Midas/GTS在边坡稳定性与地基沉降分析中的应用

为了解决边坡稳定性与地基沉降对建筑物的影响,根据工程地质条件、地基处理方案、桩位布置及其他相关资料,基于Midas/GTS软件建立了某人工地基沉降和稳定性分析的二维施工过程模型.模拟并分析了三种不同施工工况条件下地基沉降的差别,同时对土层的位移场、应力场进行了对比分析,从不同角度对地基的稳定性进行了评估.分析表明:处理后的地基沉降量比较均匀,土层水平位移较小;地基的位移和应力以及桩基的位移均符合相关要求,土坡稳定性安全系数高.因此,该人工地基是安全可靠的.进一步的研究表明,为了增强该场地的安全性,可以采取开挖减压沟等工程措施.本文可以为类似地质条件的地基设计和施工过程控制提供理论参考和工程措施.     

侧压力系数变化时均布条形载荷下的塑性区

根据弹性理论和Mohr-coulomb准则,导出了侧压力系数变化时均布条形载荷下地基中塑性区的控制方程。根据方程可以确塑性区的范围,发展趋势和应力演变过程。与文献给出的假设侧压力系数等于1时塑性区的确定方法相比,本法所确定的塑性区稍深,而且随载荷增大两侧相对独立向下发展且连体趋势不明显：当载荷达到某一值时,塑性区深度将迅速加深而宽度却基本不变。     

砂沸的应力演进过程研究

利用张量理论，从液体和固体的定义出发，分析了三维应力条件下各向同性沉积砂发生砂沸的应力条件，揭示了砂沸的应力发展过程。研究表明，在砂沸发展过程中，广义剪应力与有效应力张量第一不变量均随着孔隙水压力的增大而减小，且逐渐趋于零：广义剪应力与有效应力张量第一不变量呈线性关系，它们从第一象限某点开始沿某一特定直线向原点发展，该直线的斜率由饱和砂土的侧压力系数确定。     

考虑干燥裂缝时非饱和土垂直切坡临界自稳高度

利用双应力状态变量表示方法,建立了考虑干燥裂缝时吸力沿深度均匀分布和随深度线性减小两种情况下垂直切坡极限自稳高度表达式．研究表明,自稳高度不仅依赖于土的强度．而且与基质吸力有关．一方面基质吸力提高了土的抗剪强度,从而有助于提高垂直边坡的稳定性;另一方面地表干燥裂缝深度随吸力的增大而增大,从而吸力的增大又将削弱边坡的稳定性．与不考虑干燥裂缝情况相比,考虑干燥裂缝时垂直切坡的极限自稳高度将有所降低,这些结果对基坑无支护开挖具有理论指导意义和工程应用价值。     

阈值选取对黏土微结构参数的影响

为了研究闲值选取对黏土微结构参数的影响,以天津黏土为例,分析了Leica QWin系统提取扫描电镜(SEM)照片信息过程中,阈值对微结构参数的影响.分析了在最大方差阈值条件下,SEM图像在展示同一样品不同观察点微结构特征时存在的差别.研究了分形维数、各向异性、颗粒长宽比、颗粒圆度、颗粒面积以及颗粒平均灰度等微结构参数随...     

钢管混凝土柱定位偏差对地下结构位移的影响

为了研究钢管混凝土柱—桩定位偏差对地下结构位移的影响,根据工程地质条件、施工方案、柱桩位布置及其他相关资料,基于Midas/GTS软件建立了天津市文化广场某地铁车站盖挖逆作法三维施工过程模型,模拟并分析了钢管混凝土柱3种不同定位偏差对柱、桩、地下连续墙和楼板位移的影响.研究表明:定位偏差会引起地下结构在垂直线路的水平方向上的位移增大,竖直方向上的位移减小,且偏差越大,对垂直线路方向上的水平位移影响也越大.另外,不同的定位偏差类型对水平位移的影响较大,但对竖直方向的位移影响较小.研究结果对类似工程的定位偏差控制具有一定的参考价值.     

重塑黄土的微观结构与土水特性关系研究

为了研究土体微观结构与其土水特性等水力学指标之间的关系,基于常规固结实验、土水特征曲线实验和扫描电镜观察,获得了不同密实度试样的微结构参数、排/吸水差异等宏微观指标.在此基础上,给出了平面孔隙比与土水特性指标之间的关系.研究表明,土样的排水能力和吸水能力获得最大值时,对应的平面孔隙比是不同的.     

不同密实度土的微结构与其土水特性间的关系

针对土体微观结构与其宏观力学特性之间的关系问题,采用常规固结实验、土水特征曲线实验和扫描电镜观察的方法,研究了土体微结构与其土水特性之间的关系.结果表明:在排水过程中,随着平面孔隙比增大,土样含水度呈现出先增大再减小的变化趋势.在吸水过程中,随着平面孔隙比的增大,土样含水度呈现出先增大后减小再增大的变化趋势.土样的排水能力和吸水能力达到最大值时,其对应的平面孔隙比是不同的.