无砟轨道X形桩–筏复合地基动土压力分布规律试验研究

刘汉龙1，2，3，孙广超2，3，孔纲强2，3，李 辉2，3

(1. 重庆大学土木工程学院，重庆 400450；2. 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京 210098；3. 河海大学土木与交通学院，江苏 南京 210098)

摘 要：基于1∶5的轨道–路基–桩筏复合地基模型，采用能够近似模拟列车单个轮轴荷载的正弦波荷载，在砂土地基中通过开展不同激振频率下无砟轨道X形桩–筏复合地基的动力特性模型试验，研究不同激振频率引起的轨道–路基–桩筏复合地基中的速度和动土压力，测得了速度响应、动土压力随深度和激振频率的变化规律。研究结果表明：在路堤横截面方向上，振动响应主要集中在轨道–路基结构中，基床表层中的动土压力在路堤横截面方向呈“W”形分布，地基表面的动土压力呈“U”形分布。基床表层中的动土压力荷载放大系数随激振频率的增加而逐渐增加。相关研究成果可为无砟轨道X形桩–筏复合地基的理论分析与计算以及动力荷载放大系数的确定提供参考依据。

关键词：无砟轨道；桩–筏复合地基；X形桩；动土压力；模型试验

堆石料尺寸效应研究面临的问题及多尺度三轴试验平台

孔宪京1，2，刘京茂1，2，邹德高1，2

（1. 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁 大连 116024；2. 大连理工大学水利工程学院，辽宁 大连 116024）

摘 要：堆石料尺寸效应一直都是困扰工程设计和安全评价的一个难题。由于缺少较大尺寸的试验仪器和缺乏合理的尺寸效应评价体系，堆石料缩尺引起的强度和变形的变化规律还没有统一的认识，对缩尺引起的强度和变形差异的机理还不清楚。对相关研究涉及到的问题进行了分析、总结。笔者认为一套合理的堆石料尺寸效应评价体系，应该考虑试样边界约束尺寸效应、缩尺方法和标准及单粒细观特性尺寸效应等对宏观粒组变形特性的影响。为解决堆石料尺寸效应难题，大连理工大学近期完成了国内第一个超大三轴仪（试样直径800，1000 mm），连同早期开发和研制的系列三轴仪（试样直径100，200，300 mm）构成了多尺度三轴试验研究平台，为深入、系统地研究堆石料静动强度与变形的尺寸效应提供了技术支撑。

关键词：三轴试验；堆石料；尺寸效应；边界效应；试样尺寸

盾构接收中钢套筒的受力变形特性与实测分析

廖少明1，2，门燕青*1，赵国强3，徐伟忠3

(1. 同济大学地下建筑与工程系，上海 200092；2. 同济大学岩土与地下工程教育部重点实验室，上海 200092；3. 上海城建市政工程（集团）有限公司，上海 200065)

摘 要：富水砂性地层中在盾构接收时极易发生涌水、涌砂等事故，是盾构施工过程中的重大风险源之一。以上海轨道交通11号线龙华路站钢套筒接收工法盾构接收的工程实践为依托，首先采用数值模拟对钢套筒在盾构接收施工期间的受力和变形规律进行了分析，然后通过钢套筒变形和防汛墙沉降的现场实测数据验证了钢套筒接收工法的可行性。结果表明，盾构推进使钢套筒结构的最大拉应力由后端板逐渐发展为筒体与地连墙连接部位的底部，筒体结构的环向应力为纵向应力的2～7倍、腰部以下的环向轴力增长明显、腰部累计变形将近10 mm，筒体底部的纵向应力增长明显、腰部的纵向弯矩变化明显。盾构推进导致筒体结构的底部外张、腰部内凹，筒体的径向变形由横鸭蛋变为竖鸭蛋并最终变为8字形，椭圆度达到3‰，但是盾构推进对后端板的应力和位移变化均不明显。筒体与地连墙间的接缝、钢套筒分块间的腰部接缝和底部接缝均是盾构接收中钢套筒结构受力和变形的薄弱部位。盾构完全进入钢套筒后，钢套筒结构的受力和变形最为不利。工程实测表明，采用钢套筒接收工法进行盾构接收安全、可行，但在工程实践中应重视腰部、底部和后端板位移实测数据的大的波动，规范施工操作并加强监控。

关键词：盾构隧道；钢套筒；力学行为；现场实测

基于优势流及各向异性随上覆压力变化的填埋体饱和渗流模型

柯 瀚1，吴小雯*1，张 俊2，陈云敏1，胡 杰1

（1. 浙江大学岩土工程研究所，浙江 杭州 310058；2. 浙江省丽水市环境监测中心站，浙江 丽水 323000）

摘 要：生活垃圾由于组成成分的多样性及分层填埋，其孔隙呈不均匀分布，并且水平向多于竖向。填埋体中的渗流存在明显的优先流效应，各向异性显著并受上覆压力等因素影响。基于Poiseuille方程，根据上覆压力作用下生活垃圾孔隙形状、孔隙尺寸分布及孔隙排列方向分布特征，提出了基于优先流及各向异性的饱和渗流模型。揭示了新鲜生活垃圾分布变化规律，0～200 kPa，大孔隙逐渐消失，平均孔隙直径与可排水孔隙率呈指数下降，孔隙排列角度逐渐水平向倾斜。采用新建饱和渗流模型进行分析计算，确定采用可排水孔隙率可比总孔隙率更好地模拟垃圾孔隙渗流特性。渗流由大孔隙优先流主导，0～600 kPa内计算获得新鲜垃圾水平向饱和渗透系数变化范围为10-2～10-5 cm/s。给出了渗流各向异性值的计算公式，渗流各向异性值大体随上覆压力增加而增大，并与初始孔隙排列角度相关；0～600 kPa内计算得新鲜垃圾渗流各向异性值变化范围为1～10。

关键词：生活垃圾；上覆压力；孔隙分布；优先流；各向异性；饱和渗流模型

堰塞坝漫顶溃坝离心模型试验研究

赵天龙1，2，4，陈生水2，3，王俊杰1，4，钟启明2，3，付长静*1，2，4

(1. 重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室，重庆 400074；2. 南京水利科学研究院岩土工程研究所，江苏 南京 210029；3. 水利部土石坝破坏机理与防控技术重点实验室，江苏 南京 210029；4. 重庆交通大学国家内河航道整治工程技术研究中心，重庆 400074)

摘 要：基于唐家山堰塞坝坝料级配曲线，建立相应的物理模型，开展堰塞坝漫顶溃坝离心模型试验，并推导离心场下矩形薄壁堰堰流计算方法。详细分析了堰塞坝漫顶溃坝过程及溃决机理，同时根据试验得出的堰塞坝溃口流量及溃口顶宽发展过程曲线，对溃决机理研究结果做出进一步验证。结果表明：堰塞坝漫顶溃坝过程中，溃口横向扩展贯穿始终，由于大粒径颗粒在下游坝坡的残留，溃口下切发展停止时间较早，溃坝后期下游坝坡存在明显的粗化现象，且堰塞坝溃坝后较少出现全溃的情况，一般都存在一定的残留坝高，其最终溃口尺寸也应小于相同条件下的均质土坝。

关键词：堰塞坝；漫顶溃坝过程；溃决机理；离心模型试验

水泥固化滨海风积砂力学特性试验及细观数值仿真

蔡燕燕1，2，江浩川1，俞 缙1，2，涂兵雄1，刘士雨1

(1. 华侨大学福建省隧道与城市地下空间工程技术研究中心，福建 厦门 361021；2. 重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室，重庆 400074)

摘 要：滨海风积砂因结构松散、自稳能力差、级配不良不易压实，被视为一种特殊土。水泥固化是常用的加固手段，而水泥剂量对风积砂力学性能的影响规律及细观作用机制目前尚不清楚。利用GDS土工三轴试验仪，对不同水泥剂量（0%，4%，6%）的水泥固化滨海风积砂进行不同有效围压（50，100，150 kPa）下的CD试验。结合室内试验数据和水泥砂样显微照片，建立水泥固化滨海风积砂细观结构的颗粒流PFC2D模型，进行三轴试验的细观数值仿真分析。研究结果表明，水泥固化滨海风积砂应力–应变关系呈应变软化型，水泥剂量对滨海风积砂强度贡献明显，对体变影响相对较小。采用颗粒平行黏结方式的颗粒流数值仿真能有效反映水泥固化滨海风积砂的细观力学特性，水泥剂量对水泥固化滨海风积砂的黏结破坏数、配位数、位移场均有显著影响。

关键词：水泥固化；滨海风积砂；三轴试验；细观数值仿真；平行黏结

竖井冻结壁形成过程的光滑粒子法模拟

陈佩佩，白 冰?

(北京交通大学土木建筑工程学院，北京 100044)

摘 要：土体在冻结管作用下的冻结过程会涉及到相变潜热释放问题，准确描述冻结管周边的温度分布特征及冻结锋面移动规律对确定冻结壁的厚度和安全合理设计有重要意义。光滑粒子算法作为一种拉格朗日型无网格粒子方法以其独特的优势，已成功地应用于多种类型工程科学问题的求解。基于光滑粒子法编写了相应的计算程序并尝试着求解相变导热问题，通过一个简单的具有解析解的算例验证了其实用性和可靠性，从而给出求解此类问题的一种新的求解思路，并拓展了光滑粒子法的应用范围。最后针对煤矿井筒建设中冻结壁成形过程进行数值分析，计算了单圈等间距设置冻结管时的温度场的分布演化特征，比较了热物理性质不同的两种土体介质在相同冻结条件下的冻结效果，重点分析了采用不同交错布孔方案对冻结壁成形过程的影响，从而为工程设计提供一定的依据。

关键词：光滑粒子法；冻结相变；温度场；冻结壁

钢筋及GFRP筋锚杆与框架梁连接方式研究

李国维1，2，刘 学3，贺冠军2，SIDI3，吴建涛*2，郑 诚3

（1. 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，江苏 南京210098；2. 河海大学道路与铁道工程研究所，江苏 南京210098；3. 河海大学岩土工程科学研究所，江苏 南京 210098）

摘 要：锚杆与框架梁的连接方式影响加固效果和工艺流程。GFRP筋锚杆以其耐腐蚀、高强度特性成为钢筋锚杆腐蚀问题解决途径之一，GFRP筋锚杆与框架梁的有效连接方式是需要研究的问题。通过钢筋折杆、钢筋直杆及GFRP筋直杆的框架梁锚固模型试验，研究钢筋和GFRP筋锚杆框架梁锚固效果的差异。研究结果表明，为施加预应力而研制的锁定装置能够实现FRP筋的预应力张拉和锁定，工作状态稳定，拆装方便操作简单；钢筋折杆的框架梁锚固效果明显优于钢筋直杆锚固形式，相同厚度梁体下，折杆框架梁锚固结构能承担更高的荷载；钢筋直杆与GFRP筋直杆的框架梁锚固效果相近；以GFRP筋直杆等体积取代钢筋锚杆时，按照钢筋弯折锚固形式设计的框架梁厚度不能直接用于GFRP筋锚杆锚固，须根据直杆锚固试验确定框架梁厚度。

关键词：连接方式；锁定装置；锚固效果；框架梁

泥水平衡式盾构模拟试验系统的研制与应用

齐 春1，何 川*1，封 坤1，汤 印1，王 维1，夏炜洋2

(1. 西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室，四川 成都 610031；2. 中铁二局股份有限公司，四川 成都 610032)

摘 要：为了探究泥水盾构水下掘进控制和泥水平衡机理等问题，在调研国内外模型盾构设备的基础上确定泥水盾构的基本参数和工作模式，研制出泥水平衡盾构模拟试验系统，包括模型箱、盾构机总成、推进机构、液压动力系统、操作系统、深冷装置等主要部分。该系统可对最高100 m水头条件下泥水平衡盾构施工的主要过程进行模拟，可较真实地再现泥水平衡盾构掘进过程中泥膜的动态形成过程，从而阐明水土压力平衡的机理等关键技术问题，并可为泥水平衡盾构的设计和控制提供重要参数。以砂卵石地层为例配制相似地层和泥浆，并进行盾构试掘进，对设备的功能性进行验证，并初步研究了泥水盾构掘进过程中地表位移的时空变化规律和地层中泥膜的形态。结果表明，由于刀盘无超挖且地层开挖后直接由盾壳支撑，土体移动受到限制，地层变形主要由开挖导致的应力释放产生。排渣装置长度较长，可暂存的渣土量多，使得盾构通过前地表沉降随顶推力和刀盘、排渣装置转速的增大而增大；盾构通过后的地表沉降则由于盾壳与土体的摩擦作用有所减小。在盾构刀盘前方，泥浆渗入地层的范围大致关于盾构轴线对称，泥膜形态呈倒扣的“锅底”形分布，其范围约占刀盘外径的20%～43%。

关键词：隧道工程；泥水平衡盾构；模拟试验系统；地表沉降；泥膜形态

地震作用下锚固土质边坡稳定性解析

年廷凯1,2，刘 凯1，3，黄润秋2，张彦君1，王 亮1

(1. 大连理工大学土木工程学院及海岸和近海工程国家重点实验室，辽宁 大连 116024；2. 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室， 四川 成都 610059；3. 中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司，湖北 武汉 430071)

摘 要：极限分析上限方法在边坡地震稳定性评价中受到了广泛关注，但已有研究成果均针对某一类具体边坡，获得的解析解往往不具有普遍适用性。以上限定理为基础，基于组合对数螺线的旋转破坏机制，采用拟静力法，推导了具有任意坡面几何特征、任意土层分布和多排锚加固的复杂边坡外功率与内能耗散率平衡方程。在此基础上，结合强度折减技术和最优化方法，提出了地震作用下多排锚加固复杂边坡的稳定性安全系数和屈服加速度系数解析式，并结合Newmark法求解了边坡的永久位移，发展了锚固土质边坡地震稳定性的通用极限分析上限方法。通过典型算例验证与对比分析，表明本文方法具有较高的精度和广泛的适用性，最后将这一方法应用于实际工程。

关键词：锚固边坡；复杂土坡；屈服加速度系数；地震永久位移；极限分析

管片径向拼装偏差对盾构隧道管片环防水性能的影响分析

曾格华1，夏才初*1，2

(1. 同济大学土木工程学院地下建筑与工程系，上海 200092；2. 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室，上海 200092)

摘 要：以上海地铁13号线区间盾构隧道管片环为工程实例，比选确定了管片径向拼装偏差各情况的防水最不利管片环初始结构，对外荷载作用下以上各防水最不利管片环防水失效时的收敛变形值计算后，以该值变化量对管片环防水性能下降程度进行了量化。认为：管片径向拼装偏差导致接头错台及腰部接头外侧张开的同时发生，后者对管片环防水性能影响更甚；1个接头发生错动情况的防水最不利管片环结构收敛变形特征值为1.53‰D，小于无拼装偏差情况特征值的1/2，环内错动接头数量越多，该特征量越小；当拼装偏差接头个数大于3时，其防水最不利管片环出盾尾前已防水失效。根据以上研究结论，提出了一些对管片环拼装质量控制及其运营期防水可靠性监测具有参考意义的建议。

关键词：盾构隧道；径向拼装偏差；弹性橡胶密封垫；管片环；防水性能；收敛变形

横观各向同性砂土的强度准则

曹 威，王 睿，张建民

（清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京 100084）

摘 要：提出了一个物理意义清晰且满足客观性原理的横观各向同性砂土的强度准则。通过对典型试验结果的观察，总结了各向异性粒状材料峰值强度随加载方向的变化规律。分析了强度发挥的物理机制，定义了一个新的无量纲各向异性参量Λ(σ, F)，用于度量应力张量与组构张量的相对方位。利用该各向异性参量将SMP准则推广，得到一个新的适用于横观各向同性砂土的强度准则。在沉积面方位已知的情况下，该准则只需确定两个试验参数kf0和k，其中kf0代表基准强度，k代表各向异性程度的大小。kf0和k通过两个加载方向不同的破坏试验即可确定。通过物理试验和数值试验结果初步验证了该准则的有效性。

关键词：横观各向同性；砂土；强度准则

地下石油洞库水封性评价方法体系及应用

王者超1，2，李术才1，乔丽苹*1，毕丽平1，张振杰1

(1. 山东大学岩土与结构工程研究中心，山东 济南 250061；2. 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏 徐州 220116)

摘 要：水封性评价是地下水封石油洞库建设的关键科学问题。围绕地下石油洞库水封性评价，提出了地下水封石油洞库水封性评价的水文地质概念模型，总结了水封性评价中地下水、岩体性质与地质环境和洞库工程特征3个方面基础数据，分析了三者之间关系；分析了经验法、数值分析法和试验法三大类评价方法的特点和对应的适用范围，提出了评价方法“三适应”选用原则：评价方法与建设阶段、评价目标和参数要求相适应，提出了水封性评价流程，分析了不同评价阶段所应采用评价方法和重点的评价内容；以具体工程为背景，介绍了评价方法体系的应用情况，并着重介绍了经验法、裂隙网络法和现场试验法在水封性评价中的使用情况。研究成果对提高地下水封石油洞库水封性评价水平具有重要参考价值。

关键词：岩石工程；地下石油洞库；水封性评价；经验法；数值分析；现场试验

铅污染土固化体冻融循环效应和微观机制

李江山，王 平，张亭亭，李振泽，薛 强

（中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉 430071）

摘 要：为了研究冻融循环对铅污染土固化体工程特性的影响规律及其作用机制，开展了不同压实度试样（90%，96%）的冻融循环试验。通过对经历不同冻融循环次数（0，3，6，10次）作用后的试样进行无侧限抗压强度、渗透和溶出特性试验，探讨了冻融循环作用对铅污染土固化体工程特性的影响规律。试验结果表明，冻融循环作用对不同压实度试样有着不同的影响规律。随着冻融循环次数增加，90%压实度试样的抗压强度降低、渗透性增大、铅浸出浓度增大，而96%试样呈现出相反的规律，即冻融循环对高压实度试样影响不大。为了探索冻融循环作用对铅污染土固化体工程特性影响的微观机制，开展了不同冻融循环作用下试样微观结构试验。试验结果表明，冻融循环对高压实度（96%）试样微观结构影响不大，随着时间的延长，试样内颗粒团聚，孔隙减小，试样内孔隙以颗粒间和团粒内孔隙为主；而冻融循环作用使低压实度试样（90%）孔隙增大，试样内颗粒团聚，团粒间大孔隙占主要比重，这是导致低压实度铅污染土固化体工程特性的劣化的根本原因。

关键词：铅污染土；固化/稳定化；冻融循环；微观机制

基于能量法的尾矿土动孔压模型研究

刘叔灼1，2，李慧子1，2，3，单 毅1，2，李 康1，2，巴凌真*1，2

（1. 华南理工大学土木与交通学院，广东 广州 510641；2. 华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室，广东 广州 510641；3. 广东省重工建筑设计院有限公司，广东 广州 510040）

摘 要：通过应力控制式动三轴不排水循环剪切试验，对饱和尾矿土在循环应力比、轴–径向固结应力比等因素下孔隙水压力与累积能量耗散关系进行研究。研究结果表明孔隙水压力增长与塑性应变累积能量耗散和土体黏滞累积能量耗散密切相关。当循环应力比 介于0.205～0.238、轴–径向固结应力比 介于1.0～1.3时，孔隙水压力–能量之间存在临界状态。通过非线性回归分析初步建立了循环应力比和轴–径向固结应力比条件下饱和尾矿土的孔隙水压力能量模型，从变化机理上阐述孔隙水压力的变化规律并消除了周次的不确定性对于孔隙水压力模型的影响，对预测循环荷载作用下饱和土的孔隙水压力具有借鉴意义。

关键词：孔隙水压力；能量模型；饱和尾矿土；循环应力比；固结应力比

非连续变形分析方法（DDA）剪切机制研究

龚文俊1，2，3，王运生3，罗永红3

(1. 北京航空航天大学土木工程系，北京 100083；2. 中国水利水电科学研究院岩土工程研究所，北京 00048；3. 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，四川 成都 610059)

摘 要：以倾斜板上的块体稳定对象，针对摩擦性材料，对DDA剪切机制开展了研究工作。研究结果表明，即使当接触面摩擦强度略大于临界摩擦角 时，在一个边边接触中常会出现锁定与滑动两种不同的状态。在后续计算过程中，由于这种状态会受到阻止，会有不合理的能量产生。这种能量有可能会导致块体难以稳定。DDA可以需要选择适当的接触刚度来控制这种能量的量级，并最终使块体理论临界摩擦角 附近稳定。进一步研究表明，出现这一结果主要是由于单独对边边接触上的两个角边接触进行抗剪分析。基于此，提出一种新的改进方法，将边边接触中的两个角边接触进行共剪分析，即将两个角边接触上的剪切力之和与摩擦阻力之和进行分析。测试结果表明，该方法不会受到罚弹簧值和块体弹模的影响。所分析的临界摩擦角与理论值非常接近。

关键词：DDA；临界摩擦角；罚弹簧；共剪分析

硫酸钠溶液在降温结晶过程中的盐胀与冻胀

李星星1，2，王思敬1，肖锐铧1，程东幸3，严福章4

(1. 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院页岩气与地质工程重点实验室，北京100029；2. 中国科学院大学，北京 100049；3. 中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司，陕西 西安 710075；4. 国网北京经济技术研究院，北京 102209)

摘 要：在降温过程中，硫酸钠溶液溶解度降低，硫酸钠结晶析出。当温度降低到一定温度时，除硫酸钠结晶外，溶液中的水也结晶析出。溶液在孔隙中的结晶是导致孔隙介质变形与破坏的主要原因。为探明孔隙介质中溶液结晶导致孔隙介质变形与破坏机理，构建了Na2SO4+H2O二元体系在降温结晶过程中的体积变化率计算方法。该方法依据Na2SO4+H2O二元体系中各相态的平衡浓度计算各相态在不同温度下的含量，进而根据该温度条件下溶液及晶体体积计算体系的体积变化。计算结果与前人试验结果比较发现，计算方法能很好地预测Na2SO4+H2O二元体系在平衡态转化过程中盐胀与冻胀量。此外，在降温冻结过程中，盐胀率远远小于冻胀率；当晶体为Na2SO4?7H2O时，盐胀阶段的体积增长率较小，而冻胀阶段体积急剧增长。

关键词：硫酸钠溶液；温度；结晶；盐胀；冻胀

不同中主应力条件下粗粒土应力变形特性试验研究

潘家军1，2，程展林1，2，余 挺3，江洎洧1，2，左永振1，2，徐 晗1，2

（1. 长江水利委员会长江科学院，湖北 武汉 430010；2. 水利部岩土力学与工程重点实验室，湖北 武汉 430010； 3. 中国电建集团成都勘测设计研究院， 四川 成都 610072）

摘 要：采用长江科学院大型真三轴仪，对粗粒土进行了一系列不同中主应力系数条件下的真三轴试验和平面应变试验，研究了中主应力对粗粒土的应力变形的影响规律。试验结果表明，中主应力比b一定时，应力–应变关系曲线的斜率和峰值强度随着固结压力的增大而增加，在低围压条件下，体变关系曲线在加载过程中表现为先剪缩后剪胀的特性，而在高围压下，整个加载过程中表现剪缩的特性；固结压力一定时，随着b值的增大，应力在峰值后的软化现象愈加明显，体变全过程曲线表现出剪胀特征对应的固结压力越来越低，小主应变–大主应变关系曲线的斜率绝对值增大。研究成果可为进一步研究粗粒土的本构模型奠定基础。

关键词：粗粒土；真三轴；中主应力；试验；应力应变

桥梁逆作承台–群桩复合基础应用与现场实测研究

过 超1，2，付佰勇1，2，袁 洪1，龚维明3

(1. 中交公路规划设计院有限公司，北京 100088；2. 公路长大桥建设国家工程研究中心，北京 100088；3. 东南大学土木工程学院，江苏 南京 210096)

摘 要：为进一步研究逆作复合基础在桥梁工程中的适用性，开展了桥梁逆作承台–群桩复合基础的实桥应用研究，针对有水和无水的施工环境，分别提出了桩与承台间预留孔采用带剪力连接键的钢护筒和收口网模板的构造设计与连接施工工艺，并通过12组接头承载性能试验验证了工艺方案的可靠性。通过现场实测，揭示了桥梁逆作承台–群桩复合基础受力机理，测试结果表明：采用逆作方案，先施工桩基和预留桩孔的承台，待盖梁施工完成后再封桩，使桩与承台形成整体共同参与受力，能够使封桩前承台底土承担上部荷载，有效发挥浅层地基土的承载能力；封桩后，基础沉降增量和承台底土压力增量均明显减缓，继续增加的上部荷载主要由桩基承担，能够有效控制封桩后桥梁沉降。

关键词：现场实测；逆作；承台–群桩复合基础；承载性能

光纤光栅位移计组在围岩变形连续监测中的应用研究

朱赵辉1，3，任大春2，李秀文1，3，孙建会1，3，王万顺1，3

（1. 中国水利水电科学研究院，北京 100038；2. 中国长江三峡集团公司，北京 100038；3. 北京中水科工程总公司，北京 100038）

摘 要：针对多点变位计和滑动测微计在监测地下洞室围岩变形方面存在轴向位移分布连续性不足和无法实现自动化的问题，提出了将光纤光栅位移传感器通过组装成串应用在围岩变形连续监测的方法。该方法可准确得到仪器埋设沿线任一测点的监测量，由于光纤光栅位移计组具有精度高的特性，测得的围岩位移变化与洞室扩挖施工关系密切，与多点变位计监测结果总体变形规律基本一致，但光纤光栅位移计组能够监测到整个大尺度的监测线中任意间距的轴向位移分布，取得的成果信息量更大更为直观。作为对光纤光栅位移计在岩土工程变形监测中的应用探索，具有一定借鉴意义。

关键词：光纤光栅位移计；地下洞室；围岩变形；监测

钻孔裂隙岩体结构均质区划分方法研究

魏 翔1，杨春和1，2，刘鹏君3，王贵宾2，陈世万1

(1. 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室，重庆 400044；2. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室，湖北 武汉 430071；3.中国地质大学（武汉），湖北 武汉 430074)

摘 要：岩体结构均质区是针对实际工程特点而划定的成果，在实践过程中需要根据具体工程，抓住主要矛盾后，选择最具影响性的要素作为划分依据。针对裂隙岩体渗透特征这一问题，提出了以密度分区法和产状分区法相结合的均质区划分方法。密度分区法采用重叠窗口对密度绝对差这一指标进行比较来分区；产状分区法首先对列联表中实际频数偏差进行了取样偏差修正，然后利用修正数据对相邻区间进行独立性检验来确定裂隙岩体均质区；采用数学原理对两种分区结果综合考虑获得最终的均质区。将此法应用到钻孔裂隙岩体中，并验证了结果的正确性。

关键词：岩体结构；均质区划分方法；密度分区法；产状分区法

根系作用下的基材土–岩接触面原位剪切试验研究

丁 瑜1, 2, 3，夏振尧1, 2, 3，许文年1, 2, 3，杨 奇4

(1. 三峡库区生态环境教育部工程研究中心，湖北 宜昌 443002；2. 三峡地区地质灾害与生态环境湖北省协同创新中心，湖北 宜昌 443002；3. 三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室，湖北 宜昌 443002；4. 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，贵州 贵阳 550081)

摘 要：采用自制原位剪切仪，对不同粗糙度、不同多花木蓝根系密度的基材土–岩接触面进行原位剪切试验，研究了基材土–岩接触面的剪切变形特征。研究表明，基材土–岩接触面剪切应力–位移具有典型的软化特性；受根系加筋、锚固作用影响，含根试样的剪切破坏面粗糙、破碎。根系作用对土–岩接触面峰值剪切强度、峰值剪切位移及残余剪切强度影响明显，对比发现，不同粗糙度下，相同根系面积比对提高界面峰值剪切强度的贡献率差异较小；根系面积比较小时，增强界面峰值剪切强度的贡献率低于粗糙度，随着根系面积比增大，根系提高界面强度的作用更为明显，其贡献率显著增加。

关键词：生态护坡基材；土–岩接触面；原位剪切试验；根系；剪切软化

加载速率和围压对煤能量演化影响试验研究

马振乾1，2，姜耀东3，4，李彦伟1，杨英明1，李海涛1，2

(1. 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院，北京 100083；2. 贵州大学矿业学院，贵州 贵阳 550025；3. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院，北京 100083；4. 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室，北京 100083)

摘 要：借助TAW-2000型电液伺服岩石力学试验系统进行了不同加载速率和不同围压下煤样的单轴压缩和三轴压缩试验，研究了加载速率和围压对煤样能量耗散特征的影响规律，探讨了煤样耗散应变能转化速率随加载速率和围压的变化规律。研究表明：单轴压缩试验第Ⅰ阶段试件的弹性应变能随加载速率的增加呈现先增大后减小的特点，耗散应变能转化速率均处于较低水平，且与加载速率呈负相关，第Ⅱ阶段耗散应变能随加载速率的增加也呈先增大后减小的趋势，各煤样耗散应变能转化速率的最大值均出现在峰值点或峰后轴向应力陡然跌落点。耗散应变能转化速率对围压十分敏感，围压越大，耗散应变能的转化速率也越大，煤样变形损伤越快。

关键词：加载速率；围压；能量耗散；单轴压缩试验；三轴压缩试验

基于抽样可靠性的颗分试验取样数量研究

李 希1，2，张 升*1，2，盛岱超1，2，马新岩3

(1. 中南大学土木工程学院，湖南 长沙 410075；2. 高速铁路建造技术国家工程实验室，湖南 长沙 410075；3. 中国民航机场建设集团公司，北京 100101)

摘 要：在确定工程现场粗粒料颗粒级配过程中，所取试样量大小是保证所得结果准确性及可靠性的决定性因素之一。结合抽样分析可靠性理论，提出了一种为确定粗粒料整体颗粒级配情况所需试样量的方法，发现颗粒总体含量、颗粒间尺寸差异性大小、精度要求是决定抽样量的3个因素。通过开展筛分试验，验证了方法的合理性，并将其应用于具体工程实践。所得结果可以为相关工程实践及规范的发展和完善提供参考。

关键词：抽样分析；颗粒级配；样本规模；颗粒分析试验；可靠性