- 王久全;何蕙岚;丁向忠;高科;赵研;
绳索取芯钻探技术已经比较成熟，但在地浸型砂砾岩地层钻探施工中仍然会遇到比较多的技术难题，主要由于地层条件比较复杂，常规的绳索钻具和施工工艺很难满足要求。通过对普钻单管取芯工艺和常规的绳索钻具取芯工艺特点进行研究，结合地质条件，优化钻孔级配、改善钻具结构、调整内外环空间隙、钻头水路结构等，对绳索取芯钻具、钻杆进行了创新设计，系统性优化了施工工艺方案，并通过实钻验证，成功地解决了绳索取芯钻具在地浸型砂砾岩地层钻探的难题。
2024年09期 v.52;No.422 1-4+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K] - 张功磊;
以《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)为例，该规范在锚拉式支护结构设计中提出锚杆预应力锁定值宜取锚杆轴向拉力标准值的(0.75～0.9)倍，在执行规范设计过程时，需要运用弹性支点法求解支点力并据此求解锚杆轴向拉力。支点力的大小随锚杆预加力(锁定值)的增大而增大，同时锚杆轴向拉力标准值也相应增大，在满足规范建议取值范围的前提下，会出现得出的支点力过大，锚杆拉力过大，甚至会出现支护结构反向变形的情况，据此设计会造成支护结构不必要的浪费。通过对不同锚杆预加力大小得出的支点力、锚杆拉力、支护桩身位移及支护桩内力的对比分析，得出该规范的取值建议并不合理。同时从岩土工程师角度对其它规范中类似条款进行分析，最后提出在锚杆设计过程中锁定值的合理取值原则。该原则对岩土工程师设计预应力锚杆具有一定的借鉴意义。
2024年09期 v.52;No.422 5-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K] - 段志超;王菁菁;李育红;胡萱苡;关艳丽;
含软弱夹层边坡在工程中普遍存在，其失稳破坏将导致严重的失事后果。受众多不确定性因素的影响，传统的确定性分析方法在评价含软弱夹层边坡稳定性能时存在较大的不足，因此迫切需要新的理论和方法解决上述问题。本文采用刚体极限平衡法研究了含软弱夹层边坡的可靠性；并对云南省某一实际工程进行了分析研究，验证了所提方法的正确性。研究表明：对比有限元极限分析上限法(UBM)、下限法(LBM),所提方法可有效计算含软弱夹层的边坡稳定性问题；随着地下水位的升高，边坡的安全系数的均值会逐渐降低，边坡的失效概率会逐渐增加，边坡的可靠指标会逐渐降低；随着地下水位的升高，边坡发生深层失效的概率将明显增大。本文所提方法具有严格的力学推导过程，可为实际工程提供有效的分析手段。
2024年09期 v.52;No.422 12-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 559K] - 鹿存亮;
敏感环境下深大基坑变形控制难度大，轴力伺服是一种有效的变形主动控制技术。本文介绍了预应力混凝土支撑伺服控制技术的原理，并在某项目中进行了实践。理论及实践表明：双圈梁结合支墩是一种安全可靠的结构形式，可实现对混凝土支撑预应力伺服控制；预应力会引起混凝土支撑体系内力发生一定的变化，预应力方向的杆件轴力比非预应力方向大20%左右；采用预应力混凝土支撑体系可减少基坑围护结构的侧向变形50%～70%左右，同时可有效减缓基坑开挖期间周边房屋沉降速率，从而控制周围房屋总沉降，有效减少基坑开挖对周围环境的影响。
2024年09期 v.52;No.422 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 705K] - 于洋;张志奇;邹连松;郭灿;
本文针对混凝土灌注桩护筒受力问题，对护筒在钻进阶段与拔出阶段分别进行护筒受力分析，建立护筒钻进和拔出阶段的受力模型。根据建立的受力模型以及受力计算研究，提出护筒主要受力的理论计算公式。结果表明护筒受到的最大环向应力为混凝土灌注桩浇筑完成后混凝土对护筒内壁的挤压力，最大扭矩为钻进过程中护筒受到的扭矩，最大轴向力为护筒拔出过程中受到的拉力。对现场实例进行分析，结果表明所选取的护筒满足施工要求，护筒不会发生失稳破坏。本文提出的模型对全护筒跟进施工过程中护筒的尺寸选取和节约护筒成本具有一定的参考价值。
2024年09期 v.52;No.422 25-28+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K] - 李俊彦;彭振华;
传统循环荷载试验根据岩石单轴抗压强度来控制循环荷载上限，由于岩样强度具有一定的离散性，导致循环荷载上限难以准确、合理地确定。本文以花岗岩为研究对象，提出一种基于轴向应变控制的循环加卸载试验方案，探究循环荷载作用下岩石的峰值应变、峰值强度、弹性模量、泊松比的演化特征。结果表明：对于单轴压缩试验，不同岩样的峰值强度差值较大，而峰值应变相对稳定。从变异系数来看，峰值应变和弹性模量的变异系数较小，相对比较稳定，峰值强度次之，泊松比最不稳定。分析峰值前的应力应变曲线变化趋势，对应力应变曲线分段进行线性拟合，通过斜率变化来判断岩样的屈服状态，进而得到循环荷载试样的轴向应变控制值和循环上限应力，基于此提出了基于应变控制的循环荷载加载方法。对循环加卸载后的岩样进行单轴压缩试验，岩样的应力应变曲线并没有明显差异，只是峰值强度有所降低。对于不同循环次数的岩样，随着循环次数的增加，岩样的峰值强度呈非线性下降趋势，且下降速度逐渐变快。岩样的平均弹性模量呈线性下降趋势，平均泊松比呈非线性上升趋势，且上升趋势逐渐变快。
2024年09期 v.52;No.422 29-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 352K] - 张争;廖明可;张博;王伟博;王刚;
冰水堆积体粒径跨度大、级配不连续，在渗流作用下易发生潜蚀现象。采用自行研发的大型粗粒土压缩渗透试验仪，对某水电工程深埋冰水堆积体开展了高竖向压力下的潜蚀试验，得到了试样的细粒流失率、渗透系数和体积变形随水力梯度的变化过程。试验结果表明，不同缩尺方法对试样的潜蚀特性影响显著，剔除法和相似级配法不仅会低估试样的渗透性，还会高估试样的内部稳定性。等量替代法级配和缺乏中间粒径的危险级配试样在较低的水力梯度下即会发生显著的细粒流失，导致渗透系数突变和体积变形。竖向压力对临界和破坏水力梯度、渗透系数、细粒流失率和体变的发展过程均有影响，影响程度与颗粒级配有关。即使在2MPa的高竖向压力下，等量替代法级配和危险级配仍具有较高的细粒流失率，表明该深埋覆盖层具有较高的潜蚀风险。
2024年09期 v.52;No.422 36-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 734K] - 王蓉;
针对长三角地区典型低渗透地层组合及有机污染物迁移特征，结合DRASTIC模型脆弱性评价，开展了土壤—地下水系统受有机物污染的综合风险分析。长三角滨海平原地区总体上地下水位埋深浅，含水层较厚，降水量大，在污染源强相同的条件下容易遭受污染，其中饱和带以低/高渗透性土层交互分布、高渗透性土层为主的典型地层脆弱性较高。当存在高浓度重质非水相有机污染物时，易发生垂向迁移，需在污染修复治理时重点关注。
2024年09期 v.52;No.422 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K] - 栾亨宣;许浩;郭传超;田志超;左世晓;胡军伟;栾元重;
基坑开挖容易引起临近电厂凉水塔变形，是深基坑工程面临的主要难题之一。本文实地监测深基坑开挖对附近电厂凉水塔的影响，统计了基坑开挖过程中凉水塔地表垂直和水平位移、结构变形等参数。依托某实际工程，研究基坑开挖引起凉水塔变形预测方法，建立凉水塔地表垂直位移灰色预测模型。采用灰色关联分析确定基坑各敏感因素对凉水塔变形的影响程度，由大到小依次为：基坑与建筑物间距、土体弹性模量、围护结构厚度、土体内摩擦角、土体粘聚力。通过开展凉水塔变形监测与相关研究工作，相关研究理论能够为类似深基坑工程提供参考。
2024年09期 v.52;No.422 50-54+88页 [查看摘要][在线阅读][下载 378K] - 李世烜;陈晓飞;刘杰;
本文运用EGM2008地球重力场模型计算垂线偏差的南北分量和东西分量，利用公式分别推导出垂线偏差分量对观测边水平方向和水平距离的影响规律，进一步研究垂线偏差对地铁盾构横向贯通误差的影响。并结合郑州市某地铁的工程实际情况，分析垂线偏差对地铁施工平面控制网和横向贯通误差的影响规律。结果表明，垂线偏差对水平方向的影响与定向边垂直角有关，随垂直角的增大而增大；垂线偏差对水平距离的影响与两点之间的高差有关，随高差的增大而增大；同时，当定向边垂直角较大时，垂线偏差也会对横向贯通误差造成较大影响。
2024年09期 v.52;No.422 55-59+76页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K] - 李军吉;危双丰;陶文旷;刘畅畅;
针对古城保护、开发与利用中对时空大数据及云平台建设管理的迫切需要，结合实际工作中碰到的古城风貌和资源留取、表达、共享、管理难等问题，详细阐述古城时空大数据及云平台建设需求，提出古城时空大数据建设及云平台的总体思路及建设框架。重点论述古城时空信息赋能及示范应用，该研究可为古城数字化建设提供经验，也可为新型测绘技术研究、时空大数据建设及实景三维应用推广等提供参考。
2024年09期 v.52;No.422 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 543K] - 周乐;孙傲;刘高翔;张家松;
本文使用SqueezeNet网络作为基础，构建深度学习点云结构面智能识别模型，案例采用RockBench公开数据库中的数据来验证深度学习模型的识别效果。扫描岩体位于西班牙拜克斯营地地区的TP-7101公路沿线，使用Optech LLRIS 3D激光扫描仪获取点云数据。以点云XYZ坐标和法向量作为输入数据，之后挑选550个点构建训练数据集，设置模型的最优参数并以此训练深度学习模型。将训练好的深度学习模型应用到整个点云数据中，对点云数据进行结构面分组。同时，引入Ordering Points to Identify the Clustering Structure(OPTICS)和Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise(DBSCAN)对得到的结构面组进行划分，得到单个结构面。最后，计算出各个结构面的产状。为了验证深度学习模型的识别准确率，采用传统的BP神经网络方法进行验证，计算5组结构面的平均值产状，并与前人计算结果进行对比。经过对比，深度学习模型的计算准确率明显高于浅层BP神经网络模型，其倾向平均误差为9.6456°、倾角平均误差为7.6890°。整体来看，深度学习模型结构更加复杂、提取信息的能力更强，产状计算误差更小。
2024年09期 v.52;No.422 66-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 844K] - 孔祥瑞;李梦莹;翟丽娜;王喜龙;
区域GPS网中，各个测站坐标时间序列会存在共模误差(CME),该误差会对GPS测站坐标精度产生一定影响，因此去除共模误差对提高站点观测精度具有重要意义。本文在叠加滤波方法的基础上，以各个GPS站点相关性大小为权重进行加权，利用相关加权滤波方法对辽宁及周边省份GPS观测数据进行处理分析，提取共模误差向量，并与叠加滤波的结果进行对比和分析。结果表明，两者均能在一定程度上提取共模误差向量，相关加权叠加滤波法比叠加滤波法具有更好的适用性，均方根提升更为明显，能够更好地提取共模误差。
2024年09期 v.52;No.422 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 926K] - 李攀峰;李静;刘琦;傅振扬;吕建军;龙强;
针对传统RTK高程测量存在精度低的问题，提出一种全站仪与RTK协同作业三维勘测新方法。设计一种附有反射护圈和嵌置小棱镜的RTK接收机天线改造方案，给出全站仪与RTK协同三维测量的几何关系，并从自由设站三角高程测量模型和四参数转换模型两个角度设计全站仪与RTK协同作业三维勘测模型。实验结果表明，利用本文方法测量获得点位的平面坐标与传统的RTK测量结果是一致的，但高程测量结果准确度提升了0.011m,本文方法是行之有效的，可为工程勘测设计应用提供一种三维测量作业新模式。
2024年09期 v.52;No.422 83-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]