河谷场地地震波传播解析模型与放大效应高玉峰（河海大学岩土工程科学研究所，江苏 南京 210024）摘要：从形态上看，自然界存在平坦、凸起和凹陷3种常见的地形及场地条件，而河谷场地是一种常见的凹陷地形，且在河谷场地修建了大量工程（如土石坝、桥梁等）。实际震害调查表明地形及场地条件对地震灾害影响很大。针对河谷场地地震波传播解析模型与放大效应，全面总结了笔者及其课题组长期以来的研究成果。主要包括以下4个方面：①提出了近源地形与场地效应的概念，用线源柱面SH波模拟入射地震波，平面波是其远场入射的特例，构造了线源柱面SH波自由场，定义了近源激励下的放大因子，实现了入射波波前弯曲及其地形放大效应，为其它地形和场地引起的近源放大效应研究开启了新的可能。②构建了非对称V形河谷地震波传播解析模型，包括亥姆霍兹运动方程、河谷表面自由边界条件及虚拟辅助边界应力与位移连续条件，提出了区域分解与区域匹配分两步走的策略，首先将整个区域分解成3个符合极坐标系的子区域，在子区域中对运动方程进行求解获得相应的波场（含有未知系数），然后将各个子区域的波场在边界进行匹配，利用边界条件求解未知系数，从而获得整个区域的波场解答以及柱面SH波的二维散射规律，揭示了非对称V形河谷的差异放大效应，这将对建在非对称V形河谷上的大跨度工程有着不可忽视的影响。③U形河谷在地球表面是普遍存在的，由于缺少实际地震记录和理论研究，U形河谷的地形放大效应仍然未知。构建了U形河谷解析模型，本质上也就是亥姆霍兹方程的边值问题，并得到了这个问题的波函数级数解，发现了U形河谷谷底对地震波的异常放大现象，改变了学术界以往认为凹陷地形底部地震动一定会衰减的不全面认识，并被用来解释中世纪暖期亚利桑那州的大量山体落石与滑坡现象。④河谷常有沉积物（覆盖层），覆盖层将进一步加剧地震放大效应。构建了线源柱面SH波半圆形沉积谷解析模型，并给出了其解析级数解，发现覆盖层对地震波有明显的放大效应，且覆盖层阻尼比较小时剧烈放大，这将加剧工程结构的破坏。最后，考虑河谷场地地震放大效应进行河谷两侧边坡地震稳定性分析，及土石坝地震反应分析与坝坡地震稳定性分析，认为河谷场地地震放大效应对边坡工程与土石坝工程抗震分析有着重要的影响。
关键词：河谷场地；地震波；波函数级数解；放大效应；边坡地震稳定性；土石坝地震反应；坝坡地震稳定性
大石峡砂砾石坝料渗透特性及其影响因素研究陈生水1，2，凌华1，2，米占宽1，2，苗喆3，梅世昂1，2（1. 南京水利科学研究院，江苏 南京210029；2. 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；3. 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，陕西 西安 710065）摘要：利用试样截面尺寸为1000 mm×1000 mm的超大型渗透仪和Φ300 mm的常规大型渗透仪，针对大石峡面板坝筑坝砂砾石料的渗透特性开展了较为系统的试验研究。结果表明：砂砾石料小于5 mm细粒含量对其渗透系数、抗渗透破坏能力及其破坏模式均具有重要影响；经过缩尺的砂砾石料渗透特性试验结果将高估原型料的排水性能和抗渗透破坏能力；试样尺寸越大，在振动压实制样过程中，砂砾石料中细颗粒离析至试样表面的现象越严重，为提高试验结果的可靠性，利用超大尺寸渗透仪开展试验时，应模拟现场砂砾石料实际振动碾压过程进行制样；大石峡高面板坝筑坝砂砾石料小于5 mm细颗粒含量较高，渗透系数偏小，有必要在垫层区和主堆砂砾料区之间设置过渡反滤区，以提高垫层区料的抗渗透破坏能力。
关键词：土石坝；砂砾石料；渗透特性
往复水平荷载作用下不同桩型单桩水平承载性能足尺对比试验研究郑刚1，2，刘畅*1，2，刘永超3，胡秋斌1，王成博1，康谷贻1，刘彦坡1 (1. 天津大学建筑工程学院，天津 300354；2. 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室，天津 300354；3. 天津市桩基技术工程中心，天津300301)摘要：选取天津市汉沽区典型软土场地，针对预应力管桩、预应力空心方桩、钻孔灌注桩共38根足尺桩，展开现场原位土体条件下的单桩拟静力试验；探究各桩型足尺桩在考虑桩–土相互作用条件下受到桩顶低周往复水平荷载作用时的承载性状及抗震性能，并基于不同桩型做出对比。通过对预应力桩、增配不同数量非预应力筋形成的复合配筋桩及灌注桩的破坏形态、荷载–位移关系、位移延性的对比分析，结果表明：常规预应力桩延性较差，呈脆性破坏；增配非预应力筋是提高预应力桩抗震性能的有效措施；复合配筋桩的位移延性及耗能能力得到显著改善，呈延性破坏；不同配筋率的灌注桩的位移延性系数均在4.5以上，具有较好的延性及耗能性能；复合配筋桩及灌注桩的位移延性系数均随非预应力筋配筋率的增加呈先增大后减小的趋势，存在一个最优的非预应力筋配筋率，使得其位移延性最好。
关键词：预应力桩；钻孔灌注桩；非预应力钢筋；拟静力试验；水平承载性能
饱和软黏土固结过程中的不排水抗剪强度特性雷国辉1，2，高翔1，2，徐可1，2，郑泽宇1