復(fù)雜地基

是指地基巖土種類和性質(zhì)變化很大，有古河道或暗浜分布、地基為特殊性巖土。如膨脹土、濕陷性土等、以及地下水對(duì)工程影響很大需特殊處理等情況，這些情況均增加了地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度和技術(shù)難度。

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本案例集為復(fù)雜地基條件下的大型電廠工程地基處理及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的成功經(jīng)驗(yàn)。分為山區(qū)電廠和濱海電廠兩部分，共14個(gè)案例。較為典型的有：針對(duì)滑坡、邊坡及深厚回填土的防治及處理，針對(duì)特殊地形布置的邊坡上建構(gòu)筑物的地基處理，針對(duì)非常發(fā)育的巖溶地基處理等山區(qū)電廠面臨的復(fù)雜地質(zhì)條件的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)例；以及針對(duì)高烈度地震區(qū)嚴(yán)重液化軟弱土層的抗液化處理及軟土地基處理，高烈度地震區(qū)軟弱土層上的減沉疏樁基礎(chǔ)的應(yīng)用，高烈度地震區(qū)深厚極軟土的處理，軟土地基處理等濱海電廠各種軟弱土層的處理實(shí)例。

本書可供電力系統(tǒng)土建設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)參考。

隨著我國(guó)水利樞紐建設(shè)的蓬勃發(fā)展，一大批“水頭高、流量大、泄洪功率大、河谷狹窄、地質(zhì)條件復(fù)雜”的高壩大庫(kù)工程投入運(yùn)行，這使得傳統(tǒng)的水工結(jié)構(gòu)振動(dòng)問(wèn)題擴(kuò)展為地基和周邊場(chǎng)地的環(huán)境振動(dòng)問(wèn)題。實(shí)際上，高壩泄流誘發(fā)的各種振動(dòng)問(wèn)題同屬于“水流荷載-水工結(jié)構(gòu)-地基-周邊場(chǎng)地-場(chǎng)地建筑”的耦合動(dòng)力體系，本項(xiàng)目針對(duì)該耦合動(dòng)力體系的不同環(huán)節(jié)，對(duì)高壩泄流誘發(fā)的復(fù)雜地基場(chǎng)地振動(dòng)進(jìn)行了全面的研究。針對(duì)場(chǎng)地振動(dòng)的振源，通過(guò)改進(jìn)的時(shí)間-小波能量變換與交叉小波變換方法，準(zhǔn)確識(shí)別了引起場(chǎng)地振動(dòng)的主要水流荷載，并定量分析了不同部位水流荷載對(duì)場(chǎng)地振動(dòng)的貢獻(xiàn)作用和水流荷載之間的交叉影響。針對(duì)水工結(jié)構(gòu)振動(dòng)，基于原型實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了閘門的“伴生”振動(dòng)現(xiàn)象，并根據(jù)動(dòng)力學(xué)減振理論和相關(guān)結(jié)構(gòu)的干/濕模態(tài)數(shù)值分析，闡明了閘門“伴生”振動(dòng)的原因和機(jī)制，計(jì)算了不同工況下的“伴生”振動(dòng)放大系數(shù)；基于事故閘門爬行振動(dòng)原觀數(shù)據(jù)，分析了爬振的時(shí)頻域特性，并通過(guò)模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬提出了閘門爬行振動(dòng)的減振措施。為了明確振動(dòng)在上述耦合動(dòng)力體系中的傳播規(guī)律，建立了包含泄水建筑物、地基及周邊場(chǎng)地的有限元-無(wú)限元耦合模型，分析了場(chǎng)地振動(dòng)的傳播規(guī)律。針對(duì)場(chǎng)地振動(dòng)的調(diào)度優(yōu)化減振方法，采用包含隔振系統(tǒng)的改進(jìn)水彈性模型實(shí)驗(yàn)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能算法，準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)了原型場(chǎng)地的振動(dòng)強(qiáng)度，并在大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上提出了詳細(xì)的減振優(yōu)化調(diào)度方案，經(jīng)原型驗(yàn)證表明該方案是合理有效的。針對(duì)場(chǎng)地上目標(biāo)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)衰減，研究采用非線性基底隔振衰減目標(biāo)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)，并提出了一種改進(jìn)的狀態(tài)空間分裂方法以更加合理準(zhǔn)確地評(píng)估非線性基底隔振對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)的衰減作用?；诒卷?xiàng)目的研究成果，共發(fā)表學(xué)術(shù)期刊論文13篇（SCI檢索8篇，EI檢索4篇，CSCD檢索1篇），授權(quán)國(guó)家專利10項(xiàng)，獲得省部級(jí)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)，在編標(biāo)準(zhǔn)2部，為高壩泄洪誘發(fā)地基和場(chǎng)地振動(dòng)的發(fā)生機(jī)理、傳播規(guī)律和減振方法提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持。 2100433B

隨著高壩建設(shè)的發(fā)展，高壩泄洪引發(fā)的振動(dòng)問(wèn)題相當(dāng)突出，但以往主要考慮水工結(jié)構(gòu)自身的泄洪振動(dòng)安全問(wèn)題，對(duì)地基和周邊場(chǎng)地振動(dòng)及環(huán)境影響和危害則鮮有研究。本項(xiàng)目通過(guò)深入研究高壩泄流不同部位水流脈動(dòng)荷載（振源）的整體時(shí)-空相關(guān)特性，提出不同振源的荷載計(jì)算模型；揭示多振源聯(lián)合激勵(lì)下復(fù)雜地基響應(yīng)機(jī)制；研究寬頻帶泄流脈動(dòng)荷載多振源激勵(lì)誘發(fā)場(chǎng)地振動(dòng)沿復(fù)雜河谷向下游傳播（衰減、放大）的規(guī)律；建立高壩泄洪誘發(fā)場(chǎng)地振動(dòng)主振源識(shí)別方法；提出場(chǎng)地振動(dòng)的綜合減振技術(shù)。為高壩泄洪工程的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中避免泄洪誘發(fā)場(chǎng)地振動(dòng)危害提供理論依據(jù)，以填補(bǔ)該領(lǐng)域理論研究的空白。