向耦合地震动输入,进行两种不同埋深情况下砂土地基中结构地震响应的振动台模型试验研究。给出了结构加速度、应变、位移等动力响应的量测结果,分析了无梁楼盖人防结构地震破坏机理。结果表明:双向耦合输入地震荷载比水平单向输入地震荷载引起的结构动力响应大;浅埋结构与深埋结构相比各种动力响应均明显增大;由于结构中柱相对独立,其动力反应较侧墙强烈;结构中柱上下端、侧墙上下角隅处都是容易遭受地震破坏的部位;竖向地震力对结构的动力响应产生明显影响,其破坏力不容忽视。

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双向六车道连拱隧道复合式中墙宽度优化

吴梦军,靳晓光,李炘彤

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 538-542.

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大跨扁平连拱隧道中墙宽度不仅直接影响隧道的开挖跨度和工程量,而且还影响着围岩-支护结构及其本身的稳定性。为确保隧道施工安全、减少开挖跨度和节约工程投资,结合广(州)贺(州)高速公路沙塘坑双向六车道连拱隧道设计和施工工程实际,以V级围岩为例,采用三维有限元数值模拟方法,对大跨扁平连拱隧道复合式中墙宽度进行优化研究。结合现场监控量测资料的分析,验证提出的复合式中墙宽度(d)的合理性,为依托工程或类似工程的设计、施工提供了依据与借鉴。

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付家冲隧道监控量测与稳定性评价

武科,马明月,李术才

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 543-549.

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监控量测在隧道新施工过程中起着重要的安全与指导作用。付家冲隧道左洞ZK26+081断面和右洞YK25+547断面在施工过程中出现塌方,是影响隧道施工进度最严重的两次。结合工程具体情况,从监控量测和地质超前预报两方面提出塌方预警,从岩层分布、雨水侵蚀作用和施工方法等方面分析塌方原因。针对以上两个典型塌方段,通过监控隧道的收敛位移和拱顶下沉量回归分析,反映隧道围岩的稳定状态,并与实际工况进行对比论证。结果表明,对于V级弱风化页岩隧道施工过程中,极易发生塌方事故,必须结合隧道监控量测技术,及时提出塌方预警,指导施工。

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盾构公路隧道结构性能检测评估指标及应用研究

李剑

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 549-556.

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就评价运营城市盾构公路隧道结构的整体功能性,安全性能和耐久性能的指标体系进行了研究,并提出了获得上述指标的运营盾构隧道结构检测方案的“三步法”和基于隧道结构纵向长期变形、营运隧道先验信息及踏勘结果的修正的隧道结构检测区段划分方法。最后以服役近40年的我国第一条越江隧道上海打浦路隧道为例,采用上述方法对表征该隧道结构当前性能的整体功能性、安全性和耐久性指标进行了检测并给出部分检测结果。结果表明,文中给出的指标体系基本能够反映运营盾构隧道结构的服役性能状态,采用文中提出的检测方案可准确的获得上述指标,从而对运营盾构隧道结构的服役性能现状做出有效判定。

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盾构隧道下穿既有桥桩工程的保护方案研究

黄新民

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 557-561.

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郑州市轨道交通1号线某盾构区间下穿某人行天桥桩基础,人行天桥为桩柱式基础,工程场区地质为富水砂层。受周边环境限制,人行天桥桩基础无进行桩基托换的条件,本文针对本工程的特点提出了 “顶托+加固”法对人行天桥进行保护,以保证盾构隧道施工期间人行天桥的营运安全及盾构隧道的施工安全。为检校保护方案的加固效果,本文对加固方案进行了数值模拟分析。模拟结果显示,盾构隧道近距离下穿桥梁桩基础将使桥梁桩产生较大变形,严重影响桥梁的使用安全;在无条件进行桥梁桩基托换作业的情况下,对桥梁采取上部结构顶托+桩基础周围注浆的保护方案可显著改善盾构隧道的施工条件。

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盾构掘进施工对群桩基础变形的动态影响研究

赵宏华,陈国兴

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 562-568.

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针对苏州轻轨1号线盾构隧道区间施工情况,采用三维有限元数值计算模型,研究了盾构施工对侧边群桩变形的动态影响,结果表明:当盾构机切削面逐渐逼近群桩时,各单桩的隧道轴线处横向位移背离隧道,承台背离隧道发生倾斜;当盾构到达各单桩时,横向位移在隧道轴线处偏向隧道且为最大,承台发生了双向倾斜;当盾构逐渐远离群桩时,各单桩横向位移变化较小,承台的双向不均匀沉降减小。随着盾构的掘进,群桩整体沿着掘进方向移动,桩身沿隧道轴向位移在隧道轴线处达到最大。当群桩基础的桩底位于隧道轴线处和隧道轴线以上时,群桩承台仅仅发生偏向隧道的单向倾斜;当群桩基础的桩底位于隧道轴线以下时,群桩承台则产生了双向倾斜。

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基于地层损失的盾构隧道地面沉降控制

王建秀,田普卓,付慧仙,朱雁飞

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 569-576.

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依据盾构推进各阶段特征,分析了盾构推进引发地面沉降的机理。基于地层损失,建立了盾构隧道地面沉降控制体系。该体系综合了土层特性和盾构隧道设计参数,通过设定地层损失率,利用经验公式对隧道纵横两个方向的地面沉降做出预测,基于沉降控制指标反算需要控制的地层损失率,用于控制沉降;利用数值模拟分析隧道施工过程,基于地面沉降三维曲面,分析地层损失及施工控制参数对地面沉降的影响。对比分析设定地层损失率计算结果与现场监测数据,建立地面沉降—地层损失率—施工参数之间的联系,通过施工参数控制实现地面沉降的控制。

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软土地层中深基坑SMW工法施工数值分析

黄明,裴丽,刘新荣,邓涛,

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 577-583.

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考虑某市妇女活动中心大楼地质条件及周边环境特点,通过方案优选提出了基坑SMW工法的施工方案;基于有限差分理论,采用FLAC3D计算软件对基坑不同开挖工况下基坑坑底回弹、基坑周围地表沉降、钢支撑内力及SMW围护结构的侧移变形进行了模拟计算,结果表明:基坑开挖过程中坑底出现明显的回弹变形,基坑周边由于地表附加荷载的影响出现一定的沉降,支护墙侧向水平位移随开挖深度的增加而增大,布设横向钢支撑后墙体的侧移得到有效控制,钢支撑轴力随开挖深度的增大而增大。采用SMW工法进行施工,坑底回弹变形、支护结构内力及支护墙侧移量都在安全控制范围以内,由此表明采用SMW工法进行支护设计是合理可靠的。

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基坑降水方案确定的VB可视化系统设计

冶雪艳,姜振蛟,耿冬青,查恩爽

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 583-589.

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针对基坑降水方案确定过程中的计算问题,参考相关技术手册及资料,总结了其主要计算步骤。基于VB程序设计方法,编写可视化程序,实现不同井位、抽水量、井结构条件下,基坑范围内水位变化预报。结合北京某大厦基坑调查的实际数据,对基坑工程的降水方案进行了设计计算,获得了井点数量及间距、布井方式等对施工有指导意义的数据,同时,对人工降水对周围水环境的影响进行了预测。结果表明:通过人机交互系统,可方便快速地确定合理的降水实施方案,为安全施工提供可靠依据。

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开挖方案对紧邻地铁深基坑施工风险影响分析

梁发云,殷晟泉,周玮

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 590-595.

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以上海地区某紧邻地铁枢纽的超深基坑作为分析对象,着重讨论不同开挖方案对紧邻地铁的超深基坑施工风险的影响,以土体和支护墙体的位移以及基坑稳定性等作为考察的主要指标。采用模糊综合评判法对该基坑工程进行施工风险分析,并将基坑自身风险和周边的环境风险作为整体来考虑,从风险定量的方面来比较不同开挖方案的差异。分析结果表明,对于复杂的基坑工程,选择合理的开挖方案非常重要,可以明显地降低施工风险。

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箱涵顶进对基围护结构内力变形的影响分析

王飞球,楼晓明,黄江枫

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 596-601.

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城市下穿铁路箱形桥常采用顶入法施工,顶进过程中,千斤顶所产生的顶力经常使工作坑围护结构产生附加内力变形。但后背梁与滑板整体浇筑的特点,使得通过后背梁作用在围护结构上的顶力不明确,这种附加内力变形有多大,设计中如何考虑,目前没有清楚的认识,开展相关的研究具有重要的工程意义。采用弹性地基梁法对围护结构进行基坑开挖与箱涵顶进全过程内力变形分析,通过对施工过程中基坑围护桩和后背梁的水平位移进行监测,取得了作用在围护结构上的顶力分担比及箱涵顶进对工作坑围护结构内力变形的影响,为完善箱涵顶进工作坑的设计方法提供参考。

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新型压扩多支盘灌注桩的数值模拟分析

寇海磊,张明义,白晓宇,赵英群

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 602-607.

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压扩多支盘灌注桩是在挤扩支盘扩孔灌注桩的基础上改进而来的一种新桩型,是将静压桩、沉管灌注桩、扩底桩和多支盘灌注桩的多种优点集于一体的新型桩基技术。压扩支盘桩具有承载力高、沉降小、经济性好的优点。利用ANSYS有限元分析软件对竖向受压时的二支盘压扩支盘桩进行数值模拟,得出了竖向荷载下侧摩阻力和桩端阻力的变化规律。桩的多个支盘构成了多支点摩擦端承桩,竖向荷载主要由承力盘承受,上支盘受力大于下支盘受力。提出了压扩支盘桩的支盘竖向临界间距、布桩最小间距的建议值。

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加栓钉对高应力区插筋SMW工法的影响研究

许俊红,王媛,李爱群

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 608-614.

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针对传统高应力区插筋的SMW工法中型钢与水泥土的自然粘结较弱、不足以保证组合梁在大荷载时界面处有足够的共同作用的缺点,提出了在SMW工法型钢翼缘焊接栓钉的方法。并对型钢翼缘侧焊接栓钉的高应力区插筋的SMW工法进行了理论分析和ABAQUS有限元计算。通过理论分析,引入栓钉-水泥土-型钢组合结构概念,并建立了型钢-水泥土-栓钉三者相互作用的结构力学模型和抗弯承载力验算公式;数值计算结果则表明,焊接栓钉后,挡墙侧向位移、型钢位移、交界面的剪切力都比无栓钉情况有较好改善,最后计算并分析了不同栓钉特性对桩体位移、剪切力方面的影响。

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特殊地质条件深基础地下连续墙施工应用研究

肖桂元,郭维君,陈学军

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 615-620.

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为了有效解决软土地区复杂地质条件情况下深基础地下连续墙防护工程经常遭遇槽壁坍塌及容易引发透水性事故等施工难题,本文针对复杂地质情况、周围建筑物的稳定性安全要求及管线影响等众多制约因素,结合深圳某地下工程施工实践进行经验总结,提出特殊地质条件下的深基础地下连续墙的施工参数及施工工艺控制措施,分析和归纳得出控制好材料质量、泥浆护壁及控制导墙和导坑的施做工艺是施工成败的关键的结论。为今后类似工程提供借鉴。

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城市地下空间防汛风险综合评估研究

陈峰

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 621-629.

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随着我国城市地下空间开发利用,防汛灾害问题表现出渐趋增多和严重的态势。开展防汛安全风险评估和风险管理显得十分必要和紧迫。本文从防汛角度入手,对城市地下空间建设和运营期间的防汛风险综合评估机理和内容进行研究,识别防汛风险影响因素,探讨防汛风险评估框架体系和评价指标,提出风险控制对策和建议。研究表明:地下空间的防汛问题不仅仅是局限于自身安全的问题,同时还涉及相应环境安全影响的范畴,是点、线与面的关系,分析两者特点及相互间的密切关系基础上,综合评估地下空间的防汛风险才具有实用价值。

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多匝道公路隧道通风系统模拟研究

王艳,王子云,唐上明, 孟曦

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 630-636.

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随着公路隧道的发展,公路隧道的形式越来越复杂,公路隧道的通风计算也越复杂。本文采用SES软件对长沙营盘路湘江隧道各车速工况下的通风系统进行了模拟,优化了通风系统运行模式,从而降低通风能耗;分析了各工况下隧道内部及出口的污染物浓度情况,从卫生安全角度,验证优化后的通风系统运行模式的可行性;研究发现风井的布置太靠近出入口,会造成短到回流,且会增风机运行加能耗。研究结果可供类似工程参考。

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城市地下铁道工程防水技术探讨——以西安地铁为例

雷永生,邓国华

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 637-644.

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城市地下铁道工程为百年工程,其防水工程的特点是防水要求高、材料繁多且工艺复杂。本文以西安地铁二号线工程为背景,调查了全国各地地铁防水材料的选用情况,并重点介绍了西安地铁防水设计和施工的情况。在深入调查分析渗漏水位置、特点和原因的基础上,提出了防水设计和施工中应注意的问题和改进建议。西安地铁必须要面对特殊地质灾害——地裂缝,针对地裂缝的活动性,经过科研设计攻关,研发了一种能够主动适应地裂缝变形的具有大应变特性的新型独特的防水体系,专题讨论了地裂缝防水技术的方案和改进措施建议。本文的研究重在对实际工程的总结,希望能够引起同行们的重视。

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加卸载响应比理论用于滑坡预测的机理分析

唐春龙

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 645-651.

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滑坡加卸载响应比是一种基于非线性理论可用于滑坡失稳预测的一种全新方法,目前还缺乏地下水作为加卸载动力因子对滑坡作用机制的分析研究。本文以某典型降雨型滑坡作为实例,对地下水渗流、孔隙水压力、基质吸力、土体含水量等因子对滑坡变形失稳的作用规律和作用机制进行数值模拟分析,认为地下水位抬升产生的静水压力和渗流作用产生的水平向动水压力是滑坡主要地下水加卸载动力学因子,提出将静水压力、动水压力、基质吸力表达成总水头H,作为加卸载响应的动力学参数,为建立基于地下水作用的加卸载响应比模型提供思路和依据。

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唐家湾东古滑坡成因与现代复活机制分析

李育枢,钟东,周灏

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 652-658.

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以唐家湾东古滑坡为例,基于地质详勘资料,采用滑坡结构剖析、地形恢复反演、历史地震资料分析、动力有限元计算验证等手段,通过定性分析与定量计算相结合对该古滑坡成因进行详细阐述和论证;然后,结合影响斜坡稳定的各相关因素,对其现代复活机制和稳定性状态进行系统分析。结果表明:古地震是古滑坡产生的直接原因,其当前复活除了与固有地质背景和降雨条件有关外,人类工程活动(包括城镇建设和大坝蓄水)是最主要的直接诱发因素。

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某滑坡体岩土参数概率分布统计分析方法研究

李红英,谭跃虎,赵辉

地下空间与工程学报. 2012, 8(3): 659-665.

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为了给某坝址比选提供滑坡体的岩土参数概率分布类型,解决小样本条件下岩土参数概率分布难以确定的问题,通过勘察试验数据分析,工程类比分析等方法确定了滑坡体可靠性计算参数的分布类型及参量,以此为先验函数,并基于Bayes统计理论对滑坡体岩土参数进行优化研究,以其中的“上田”滑坡体为例对岩土参数进行优化计算,计算结果表明,优化后方差和变异系数均有下降,可以提高滑坡防治工程的可靠性,从而达到优化的目的。

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