顶管施工中 ,控制地面沉降是最关键的技术之一。而影响地面沉降的主要因素之一 ,是顶进过程中泥土仓内土压力的控制。本文以半盾构油缸为控制对象 ,通过调节油缸伸缩 ,最终来控制机头泥土仓土压力大小。经参数计算、数学建模、仿真分析、样机验证 ,证明效果良好。

结合实际工程,分析了不同位置、不同荷载情况下桩顶反力、桩间土压力、桩与土分担荷载的比例以及浅圆仓在建设过程中和加载过程中沉降大小和变化规律。结果表明,浅圆仓在主体竣工和试装粮完成后地基土平均土压力只占地基土承载力特征值的68.81%,没有充分利用天然地基的承载力;由桩顶应变计实测结果可知,浅圆仓在装粮荷载装粮完成后,桩基内部桩承载力不到设计值的60%,桩基内部桩需优化设计。同时,随着加载荷载的增加,桩间土分担荷载的比例逐渐减少,装粮完成时土承担上部荷载的20%。实测沉降结果表明,沉降较小且较为均匀,仓体结构安全稳定。分析结果可为浅圆仓的基础设计优化、施工及使用提供参考。

为研究对拉式挡土墙失稳时的力学响应规律,设计了室内模型试验,监测并分析了对拉式挡土墙在倾覆破坏和沉降破坏时墙背侧向土压力分布特征及拉筋应力的变化规律。研究结果表明,在对拉式挡土墙发生倾覆破坏时,倾覆端侧向土压力普遍增大,整体呈抛物线形式,沉降端土压力普遍减小;单拉筋条件下的沉降破坏,随着沉降量的增加,拉筋应力逐渐增大,倾覆端土压力在拉筋作用下呈现出倾覆破坏时的土压力分布,沉降端土压力整体呈先增后减的趋势且拉筋上部土压力变化幅度远大于拉筋下部;多拉筋条件下的沉降破坏,上部拉筋钢筋应力迅速减小,下部拉筋迅速增大,其墙背土压力与单拉筋条件下的墙背土压力相似,因此,在易发生不均匀沉降地段的对拉式挡土墙应加强下部拉筋及挡土墙墙身的强度。

以实际地下电力工作井为例,通过ABAQUS建立了两种三维模型,分析了其从施工到服役过程中在车辆移动荷载、土压力、地下水压力共同作用下的实际受力状况,并与箱涵平面框架计算方法进行了比较。分析结果表明,箱涵平面框架计算方法用于中小型整体现浇地下浅埋箱形结构设计时,计算弯矩值较为保守,承载力储备较大,说明市政管线工作井采用预制装配式具有较好的可行性,且箱涵平面框架计算方法可用于预制装配式地下浅埋箱形结构的设计。

依托南京长江超大直径泥水盾构隧道工程，通过在始发试验段埋设地表沉降观测点、测斜管、土压计力及孔隙水压力计，进行相应项目的试验。研究泥水平衡盾构掘进各阶段对土体的扰动机制、扰动规律、影响范围以及影响程度。分析得出应力扰动度与距离之间的相关关系，在此基础上计算出盾构推进对土体的显著应力扰动区域（应力扰动度≥5%）为盾构外侧16 m（约一倍洞径）。建立切口压力、同步注浆压力与地表沉降之间的数学模型，进一步修正Peck公式，使之能更好地预估泥水盾构掘进引起的地表沉降。最后结合盾构掘进参数，探究减小土体扰动的措施。

与传统工艺相比,高频免共振液压振动锤沉桩具备噪声低、振动小、免共振、低荷载、适用地质条件广且工期短的优点,近年来应用范围逐步扩大。依托上海市某工程项目,通过现场试验,分析其对于桩周土体的影响,结果表明:高频免共振液压振动锤长期振沉钢管桩使周围土体产生一定的沉降和侧移,并改变了桩周土压力和孔隙水压力;随着沉桩过程的不断进行,分层沉降、水平位移、土压力和孔隙水压力整体呈增大趋势。沉桩全部结束后,水平挤压位移最大达37 mm,上抬位移最大达35 mm,孔隙水压力最大增量达76 kPa,土压力最大增量达150 kPa,表明长期振动沉桩施工对于桩周土体水平位移存在一定影响,对土体竖直位移影响较小。沉桩结束后,土压力和孔隙水压力有恢复至初始值的趋势。