水土压力

摘要： 文章以某饱和细砂地层中盾构井基坑工程为背景,建立FLAC3D三维数值分析模型,通过施加适当的荷载边界、调整土体重度和强度指标,模拟水土合算和水土分算效应,在该基础上进行水土合算和水土分算2种模式下基坑开挖全过程模拟,得到墙背水土总压力分布特征及其随开挖工况的变化趋势、连续墙的变形与应力分布规律、饱和砂土中深基坑开挖水土合算和水土分算结果的差异性。

摘要： 为解决城市核心区地铁车站施工难题,上海轨道交通14号线静安寺站采用超大断面的类矩形钢顶管建造地铁车站。由于该新型结构的施工工艺及受力特性的研究目前仍处于初期阶段,设计关键点、受力薄弱点尚不清晰,因此基于该实际工程进行现场试验研究。通过布置水土压力传感器、钢结构应变计,获取顶管施工全过程外荷载及钢结构应变的大小及变化规律,探究顶管结构在各个施工工况下的结构受力性能。结果表明:1)运营工况下,总压力值分布均匀、左右对称,顶部总压力略大于底部,下半环压力大致呈马鞍形分布;2)同步注浆工况下,泥浆套能快速传递注浆压力;3)二次注浆工况下,整环注浆压力约为330 kPa,相较运营工况提高了1.56倍,为最不利受力工况;4)管节环向受力机制接近整环矩形框架结构,结构顶、底部为最不利受力截面;5)管节纵向应力较小,需关注顶管隧道回退量,必要时增大止退反力,做好环缝防水措施。

摘要： 新书《土中水压原理辨析与应用研究》日前已由重庆出版社出版。该书是一部分析研究土中水压原理及其应用的专著。土中水压原理是提出的土力学新的基本原理。该书首先阐释关于水压原理及其在土力学中应用的理论——水压率理论,然后回应一些学者对以水压原理为核心的水压率理论的质疑,最后用水压原理分析一些与孔隙水压力和有效应力有关的认识(包括对地下结构浮力、有效应力、有效自重应力、水土压力、固结、基坑突涌、渗流破坏的认识)存在的问题。

摘要： 我国正处于地下空间开发利用的热潮,随着浅层地下的逐步开发,有必要研究大深度空间中地下结构的水土压力特性.通过理论研究,采用了水土分算法,并利用Plaxis对100 m深度的地下连续墙和盾构隧道分别进行了模拟,具体讨论了渗流、超静孔隙水压力、应力路径等因素对地连墙水土压力的影响以及土拱效应对盾构隧道垂直压力的影响.综合考虑以上因素,最终提出了大深度地下结构的水土压力简化计算模型和基于太沙基松动土压力理论的改良公式.

摘要： 本文以送水泵房为分析对象,采用分部计算法、等效框架法、有限元整体计算法对比分析,通过计算分析比较发现在外侧水土压力工况下,上部框架的约束使下部壁板外侧竖向弯矩明显减少,其减小幅度受壁板与框架柱的线刚度比值的控制,并据此得出等效框架计算法中等效宽度的取值方法,以及分部计算法的适用条件.

摘要： 2021年9月17日,芜湖城南过江隧道盾构机"皖江奋斗号"始发掘进。芜湖城南过江隧道位于长江皖江段芜湖市长江大拐弯处,连接江北新城和江南主城,距离上、下游的长江大桥分别约5.5 km和9 km,隧道全长5.96 km,其中3.96 km采用盾构隧道形式穿越长江,隧道设计为双洞双向6车道。盾构机最大开挖直径15.07 m。施工中,盾构机要一次长距离穿越基岩段近1 800 m,有4种不同地层转换,岩石强度最高达113.4MPa,最大水土压力约0.75 MPa,南岸江滩600 m范围内藏有可燃气体甲烷,技术难度和掘进风险大。

摘要： 基坑支护中水土压力计算一直困扰岩土工程界,针对砂性土采用“水土分算”,对粘性土采用“水土合算”是目前广泛认可的方法,但粘性土的“水土合算”与太沙基有效应力原理不相符的问题引起许多争议.文章优化了太沙基有效应力原理,通过引入地勘给水度参数,计算出不同类型土的孔隙水应力系数,建立了改进的饱和土应力公式,实现了水土压力分算与合算的统一.分析表明,新饱和土应力公式计算出的水土压力值比“水土分算”值小,比“水土合算”值大,更接近现场实际.本文研究可为水土压力计算提供一种新的思路.

摘要： 马城铁矿第四系斜坡道设计采用冻结法施工,其施工安全、施工进度和项目投资可控度高.因冻结法开凿斜井或斜坡道的斜井井筒支护设计无专门的设计规范和成熟的设计理论,在设计上主要参考冻结法施工竖井及其他行业规范、手册进行计算.研究表明,通过外层井壁承受冻结压力计算、内壁承受水压力计算和内外层井壁共同承受水土压力的计算等方法,是可以满足工程设计要求的.

摘要： 文章采用理论分析计算、数值模拟和现场监测等研究方法对徐州市轨道交通2号线二环北路站砂姜黏土层水土压力进行了分析。对于砂姜黏土层,采用单一的水土分算或水土合算计算方法不能很好地表征其物理力学性质。考虑砂姜黏土层特殊的力学性质,文章提出了一种针对性的混合算法。混合算法计算的水土压力引起的围护结构Y方向位移最大值约为10.4mm,与水土分算时(水土压力值11mm)非常接近。

摘要： 我国近年迎来了地下空间开发利用的热潮,随着浅层地下的逐步开发,有必要对大深度地下空间的开发利用进行研究,因此就需要弄清楚其水土压力特性,这方面的研究也是国内外所缺乏的.本文大致介绍了目前的研究成果和日本在大深度地层开发中的一些经验,对比分析了国内各地规范关于水土压力的常规计算方法.基于以上内容,探讨了大深度地层水土压力计算时应考虑的重要因素,认为应采用水土分算法,同时考虑应力路径、渗流、超静孔隙水压、蠕变和实际工况等带来的影响。

摘要： 对支护结构在水土压力作用下的变形及力学行为的全面认识是深基坑支护结构设计取得成功的关键.而实际工程中由于受到各种因素的影响,实测水土压力与理论值存在一定误差,影响到支护结构的安全和稳定性.市民广场站是无锡地区建设的第一批地铁车站,通过该工程实测数据的分析,获得了水土压力随施工过程的变化规律,对该地区后续类似工程设计及施工有一定指导意义.

摘要： 通过对电力隧道盾构施工过程中水土压力监测数据的整理,分析了盾构施工过程中引起的水土压力变化的各种因素,并结合由水土压力变化引起的土体固结所产生的地表沉降值,分析了水土压力变化与地表沉降的关系,得出了一些有益结论,以期对类似的工程实践有所参考.

摘要： 总结了水土合算与水土分算的的缺陷,基于粘性土,利用孔隙比e考虑水土作用面积,提出了有效应力理论的修改.以此为基础,分别考虑静水压力和稳定渗流作用,对作用在支护上的水土压力计算进行了改进.通过例子比较了改进前后的水土压力的变化。

摘要： 该文首先概述了盾构隧道衬砌管片的梁－接头模型，然后在此模型基础上，基于衬砌管片内力的现场量测数据（如轴向力和弯矩），来反演确定作用在衬砌结构上的水土压力。在反演计算过程中，文中采用了最优化技术一单纯形法，同时对局部地层弹簧模型和全周地层弹簧模型以及管片接头效应进行了比较分析。

摘要： 本文介绍了徐州轨道交通2号线地铁车站基坑支护结构的设计方案,总结了地下连续墙、吊脚桩、咬合桩在徐州地区的适用情况、有关问题及解决措施;进行了现场水土压力实测;分析了地下水控制有关要求与三维渗流模拟分析,为后续工程设计提出了建议.

摘要： 以"梁—弹簧模型"计算结果为基础,通过有限元迭代计算得出了弯曲刚度有效率η和弯矩提高系数ξ值,分析了不同拼装方式和不同水土压力对管片环弯曲刚度有效率η和弯矩提高率ξ的影响,进而提出了合理的管片环弯曲刚度有效率η和弯矩提高率ξ的取值方法和范围.研究结果表明管片环的拼装方式以及其所受的水土压力大小,对弯曲刚度有效率η和弯矩提高率ξ均存在一定程度的影响;当管片环处于弹性加载阶段时,其弯曲刚度有效率η约为0.55～0.75,弯矩提高率ξ约为0.2 ～0.7;当管片环开裂后,其弯曲刚度有效率η很可能降至0.5以下,弯矩提高率ξ很可能增加至0 75以上.

摘要： 地下水渗流一直是基坑工程研究中的难点和热点。近年来，一些学者基于自己的研究成果分别提出了渗流条件下基坑水-土压力的计算方法(统称传统方法)。另外，岩土有限元软件PLAXIS则通过渗流-应变耦合来计算渗流条件下的水-土压力。结合工程算例，比较了当前基坑工程中传统水-土压力计算方法与PLAXIS程序的计算结果，发现由于部分计算假定与实际情况不符，导致传统水-土压力计算方法存在一定误差;提出了传统水-土压力计算方法的适用条件，并指出真实的水力条件下，PLAXIS程序考虑渗流-应变耦合得到的水-土压力计算结果是合理可信的。

摘要： 地下水渗流一直是基坑工程研究中的难点和热点。近年来，一些学者基于自己的研究成果分别提出了渗流条件下基坑水-土压力的计算方法(统称传统方法)。另外，岩土有限元软件PLAXIS则通过渗流-应变耦合来计算渗流条件下的水-土压力。结合工程算例，比较了当前基坑工程中传统水-土压力计算方法与PLAXIS程序的计算结果，发现由于部分计算假定与实际情况不符，导致传统水-土压力计算方法存在一定误差;提出了传统水-土压力计算方法的适用条件，并指出真实的水力条件下，PLAXIS程序考虑渗流-应变耦合得到的水-土压力计算结果是合理可信的。

摘要： 地下水渗流一直是基坑工程研究中的难点和热点。近年来，一些学者基于自己的研究成果分别提出了渗流条件下基坑水-土压力的计算方法(统称传统方法)。另外，岩土有限元软件PLAXIS则通过渗流-应变耦合来计算渗流条件下的水-土压力。结合工程算例，比较了当前基坑工程中传统水-土压力计算方法与PLAXIS程序的计算结果，发现由于部分计算假定与实际情况不符，导致传统水-土压力计算方法存在一定误差;提出了传统水-土压力计算方法的适用条件，并指出真实的水力条件下，PLAXIS程序考虑渗流-应变耦合得到的水-土压力计算结果是合理可信的。

摘要： 本发明公开了一种水土压力监测预警装置。该装置包括水土压力监测传感器和终端显示器；水土压力监测传感器包括土压力传感腔体、水压力传感腔体和信号采集处理系统；土压力传感腔体设置于水压力传感腔体的两侧并与待测建筑物相接；水压力传感腔体通过透水石与待测建筑物相接；信号采集处理系统用于根据接收到的土压力监测数据和水压力监测数据与预设值的关系得到分级预警数据，并传输至终端显示器；终端显示器用于根据分级预警数据显示不同颜色进行分级预警警示。解决土压力和水压力监测需要多个监测装置以及无法准确分级预警的问题，实现一个监测装置同时监测土压力和水压力，并处理得到分级预警数据，进行分级预警显示的效果。

摘要： 本发明公开了一种基于应变测量的隧道水土压力监测方法，包括：基于隧道的实际情况，布设应变传感器；基于预设的隧道载荷模型和布设了应变传感器的测点，进行隧道各阶段应变监测，得到特征荷载与测点应变之间的关系，计算得到特征荷载组合下测点的计算应变；利用最小二乘法，求解得到隧道水土压力的最优解。本发明通过应变传感器监测隧道断面应变，能够实现隧道水土压力的监测。

摘要： 本发明提供了一种水土压力分别可控的模型隧道试验装置及试验方法，属于隧道模型试验技术领域，目的在于实现试验中水、土压力分别独立控制。它包括岩土三轴试验系统和隧道模型试验箱，前者包括加载框架、注水泵、压力体积控制器和总控计算机，后者包括密封连接的箱盖和箱体，箱体上层包括活塞组件，下层包括模拟地层，模拟地层中设隧道模型；模拟地层上铺设孔隙加载板；活塞组件包括配合设置的上段加载活塞、下段加载活塞，以及平衡缸，上段加载活塞穿过箱盖的贯穿孔与荷重传感器连接，下段加载活塞的下端与孔隙加载板连接；注水泵和压力体积控制器通过液压管路与箱体底部的水压加载孔连接；总控计算机与压力体积控制器、加载框架电连接。

摘要： 本发明实施例提供了一种用于盾构接收的活塞式水土压力控制钢套筒，包括套筒、底座以及反力架，还包括活塞盖板和驱动装置，活塞盖板由套筒的另一端筒口插入与套筒滑动密封，驱动装置水平固定连接于反力架和活塞盖板之间，驱动装置伸缩方向与套筒轴线平行，驱动活塞盖板在套筒内沿套筒轴向滑动。本发明实施例提供的方案在进行调压时利用套筒上的注水口实现水压力控制，通过驱动装置和活塞盖板实现土压力控制，两者结合实现水土压力的精准控制；分别对套筒内水压力和土压力进行独立控制，水土压力调节范围更大；套筒内水平水土压力传至活塞盖板之后，由驱动装置主动施力承担卸压，套筒端部和盾构隧道洞门连接处应力降低，防止该位置产生漏水情况。

摘要： 本发明实施例提供了一种内压式水土压力控制钢套筒，包括套筒、盖板、底座、反力架以及平撑，其中，盖板位于套筒内部的内侧面上设置有密封调压袋，密封调压袋上设置有注压管，注压管穿过盖板使得密封调压袋与外部连通。本发明实施例在套筒内设置密封调压袋，在进行调压时利用套筒上的注水口实现水压力控制，通过向密封调压袋内注入液体或气体实现土压力控制，两者结合实现对洞门破除前后以及盾构接收过程中水土压力的精准控制；此外，分别对套筒内水压力和土压力进行独立控制，水土压力调节范围更大，能够适应超深埋、高承压水和频变地层中盾构接收的水土压力平衡需求。

摘要： 本发明提供一种可循环使用的静压埋入式水土压力测试装置及其使用方法，装置包括一安装组件、若干压力计和若干采集线；安装组件包括一传感器固定件和两连接头，连接头连接于传感器固定件的两端，传感器固定件和连接头中空配合形成一线路通道，连接头形成有外螺纹；传感器固定件的外围形成若干传感器安装孔，压力计固定于传感器安装孔内；采集线穿设于线路通道内并分别连接压力计。本发明的一种可循环使用的静压埋入式水土压力测试装置及其使用方法，可在四个侧向灵活安装孔隙水压力计和土压力计，并且通过静压的方式埋设可以大大减小对原状土的扰动，并且在一个项目测量完成后可以采用设备将其拔出，标定后还可以循环使用。

摘要： 本实用新型涉及一种用于盾构机的水土压力监测器以及水土压力监测系统，其中水土压力监测器包括套管、土压力传感器、孔隙水压力传感器、电源，套管的内腔分隔为若干腔室，包括孔隙水压力接收腔、土压力接收腔、安装腔；套管位于孔隙水压力接收腔的侧壁开设有透水格栅孔，套管位于土压力接收腔的侧壁开设有土压力承压孔，土压力传感器、孔隙水压力传感器、电源设置于安装腔内；可在盾构的掘进过程中，随着盾构挖进对水土压力进行实时、连续的监测。

摘要： 本实用新型公开了一种基坑水土压力测量用孔隙水压力计，包括孔隙水压力计本体，所述孔隙水压力计本体的底部外侧壁固定套接有连接环，所述连接环的顶部通过多根支撑杆连接有限位环，所述孔隙水压力计本体和限位环之间设有套筒，所述套筒与限位环螺纹连接。本实用新型在孔隙水压力计本体煮沸静置24小时后通过套筒与限位环的相对转动而使密封层隔绝孔隙水压力计本体与空气接触，而在测量时，先将本装置浸入基坑内的水中，接着再通过套筒与限位环的相对转动使孔隙水压力计本体与基坑内的水接触，从而进行水压的测量，这样孔隙水压力计本体在使用过程中始终与空气隔绝而确保孔隙水压力计本体测量的准确性。

摘要： 本实用新型提供一种水土压力两用测试装置，包括金属压力盒、透水石、应变片、卡簧、导线。所述金属压力盒的外轮廓为圆柱形，金属压力盒的内测自上而下分别设置卡簧凹槽、圆柱形空腔、应力应变感应膜、带有出线孔的压力盒后盖。使用前，先将应变片粘结，并将其用密封胶在应力应变感应膜下表面固定，再将应变片的电阻丝与导线相连，最后将导线穿过出线孔旋紧压力盒后盖。若测定水压力，用卡簧将透水石固定在压力盒上；若测定土压力，只需将卡簧和透水石取下。使用时，将导线与数据采集仪相连，读取数据，即可得到水压力或土压力。本实用新型的有益效果是：实现了一个压力盒可测定水压力或土压力，实现一盒多用，便于实际工程中的应力测试。

摘要： 本实用新型提供一种可复用的水土压力测试装置，包括一中轴管、两翼板、两螺纹接头、一土压力传感器、一孔隙水压力传感器和两传感器数据采集线；所述翼板对称固定于所述中轴管的两侧并分别形成一槽孔；所述土压力传感器和所述孔隙水压力传感器分别嵌设固定于两所述翼板的所述槽孔内；所述传感器数据采集线穿设于所述中轴管内并分别连接所述土压力传感器和所述孔隙水压力传感器；所述中轴管的两端分别连接有一所述螺纹接头。本实用新型的一种可复用的水土压力测试装置，可通过静压方式埋设于土体中，在一次测试完成后还可拔出，标定合格后可再次投入使用。