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铁路路基下膨胀土地基浸水响应现场试验 被引量:37
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作者 陈伟志 蒋关鲁 +3 位作者 赵慧爽 袁泽华 王智猛 李安洪 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1507-1514,共8页
在工程建设中,膨胀土大都属于非饱和土范畴。对高速铁路无砟轨道路基而言,膨胀土的胀缩变形可能加剧线路的不平顺性,影响高速铁路的正常运营。为研究铁路路基荷载下非饱和膨胀土土层在人工浸水后的变形特征,结合云桂铁路建设,设计并开... 在工程建设中,膨胀土大都属于非饱和土范畴。对高速铁路无砟轨道路基而言,膨胀土的胀缩变形可能加剧线路的不平顺性,影响高速铁路的正常运营。为研究铁路路基荷载下非饱和膨胀土土层在人工浸水后的变形特征,结合云桂铁路建设,设计并开展了铁路原型路基荷载下膨胀土地基现场浸水试验,并监测了从路基填筑开始到人工浸水结束时膨胀土地基与路基本体变形及浅层土水分的时程变化。试验结果揭示了膨胀土地基浸水饱和后的极限相对膨胀量、膨胀变形沿路基横向与地基深度的分布规律以及地基表面膨胀变形沿路基本体的衰减特征。基于试验成果,初步提出了以路基表面膨胀变形为0作为控制标准确定路基临界填高的设计思路。现场试验的设计原则与实施方法也可为今后研究铁路路基下膨胀土地基胀缩特性提供参考。 展开更多
关键词 铁路路基 膨胀土地基 现场浸水试验 膨胀变形 高速铁路
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低矮路堤下膨胀土地基现场浸水试验研究 被引量:19
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作者 陈伟志 蒋关鲁 +3 位作者 袁泽华 王大伟 王智猛 李安洪 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1609-1618,共10页
为研究低矮路堤下中–强膨胀土地基浸水饱和后的变形特性,依托云桂高速铁路建设,通过人工浸水方式开展不同高度等尺寸路基现场浸水试验。试验采用砂孔、砂槽及砂垫层等方式多面浸水,并同步观测路基填土期、稳载期及人工浸水期地基表面... 为研究低矮路堤下中–强膨胀土地基浸水饱和后的变形特性,依托云桂高速铁路建设,通过人工浸水方式开展不同高度等尺寸路基现场浸水试验。试验采用砂孔、砂槽及砂垫层等方式多面浸水,并同步观测路基填土期、稳载期及人工浸水期地基表面与路基表面的变形。研究结果表明:从路基填筑开始到人工浸水结束,膨胀土地基的变形曲线呈"S"型分布。沿路基横断面方向,地基表面的膨胀变量呈"锅底"型分布,路基表面的膨胀变量呈"V"型分布,地基表面的相对膨胀量随路基填高的增加而呈线性递减。通过对比不同路基填高的相对膨胀量表明,地基表面的相对膨胀量均大于路基表面的相对膨胀量,地基表面的膨胀变形沿路基本体呈衰减变化。在试验成果的基础上,初步提出以路基表面膨胀变形为0作为控制标准确定路基临界填高的设计思路。现场试验的设计原则与实施方法也可为今后研究铁路路基下膨胀土地基胀缩特性提供参考。 展开更多
关键词 路基工程 低矮路堤 膨胀土地基 现场浸水试验 膨胀变形 高速铁路
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合肥膨胀土基坑工程事故分析与预防 被引量:16
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作者 邓长茂 李镜培 《结构工程师》 2011年第1期105-109,共5页
围绕发生在合肥地区的基坑工程事故,对膨胀土基坑边坡的稳定性进行了多方面的分析。膨胀土基坑在开挖卸荷、干湿交替等外界因素作用下,土体的强度会急剧降低,基坑边坡的稳定性急剧下降。由于土体内具有大量裂隙,膨胀土基坑边坡的破坏由... 围绕发生在合肥地区的基坑工程事故,对膨胀土基坑边坡的稳定性进行了多方面的分析。膨胀土基坑在开挖卸荷、干湿交替等外界因素作用下,土体的强度会急剧降低,基坑边坡的稳定性急剧下降。由于土体内具有大量裂隙,膨胀土基坑边坡的破坏由表层浅部土块的滑裂变形开始逐渐向深部发展。针对膨胀土基坑的破坏特点,提出了从认识强度参数、加强防水措施和规范施工程序等三个方面来预防基坑事故的发生,对合肥地区膨胀土基坑的设计和施工提供一定的指导和帮助。 展开更多
关键词 合肥 膨胀土 基坑 事故分析
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成都某膨胀土深基坑支护事故分析 被引量:14
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作者 邓安 彭涛 《四川地质学报》 2015年第1期126-131,共6页
分析成都蓝光锦绣城基坑工程事故,基坑变形原因是多方面的;膨胀土基坑开挖卸荷、干湿交替,土体强度急剧降低,基坑边坡稳定性急剧下降;降雨诱发下,基坑剧烈变形,支护桩剪断,最后不得不采取桩后御荷、坡面封闭紧急措施,以保护支护桩及减... 分析成都蓝光锦绣城基坑工程事故,基坑变形原因是多方面的;膨胀土基坑开挖卸荷、干湿交替,土体强度急剧降低,基坑边坡稳定性急剧下降;降雨诱发下,基坑剧烈变形,支护桩剪断,最后不得不采取桩后御荷、坡面封闭紧急措施,以保护支护桩及减小坡体变形等。针对该膨胀土基坑的破坏特点,提出了从认识强度参数、加强防水措施、改进设计和规范施工程序等方面来预防基坑事故发生,可对膨胀土基坑的设计和施工提供一定的指导和帮助。 展开更多
关键词 膨胀土 深基坑 事故 成都
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膨胀土附加应力场对深基坑土压力的影响 被引量:13
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作者 晁峰 王明年 +1 位作者 舒东利 于丽 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期3177-3182,共6页
采用由假定温度应力场模拟含水率变化引起的膨胀土附加应力场,给出相对热膨胀系数β的求解方法和不同含水率对应的温度变化。以合肥地铁某膨胀土深基坑为例,考虑最大月降雨量降雨和基坑周边土体含水率变化至饱和状态2种情况,研究围护结... 采用由假定温度应力场模拟含水率变化引起的膨胀土附加应力场,给出相对热膨胀系数β的求解方法和不同含水率对应的温度变化。以合肥地铁某膨胀土深基坑为例,考虑最大月降雨量降雨和基坑周边土体含水率变化至饱和状态2种情况,研究围护结构在平移模式(T)和绕墙底转动模式(RB)下的土压力分布规律,提出考虑膨胀土附加应力场的土压力修正计算方法。当围护结构位移小于0.3%H时(H为基坑深度),降雨对土压力有影响,最大增量在地表处,为0.44P_e,影响深度约为4 m且线性递减。土体整体饱和时,土压力的增量是定值,为0.57Pe。 展开更多
关键词 膨胀土 附加应力场 深基坑 土压力
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成都膨胀土(岩)地区地铁深基坑围护桩体系设计探讨 被引量:12
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作者 王佳庆 徐茂华 《路基工程》 2013年第3期169-173,共5页
成都地铁2号线穿越成都市东部膨胀土(岩)地区,是国内首次大范围在膨胀土(岩)条件下修建地铁工程。当地铁深基坑采用内支撑+围护桩体系设计时,必须考虑水平膨胀力的荷载性质和大小对深基坑的影响。运用理正深基坑计算软件计算常规下围护... 成都地铁2号线穿越成都市东部膨胀土(岩)地区,是国内首次大范围在膨胀土(岩)条件下修建地铁工程。当地铁深基坑采用内支撑+围护桩体系设计时,必须考虑水平膨胀力的荷载性质和大小对深基坑的影响。运用理正深基坑计算软件计算常规下围护桩的内力设计值,再用MIDAS/GEN有限元软件对深基坑膨胀土(岩)的水平膨胀力进行分析,并提出合理的设计方法,工程实践证明,设计方法合理,工程安全可靠。可为此类设计提供参考。 展开更多
关键词 膨胀土 地铁 深基坑 水平膨胀力 内支撑 围护桩 体系设计
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考虑膨胀土抗剪强度衰减特性的深基坑支护工程设计研究 被引量:12
7
作者 贾磊柱 胡春林 杨新 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期66-71,共6页
通过试验定量分析了武汉地区膨胀土的抗剪强度特性和膨胀土抗剪强度指标与含水率的关系,编制了武汉地区弱至中等膨胀土随含水率变化的c,?,?取值表。提出了考虑膨胀土抗剪强度衰减特性的深基坑支护工程设计计算方法。工程实例应用表明:... 通过试验定量分析了武汉地区膨胀土的抗剪强度特性和膨胀土抗剪强度指标与含水率的关系,编制了武汉地区弱至中等膨胀土随含水率变化的c,?,?取值表。提出了考虑膨胀土抗剪强度衰减特性的深基坑支护工程设计计算方法。工程实例应用表明:当无法严格控制含水率、土体膨胀性较大时,该方法更加安全、可靠和合理。 展开更多
关键词 膨胀土 基坑工程 支护设计 抗剪强度
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膨胀土地基浸水膨胀变形模型试验研究 被引量:10
8
作者 王年香 章为民 +1 位作者 顾行文 曾友金 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期51-55,共5页
通过10 m×2.5 m×4.1 m(长宽高)的大型模型试验,研究了深层浸水条件下膨胀土地基膨胀变形和含水率变化规律,进行了含水率、表面隆起、深层隆起等测试。试验结果表明,土体干密度和上覆荷载对膨胀变形和含水率变化影响较大,土体... 通过10 m×2.5 m×4.1 m(长宽高)的大型模型试验,研究了深层浸水条件下膨胀土地基膨胀变形和含水率变化规律,进行了含水率、表面隆起、深层隆起等测试。试验结果表明,土体干密度和上覆荷载对膨胀变形和含水率变化影响较大,土体含水率的变化可分为起始、突变、稳定3个阶段;上覆荷载越大,土体表面隆起越小,表明上覆荷载能有效抑制膨胀土膨胀变形;膨胀土地基可划分为压密区、中性区和膨胀区3个变形特征区,或3个区的组合,变形区的高度不仅与外加压力值有关,且与基础大小和形状有关。研究结果对膨胀土路基的设计和施工具有重要的理论和工程实际意义。 展开更多
关键词 道路工程 膨胀土地基 模型试验 膨胀变形 含水率
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膨胀土结构分形特征研究 被引量:9
9
作者 傅鹤林 李亮 李磊 《长沙铁道学院学报》 CSCD 2000年第1期1-5,共5页
:分析了膨胀土结构的分形行为 ,推导了膨胀土颗粒粒度的分维、颗粒质量的分形、孔隙分布的分维、孔隙表面分维计算公式 ,并结合实例进行验证 。
关键词 膨胀土结构 颗粒粒度 孔隙比 孔隙表面 路基稳定
全文增补中
论膨胀土地基处理 被引量:9
10
作者 龚裕祥 张三川 《西部探矿工程》 CAS 2002年第4期19-20,共2页
膨胀土是一种特殊的不良建筑地基。主要介绍其特性 ,并根据多年来对膨胀土地基有效处理的实践经验 ,提出了一些膨胀土地基的处理方法 。
关键词 膨胀土 地基处理 应力 基础埋深 桩基 换土处理 宽散水
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膨胀土地区地铁深基坑设计研究 被引量:10
11
作者 王博 《铁道建筑技术》 2013年第2期36-39,共4页
通过对膨胀土膨胀机理分析,指出影响膨胀力的主要因素及相互之间的关系,对设计中膨胀力取值及加载范围进行了研究。以成都地铁2号线龙泉东站为例,采用启明星及Plaxis软件按理论分析结果建模并进行基坑围护结构及地表沉降计算,经与实际... 通过对膨胀土膨胀机理分析,指出影响膨胀力的主要因素及相互之间的关系,对设计中膨胀力取值及加载范围进行了研究。以成都地铁2号线龙泉东站为例,采用启明星及Plaxis软件按理论分析结果建模并进行基坑围护结构及地表沉降计算,经与实际监测结果比较,表明理论分析是正确的,计算具有较高的可靠度,提出有针对性减少膨胀土危害的施工措施,为今后类似工程设计提供借鉴及参考。 展开更多
关键词 地铁 膨胀土 深基坑 地表沉降 施工措施
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竖向荷载下膨胀土桩基承载室内模型试验 被引量:9
12
作者 张明远 王成 钱建固 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A02期73-76,共4页
利用自主研发的多向桩基加载系统,开展了室内模型试验,研究了膨胀土中桩基分别在最优含水率和饱和含水率条件下的下压和上拔荷载桩基的承载特性。试验结果表明:膨胀土含水率的变化,对抗压桩的极限承载力影响更为明显,对抗拔桩的极限位... 利用自主研发的多向桩基加载系统,开展了室内模型试验,研究了膨胀土中桩基分别在最优含水率和饱和含水率条件下的下压和上拔荷载桩基的承载特性。试验结果表明:膨胀土含水率的变化,对抗压桩的极限承载力影响更为明显,对抗拔桩的极限位移影响更为明显。随着含水率的增加,尽管抗压桩和上拔桩的极限侧摩阻力均减小,且减小程度接近,但上拔荷载作用下极限侧摩阻力明显低于下压荷载的极限侧摩阻力。不同含水率条件下,抗压试验桩身极限侧摩阻力呈抛物线形分布,而上拔试验桩身极限侧摩阻力呈线性分布,含水率的增加使抗压桩和上拔桩的极限承载力显著减小,且抗压桩减小幅度更大,但抗压桩的极限承载力始终大于上拔桩的极限承载力。 展开更多
关键词 膨胀土 桩基 承载力 模型试验
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降雨入渗条件下膨胀土基坑边坡离心试验 被引量:9
13
作者 梁树 谢强 +1 位作者 郭永春 叶唐进 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期249-255,共7页
降雨是引起膨胀土基坑边坡失稳最主要的因素。以成都某膨胀土基坑边坡为原型,建立了一个0.6 m×0.4 m×0.4 m的相似模型,施加40 g离心加速度及模拟降雨作用,测试模型的变形及含水率特征。结果表明,降雨入渗对膨胀土基坑边坡的... 降雨是引起膨胀土基坑边坡失稳最主要的因素。以成都某膨胀土基坑边坡为原型,建立了一个0.6 m×0.4 m×0.4 m的相似模型,施加40 g离心加速度及模拟降雨作用,测试模型的变形及含水率特征。结果表明,降雨入渗对膨胀土基坑边坡的影响包括:膨胀土强度降低导致桩后的主动土压力增大,以及导致锚固段抗力降低,膨胀土吸水产生附加膨胀力。悬臂桩支护下的直立型膨胀土基坑边坡形成的破裂面可分为两段:上段为拉张性质,近竖直;下段为剪切闭合性质,呈圆弧型。破裂面的上边界位于坡后1/2~2/3坡高处,下边界位于坡脚。 展开更多
关键词 膨胀土 基坑边坡 现场监测 离心试验 降雨入渗
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安康机场罗家河膨胀土高填方沉降变形特征研究 被引量:5
14
作者 安鹏 张杰 +3 位作者 倪万魁 马新超 胡兴群 张昌波 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期833-839,共7页
安康机场罗家河高填方是国内罕见的膨胀土填方体。通过表面与底部涵洞沉降监测,对其沉降变形特征进行了研究。结果表明,膨胀土高填方次固结阶段的表面沉降受降水影响显著,出现反复膨胀变形,最大膨胀速率为0.485mm/d;建立了考虑填方厚度... 安康机场罗家河高填方是国内罕见的膨胀土填方体。通过表面与底部涵洞沉降监测,对其沉降变形特征进行了研究。结果表明,膨胀土高填方次固结阶段的表面沉降受降水影响显著,出现反复膨胀变形,最大膨胀速率为0.485mm/d;建立了考虑填方厚度与沉降时间的膨胀土高填方工后沉降预测模型,模型参数u可表征挖填交界面处地基沉降在此处产生的拖拽效应引起的沉降量,模型计算值与实测值平均相对误差为12.17%,该模型可为地质条件与填筑材料类似工程的工后沉降预测所借鉴;依据填方体胀缩变形可将其分为8个阶段,胀缩变形阶段均与时段降水量关系密切,其中缓升段Ⅶ时段降水量为644mm,对应的膨胀量达44mm;该膨胀土填方体总体表现为膨胀,而非其他岩土填筑体的压缩变形。 展开更多
关键词 膨胀土 高填方 现场监测 地基沉降 沉降预测模型
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基坑回填对膨胀土边坡桥梁基础影响研究 被引量:8
15
作者 夏伟 杨立功 +1 位作者 李建东 张宇亭 《水道港口》 2020年第4期469-475,共7页
膨胀土是土颗粒成分以亲水性矿物为主,并具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的特殊土质,这种特性常给工程建设带来极大的危害。文章以引江济淮膨胀土边坡上桥梁基础为依托,将温度场与湿度场等效,用升温膨胀代替膨胀土吸湿膨胀,... 膨胀土是土颗粒成分以亲水性矿物为主,并具有显著的吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的特殊土质,这种特性常给工程建设带来极大的危害。文章以引江济淮膨胀土边坡上桥梁基础为依托,将温度场与湿度场等效,用升温膨胀代替膨胀土吸湿膨胀,同时将非饱和膨胀土吸湿膨胀过程中的强度降低与升温过程中强度降低等效,通过数值模拟方法,研究膨胀土边坡上桥梁基础基坑回填对桥梁基础的影响。研究结果表明,采用不同的回填材料、不同的基坑坡比,在降雨后渠道边坡对桥梁基础的作用有较大不同。采用不同回填材料时,降雨后桥梁基础水平位移变化较大,采用不同基坑坡比时,降雨后桥梁基础水平位移变化相对较小;当回填材料刚度大,降雨后边坡对桥梁基础的作用也较大;当基坑坡比小,降雨后边坡对桥梁基础的作用小。 展开更多
关键词 膨胀土 边坡 桥梁基础 基坑回填
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北疆膨胀土渠道混凝土衬砌结构变形特性研究 被引量:4
16
作者 杨涛 喻天龙 姜海波 《水电能源科学》 北大核心 2023年第2期163-167,99,共6页
为研究北疆膨胀土梯形渠道混凝土衬砌结构变形和内力的变化规律,通过室内试验和数值模拟计算基土膨胀变形量,基于弹性地基梁理论,建立计算混凝土衬砌板变形和内力的力学模型,分析了基土初始含水率为6%、9%、12%、15%的膨胀土渠道运行后... 为研究北疆膨胀土梯形渠道混凝土衬砌结构变形和内力的变化规律,通过室内试验和数值模拟计算基土膨胀变形量,基于弹性地基梁理论,建立计算混凝土衬砌板变形和内力的力学模型,分析了基土初始含水率为6%、9%、12%、15%的膨胀土渠道运行后混凝土衬砌板变形和内力的变化规律。结果表明,混凝土衬砌板变形和内力值随基土初始含水率的减小而增加,当基土为风干含水率6%时,渠道底板和坡板膨胀变形最大值分别可达到3.48、3.94 cm;当初始含水率一定时,坡脚处膨胀反力最大,渠底板中间位置位移和弯矩最大;渠坡板距坡脚1/3处位移最大,距坡脚1/6处弯矩最大。最后,根据研究结果提出了两种“防渗保湿”工程措施。 展开更多
关键词 膨胀土 梯形渠道 膨胀变形 衬砌结构 弹性地基梁 力学模型
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成都东郊膨胀土强度与含水率关系的试验研究 被引量:8
17
作者 李冬 岳大昌 +2 位作者 李明 任光明 唐 延贵 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第6期254-257,265,共5页
成都东郊地区膨胀土极为发育,在天然条件下土体强度较高,但在土体遇水后强度会急剧降低,由可塑~硬塑状迅速变为流塑状。由于对成都膨胀土强度参数认识不足,出现了不少的基坑、边坡失稳等问题。针对上述问题通过在一膨胀土基坑内取原状... 成都东郊地区膨胀土极为发育,在天然条件下土体强度较高,但在土体遇水后强度会急剧降低,由可塑~硬塑状迅速变为流塑状。由于对成都膨胀土强度参数认识不足,出现了不少的基坑、边坡失稳等问题。针对上述问题通过在一膨胀土基坑内取原状样进行直剪试验,对试验数据进行整理分析发现:成都膨胀土黏聚力c与内摩擦角均随含水率的增加而降低,且均有良好的线性关系;并在此基础上建立成都膨胀土强度参数与含水率关系的经验公式,对基坑工程中膨胀土强度参数取值方法提出建议。 展开更多
关键词 膨胀土 强度参数 含水率 直剪试验 基坑
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膨胀土地基处理措施的探讨 被引量:7
18
作者 刘浩 谭征 贾大力 《郑州航空工业管理学院学报(管理科学版)》 2003年第3期88-88,91,共2页
文章根据膨胀土的特性 ,按照南阳市膨胀土的基本工程性质 ,提出了处理膨胀土地基的措施。
关键词 膨胀土地基 地基处理 地质特征 桩基 基础埋深
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膨胀土中狭长型深基坑围护结构受力变形分析 被引量:8
19
作者 陈健 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期440-445,455,共7页
扬州瘦西湖隧道下穿蜀冈-瘦西湖风景区,全长2.8 km,场区土层10 m以下分布有40~50 m左右的第四系上更新统冲洪积下蜀粘土,隧道工程主要穿越该粘土层。该粘土层蒙脱石含量较高,测试结果为硬塑,中等膨胀性。膨胀土问题是工程建设中遇到的... 扬州瘦西湖隧道下穿蜀冈-瘦西湖风景区,全长2.8 km,场区土层10 m以下分布有40~50 m左右的第四系上更新统冲洪积下蜀粘土,隧道工程主要穿越该粘土层。该粘土层蒙脱石含量较高,测试结果为硬塑,中等膨胀性。膨胀土问题是工程建设中遇到的难题之一,对于膨胀土地层,由于膨胀土开挖卸荷和遇水膨胀的原因,应力-应变与普通土体不同,本文结合扬州瘦西湖明挖段基坑工程,对场区内几种不同形式的围护结构受力变形特点进行分析总结,分析了膨胀土地层部分对基坑围护结构受力变形的影响,为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 膨胀土 深基坑 围护结构变形 土压力
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降雨条件下膨胀土地层基坑支护结构的变形分析 被引量:1
20
作者 郑磊 周盛全 《湖北理工学院学报》 2024年第1期31-36,共6页
由于受到降雨等天气的影响,膨胀土地层基坑的支护结构在开挖过程中形成一定的膨胀土附加应力场作用,导致支护结构出现一定程度的变形,降低了基坑支护结构的安全性。文章以合肥地铁5号线四川路站基坑工程为研究背景,运用Midas GTS/NX有... 由于受到降雨等天气的影响,膨胀土地层基坑的支护结构在开挖过程中形成一定的膨胀土附加应力场作用,导致支护结构出现一定程度的变形,降低了基坑支护结构的安全性。文章以合肥地铁5号线四川路站基坑工程为研究背景,运用Midas GTS/NX有限元软件对基坑开挖过程进行数值模拟计算,得到加载水平膨胀力作用下的桩体变形和支撑内力数值计算结果,再将其与现场监测数据进行对比,发现两者变化基本吻合,基坑支护结构在膨胀力的作用下变形值有一定程度的增加,为以后同类型的基坑支护结构设计提供了一定的参考。 展开更多
关键词 膨胀土 深基坑 膨胀力 基坑监测
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