应用CT-三轴仪，系统地研究了河南南阳靳岗村和陶岔渠坡的膨胀土、宁夏扬黄扶贫工程11号泵站Q3黄土和陕西蒲城电厂Q2黄土在多种应力路径、湿干循环、浸水膨胀、浸水湿陷过程中的细观结构演化特性，取得了大量CT图片和数据资料。研究结果表明：膨胀土和黄土的各种宏观力学反应与它们的细观结构变化及其CT数据是密切相关的；原状膨胀土在加载和侧向卸荷过程中以及重塑膨胀土在无载湿干循环过程中裂隙萌生扩展，结构损伤；而具有初始裂隙的重塑膨胀土在加荷过程和三轴浸水过程中裂隙均趋于闭合，细观结构得到修复；原状黄土在加载过程中细观结构的变化趋向与吸力和围压水平有关；在一定应力状态下浸水，原状黄土中的空洞和裂隙逐渐减小以至消失，并可能形成新的均质结构；较高应力单独作用或低应力下浸水都不能使大孔隙破坏。依据CT数据，定义了描述膨胀土和黄土细观结构的定量指标，提出了这两种土在多种工况下的细观结构演化方程，建议了一种确定土的结构屈服应力的新方法。CT技术使土的细观结构研究达到了定量阶段，建立土的结构演化方程和结构性本构模型有了实在的试验基础。

用5种不同形状的圆盘试件测定了大理岩张开型断裂韧度。5种圆盘试件分别为平台巴西圆盘、带有中心圆孔的平台巴西圆盘、人字型切槽巴西圆盘、直切槽巴西圆盘和圆孔切槽平台巴西圆盘。加载模式是对径压缩劈裂。介绍了试件的制作方法，提出了用每种圆盘确定断裂韧度的公式。结果表明，含有切槽圆盘的断裂韧度值在0.78～0.91 MPa•m1/2之间，不含切槽圆盘测得的值在1.01～1.04 MPa•m1/2之间。有3种含有切槽圆盘测得的断裂韧度值比较稳定，其中孔槽式平台巴西圆盘能够制作理想的宽度较小的切槽。

在连续损伤力学理论基础上，将塑性损伤演化及渗流相互耦合的概念引入Mohr-Coulomb 破坏准则，用于分析在孔隙压力和塑性损伤演化共同作用下岩石损伤演化机制，建立了相应的有限元损伤数值分析模型，并应用于比利时核废料库开挖过程中泥岩隧道附近围岩发生损伤演化、渗流场和应力场耦合过程分析中，得到了开挖引起的围岩损伤特性、孔隙压力以及渗透性的变化规律，为进一步研究隧道流变过程水力耦合特性合理的数值计算模型建立方法提供基础。

提出了计算渗流场流量的虚拟单元法，推导了虚拟单元法有限元方程，并探讨了虚拟单元法的有限元实现方法，建立了虚拟单元法求解渗流流量的理论和方法体系。二维径向渗流和平底坝基算例比较分析表明，虚拟单元法具有计算精度高及有限元实现简单并容易编写通用程序等优点。虚拟单元法与中线法计算流量具有相同的精度，但在应用上虚拟单元法有一定优势。

弹性地基法具有概念清晰、过程简单等优点在深基坑设计中广为运用，合理选择土体水平基床系数是弹性地基法的关键因素。以往地基水平基床系数多依靠于经验取值，一些学者也曾经尝试采用mindlin解等一些经典的弹性解来确定地基水平基床系数，但在参数的取值以及边界条件的确定方面均存在问题。根据反对称问题的特点，很好地解决了基坑开挖后的边界条件问题，使之符合弹性半空间理论，同时采用考虑应力状态和应力水平的土体参数，使得参数的选取更加符合实际情况。结合理论分析结果与应力路径试验结果，得到了与模量相关的水平基床系数计算方法。将计算得到的水平基床系数运用到杭州市地铁一号线试验段深基坑开挖工程中，并与实测结果进行比较，验证了计算方法的正确性，为杭州地铁后期设计计算、开挖施工提供了理论依据。该方法与传统弹性地基法相比，水平基床系数的取值有明确的计算方法，与连续介质有限元法相比，参数简单、计算简便、概念明确。

保护土遗址免遭损坏是一个难题。土钉锚杆技术在加固保存石质遗迹方面应用较多，而在土质遗址补强方面的应用则鲜有报道。船迫2号窑为一土质古窑，在移去古窑内部回填土的过程中，最薄弱断面部位出现受拉破坏裂缝。应用有限差分程序FLAC，在稳定性评价的基础上模拟分析了微型土钉补强该受拉破坏裂缝的可行性。参数研究包括土钉长度、倾斜角、间距和孔径等对补强效果的影响。考虑现场施工空间的限制和土遗址保存对外观的要求，提出了合理的补强设计和施工方案。微型土钉技术补强受拉破坏裂缝的成功实施，为土遗址的加固补强提供了典型案例，具有一定的借鉴意义。

把层状沉积河谷场地中的软夹层模拟为流体饱和多孔介质，结合已有的对单相弹性固体介质、流体饱和多孔介质进行动力反应分析的显式有限元方法，建立了既能描述沉积河谷谷底的软土场地（用流体饱和多孔介质描述），又能描述河谷周边山体（用单相弹性介质描述）的计算模型，并利用该方法分析了研究在P波入射下软夹层厚度以及软夹层的刚度等因素对层状沉积谷场地地震动力响应的影响。

将混凝土视为骨料和砂浆组成的二相复合材料。首先建立二维骨料的随机分布模型，并改进模型骨料重叠的判断方法，在此基础上以混凝土的中性化为例，通过计算机模拟骨料随机分布对混凝土中性化时CO2扩散的延缓作用。结果表明，单个骨料的形状、大小和摆放位置都会对CO2扩散路径产生影响，而骨料集合体通过扩散路径的长度、迂曲度的变化影响扩散速度，表现为混凝土的扩散系数Da与骨料圆度?、平均粒径d和骨料含量ra具有良好的对应关系。最后，通过数值模拟确定了二维扩散中Da-?、Da-d和Da-ra的关系式，可供工程应用参考。

采用岩石破裂全过程的细观力学试验系统进行了化学溶液及其水压力作用下单裂纹灰岩压缩破裂试验。通过电镜扫描、X衍射、水质分析等分析方法，对岩石微观形貌、矿物成分等进行研究。采用数字显微系统，对其压缩破裂过程进行实时观测和记录，得到了岩石破裂过程的细观图像；探讨了蒸馏水、不同pH值的0.1 mol/L Na2SO4溶液及其水压力作用对单裂纹灰岩变形和强度特性的影响。研究表明，受化学侵蚀后岩石的结构及成分均发生了不同程度的变化，导致其非均质性增加，而强度、弹性模量等降低，其力学性质劣化的程度与岩石中矿物成分的变化程度相关；孔隙水压的作用改变了岩石内部裂隙面和颗粒间的受力状态，加速了岩石裂纹的扩展，降低了岩石强度，水化学溶液及其水压作用使得岩石的破裂形式变得更为复杂。

为研究三维地基中波阻板（简称WIB）的隔振效果，建立了以薄层法基本解答作为格林函数的半解析边界单元法。对水平-摇摆耦合激振作用下WIB隔振系统的主动隔振进行了计算，详细分析了WIB参数对隔振效果的影响。研究表明，WIB可以有效地隔振；增加WIB的厚度、提高WIB的弹性模量、减小WIB 的埋深可以有效提高隔振效果，而增加WIB的直径可以显著降低WIB范围内地表位移振幅，但对WIB范围外的地表位移影响较为复杂。

为了研究青藏铁路路基在载荷下的力学行为，探索新型手段快速准确地估计冻土的单轴抗压强度参数，采用北麓河粉质黏土在室内进行了不同温度的冻土单轴压缩试验，并全过程监测土样电阻率的变化，得到了冻土的应力-应变-电阻率全过程曲线。试验结果表明，在干密度 1.71 g/cm3且含水率 17.83 %下，冻土的单轴抗压强度随温度降低而线性增加；初始电阻率 随温度降低逐渐增大，从-20℃对温度的敏感性开始显著增强；冻土单轴抗压强度与初始电阻率之间满足半对数线性关系，相关性很好，因此测定初始电阻率可准确估算冻土的 。从应力-应变-电阻率全过程曲线来看，冻土在单轴载荷作用下经历的压密、弹性变形、塑性屈服、破裂后各阶段对应电阻率变化趋势是快速减小至最小、稳定增加、剧烈增加，这种关联的变化关系也说明用电阻率法来研究冻土强度及载荷下的变形问题是可行的。

根据随机介质的思想，土体冻胀引起的地表隆起近似为正态分布。以上海体育场穿越工程为研究背景，由叠加法基本原理，得出多管冻结冻胀叠加法表达式。将非均布的冻胀荷载简化成多段均布荷载，编制matlab程序求解冻土地基上的弹性地基梁方程，得到冻胀与地基梁（结构）相互作用的位移及接触压力，并用实测数据进行了验证。最后对冻胀与基础梁相互作用的影响因素进行计算分析，得出相互作用的冻胀量随地基梁刚度与外荷载增加而减小、随地基弹性接触系数与自由冻胀量增加而增加。

边坡的失稳破坏运动是一个存在岩土体的滑动、平移、转动的复杂过程，具有宏观上的不连续性和单个块体运动的随机性。采用颗粒流模拟土坡的变形破坏全过程，不需要假定滑移面的位置和形状，颗粒根据所受到的接触力调整其位置，最终从抗剪强度最弱的面发生剪切破坏，因此离散元法是模拟边坡变形破坏力学行为的比较理想的途径。运用PFC（颗粒流）程序对砂性土坡和黏性土坡分别进行数值模拟，分析细观参数对土坡破坏型式的影响。结果显示，土性对边坡的破坏型式有很大的影响，随着颗粒黏性的增大，边坡破坏类型从塑性破坏向脆性破坏过渡。

垃圾卫生填埋是环境科学的重要研究内容，是一项综合性的研究课题。垃圾卫生填埋场高度和垃圾坝（或坑）深度的确定主要建立在岩土工程的稳定性理论基础上。在垃圾卫生填埋场中主要解决的防渗问题也是利用填埋场地质材料的渗透性质和现行的土工防渗技术，同时利用垃圾自身的物理力学特性解决填埋场排气等问题，而垃圾卫生填埋场的污水必须进行处理。从垃圾填埋场地质材料和垃圾自身的力学特性，结合某市垃圾卫生处理场实例对垃圾卫生填埋场中的一些岩土工程技术进行分析。

针对锦屏二级水电站地下洞室群围岩富含节理的实际情况，采用弱面直剪流变仪对组成隧洞围岩的主要岩样（板岩、大理岩）进行了含软弱夹层岩石的剪切流变试验，得出岩石夹层的剪应力-剪切位移时程曲线。通过对岩石夹层试验结果的分析，得出了岩石的长期强度参数，与快剪试验获得抗剪强度参数相比较发现长期抗剪强度参数有所降低，且凝聚力对剪切流变特性的影响略高于内摩擦系数。最后通过对6种模型的拟合分析，得出了适合岩石夹层的标准线性体流变模型，在此基础上通过反演分析得到了岩石夹层标准线性体黏弹-塑性剪切流变模型，并反演了该模型的参数。

以齿坎式挡土结构物的现场抗滑试验为依据，运用非线性弹性有限元方法，对齿坎长度分别为0、0.7 m和1.0 m的挡土结构物的现场试验进行了理论分析，研究了位于软弱地基中的挡土结构物中的齿坎抗滑机制，其有限元理论分析能很好地表征现场试验成果，并运用强度折减的有限元方法对齿坎式挡土结构物进行极限设计，该理论研究可为工程设计提供齿坎抗滑作用的设计理论。

矿井深部巷道开挖后处于裂隙、塑性、弹性围岩包围范围内。通过计算对包围巷道围岩的3种圈层范围的力学性能进行分析，进而阐述了巷道的变形机制，得出了塑性圈层围岩内的应力应变表述式。对于选择巷道的支护机制，经济有效的控制裂隙化圈层范围的扩大，改善其应力状态，提高其自身的残余强度和承载能力，对深井巷道锚杆综合支护体系的选择，提供了一定的理论支持。

层状地基中瑞利波（Rayleigh wave）的传播规律以及随深度的衰减规律是工程环境微振动分析与控制研究的关键问题之一。采用解析法（矩阵传递法）分析了层状地基中瑞利波弥散曲线，并在此基础上研究了各种频率下不同类型土层（上软下硬、软夹层、硬夹层）中瑞利波位移随深度衰减规律，通过与弹性半空间解的对比发现，瑞利波位移随深度的衰减规律与频率、土层分布密切相关：频率越高，传播深度越浅；特殊土层（软夹层、硬夹层）的存在会局部显著地改变其衰减规律，并且位移峰值的分布受到频率和土层分布的共同影响。最后，将该方法用于分析上海光源工程地基条件下瑞利波随深度的衰减规律，并与现场深孔微振动测试数据进行了比较。结果证明，与弹性半空间解相比，层状地基中瑞利波随深度的衰减规律可以更为准确地反映真实条件下瑞利波随深度的衰减规律。

在对土体动力黏塑性记忆型嵌套面本构模型已有的研究基础上，对该模型进行改进，不再对空间锥形屈服面变化时屈服面锥角 的变化规律作假定，按照土体在循环荷载作用下空间屈服面在子午平面上投影线的实际变化规律，建立屈服面硬化参数的增量表达式，完善了该模型的理论基础，为进一步对该模型的试验验证和改进提供了理论依据，并对比分析了分别使用改进后模型和改进前模型计算同一场地地震反应的计算结果。

利用有限元数值方法，对地铁列车振动荷载作用下近距离平行隧道结构的二维弹塑性动力响应进行模拟，分析了单列列车荷载以及双列列车荷载作用下土体-隧道结构体系的加速度和内力响应时程曲线。研究表明，列车动力荷载作用下的内力值要比无列车荷载作用下的内力值有较大程度的增加；在单列列车荷载作用下，另一相邻平行隧道的加速度响应、弯矩、轴力峰值要比列车运行所在隧道相应点处的响应值要小；在双列列车荷载作用下隧道结构体系动力响应值要比单列列车荷载作用下的动力响应值有显著增加。

为研究交通荷载作用下考虑软土软化效应的软土地基加筋道路动力响应问题，以室内动三轴试验为基础，通过回归分析得到了软土在循环荷载作用下动模量衰减的经验公式，编制了用户子程序。将该公式导入有限元分析软件中，采用有限元对软基加筋与不加筋道路在交通荷载作用下的动力响应进行了对比分析，研究了软基加筋道路的作用机制。结果表明，软土的软化特性对软基加筋和不加筋道路的动力响应有明显影响；加筋的效果随着荷载作用次数的增大而逐渐变大；加筋可以约束土体的水平变形，减小道路的整体沉降和不均匀沉降以及减小交通荷载影响软土地基的深度。

分析了用水平最大反应加速度这一指标评价坝坡散粒体在地震作用下的稳定性的不足，以护坡用的砌块为研究对象，提出了砌块逸出安全系数Ks的公式，使对坝坡散粒体稳定性的评价由定性发展到定量阶段。计算Ks时综合考虑了砌块水平和竖向反应加速度和坡角等因素，使评价相当合理。用所提方法分析了一面板堆石坝下游坡砌块在地震作用下的稳定性。

预测挤扩支盘桩单桩极限承载力指数曲线模型的函数表达式是一个超定非线性方程。采用传统的最小二乘法对该模型参数进行回归处理时，往往由于计算复杂和人为因素的影响使预测结果存在较大的误差。为此，用实数编码加速遗传算法（RAGA），对指数曲线模型的参数和理论极限承载力进行优化，并基于MATLAB环境下编写了模型的计算程序。结合工程实例，应用指数曲线模型对挤扩支盘桩静载荷试验实测数据进行了拟合分析。结果表明，基于RAGA的指数曲线优化模型能够更好地拟合实测数据和有效地预测单桩极限承载力，且基于RAGA的指数曲线优化模型具有求解速度快、计算精度和自动化程度高、人为干扰因素小、通用性强等优点。

试验表明水泥土中掺入适量的纳米硅材料可以大幅度地提高水泥土的抗压强度。在试验的基础上，得出纳米硅水泥土的屈服条件后，采用相关联的流动法则和塑性功硬化条件，建立了纳米硅水泥土的弹塑性本构关系方程。在此基础上，以空间轴对称为研究对象，采用三角形截面的圆环单元，应用虚功原理建立了轴对称条件下纳米硅水泥土有限元方程，用增量刚度法求解，且用Matlab软件编制了有限元程序，在三轴试验条件下验证了该程序的合理性。以某机场水泥土搅拌桩地基处理方法作为工程背景，应用不同纳米硅掺量的水泥土作为地基处理的新材料，与传统水泥土进行了比较，计算结果表明，纳米硅作为水泥土外加剂用于地基处理可有效地减少地基沉降，提高地基承载力，在相同上覆压力下纳米硅水泥土处理后的地基沉降小于普通水泥土材料。

为保护和开发海洋资源，在珊瑚礁上进行工程建设时必须要查明岛礁上钙质砂地基的承载力和变形特性。室内载荷试验的结果表明，相同密实度的钙质砂具有比石英砂大得多的承载力和变形模量，变形量则小得多；钙质砂的承载力随着相对密实度的增大而增大，破坏时的变形量显著减小；相同密实度下饱和钙质砂比干燥钙质砂的承载力和变形模量低很多。钙质砂地基中土压力随深度急剧衰减，荷载的有效影响深度为2～3倍基础宽度；随着荷载的增大，土压力从表层逐渐传递到更深的土层。

矩形闭合地下连续墙基础（简称闭合墙基础）是一种新型的桥梁基础。通过室内模型试验，对闭合墙基础的群墙效率、沉降比等进行了研究，同时探讨了闭合墙墙间距（即内侧边长）对群墙效应的影响。试验中采用了2组不同截面尺寸的模型墙，其中A组模型墙边长小于B组模型墙，墙厚和墙高均相同。试验研究表明，闭合墙与单片墙在相同沉降下的荷载比一般都大于1，B组闭合墙荷载比和群墙效率均大于A组闭合墙；闭合墙与单片墙在相同墙顶应力下的位移比和沉降比基本都大于1，A组闭合墙位移比大于B组闭合墙。在保持墙厚和墙高不变的情况下，适当增大闭合墙基础的内侧边长可以有效地提高群墙效率和承载性能，从而获得更好的经济效益。

为了建立三维数字地层，采用了一种适合城市工程地质和岩土工程特点的地层数据模型-基于钻孔信息的3棱柱模型。由于钻孔之间的距离稀疏程度、方向、数据值存在差异，钻孔以外未知的地质特性需要插值和推断，传统的数理统计方法无法很好地解决空间样本点的选取、空间估值和2组以上空间数据的关系等问题。借鉴地质统计学的Kriging方法给出一种距离加权插值算法，即先根据空间数据得到统计特征，再根据统计特征进行插值。通过对地层模型插值结果的观察，得出该算法可以获得良好的插值效果。

基于对高层建筑下带垫层刚性桩复合地基桩及桩间土压力的原位测试结果，分析了复合地基的桩顶及桩间土表面压力分布特征、桩与桩间土荷载分担特性及基础的荷载-沉降特性。实测结果表明，垫层的设置可较好地发挥桩间土的承载力，实现桩土共同承担上部结构荷载。将所得结果与载荷试验得到的结果进行对比，所得结论可供理论研究和工程设计参考。

采用ABAQUS建立了水力压裂计算模型，模拟了地应力、岩石力学特性、压裂液流体特性等各种复杂因素对水力压裂扩展的影响。通过计算分析得到一些有益结论：（1）在注入压力一定的情况下起裂压力与最小水平地应力、临界应力、初始孔隙压力成正比，而与压裂液黏度、最大水平地应力、弹性模量无关；（2）裂缝扩展长度和最大缝宽与最小水平地应力、初始孔隙压力、弹性模量成反比，而与最大水平地应力无关；（3）水力压裂作业中，缝长的扩展过程可分为无扩展阶段、快速扩展阶段、稳定扩展阶段以及缓慢扩展阶段等4个阶段。研究结论对于水力压裂作业优化具有参考价值。

在扼要分析防渗土工膜主要力学特性的基础上，结合一在建的深厚覆盖层上复合土工膜防渗堆石坝，对其进行非线性结构分析，着重研究复合土工膜和防渗墙的受力变形特性，并对几种不同规格的复合土工膜进行选型分析，确定适合大坝选用的防渗复合土工膜。此外，对坝体和坝基材料参数变化对复合土工膜和防渗墙受力变形的影响进行了敏感性分析。研究表明，在现有可能不利条件下该坝复合土工膜和防渗墙的应力变形均在合理可控范围之内，大坝结构安全能够满足要求。

在软基中先施打半刚性水泥土类桩（M桩），水泥未硬凝时再施打劲性桩，形成素混凝土劲性水泥土复合桩（MC桩）。结合工程实例，根据现场静载试验、应力监测及ABAQUS有限元计算结果，研究了素混凝土劲性水泥土复合桩的受力性状，分析总结了素混凝土劲性复合桩的承载机理。通过与常规劲性桩的比较表明：（1）素混凝土劲性水泥土复合桩呈现复合地基性状；（2）素混凝土桩身应力集中显著，沿深度急剧减小，至桩端接近为“0”，通过劲芯传递到侧壁和桩端的水泥土体中，增大了荷载作用于水泥土体的面积，使复合桩全长范围内的侧阻力和端阻力得到充分发挥；（3）素混凝土桩芯比常规劲性桩更能与水泥土协调匹配，不会刺入水泥土外芯的底端。

异型的桩体几何形式增加了抗拔螺旋桩的桩土相互作用复杂性，抗拔试验研究有利于了解螺旋桩基础的承载机制和影响因素。通过16次原型桩抗拔试验，实测了单桩上拔荷载-位移曲线（U-Z曲线），该曲线表现出多拐点、渐进型特点，采用单位荷载的桩顶位移变化率、桩顶位移增量以及结合地基变形特征的方法判定了3种桩型的抗拔极限荷载。用U-Z曲线、lgU-Z曲线和P/Pu-Z曲线初步分析了桩体埋深、深宽比、首层叶片埋置深度以及叶片距宽比等参数对螺旋桩基础抗拔承载性状的影响。试验表明，抗拔螺旋桩的埋深、首层叶片埋置深度和叶片距宽比存在临界点，影响桩土的工作性状和破坏模式。

根据土力学固结理论计算分析软黏土层固结过程的超静孔隙水压力值，确定软黏土体固结过程的强度增长，对排水固结法处理软土地基至关重要。软黏土层固结过程中土体变形较大时，有限应变固结理论和小应变固结理论计算分析软黏土固结所得结果差异较大。利用非线性有限元法及程序，通过对软黏土层固结工程算例的计算结果分析，研究了有限应变固结理论和小应变固结理论计算分析软黏土层一维固结超静孔压值消散的差异；探讨了软黏土体一维固结过程中，几何非线性、土体渗透性变化和压缩性变化对超静孔隙水压力消散的影响。研究结果表明，当土体的变形较大时，有限应变固结理论计算出的超静孔压要比小应变固结理论得到的值消散的更快。考虑土体固结过程中渗透性的变化时，超静孔压消散变慢；可用软黏土渗透性变化指数ck 反映渗透性变化对超静孔压消散的影响，渗透性变化指数ck值越小、超静孔压消散越慢。固结过程中软黏土压缩性的大小及变化也影响超静孔压的消散，可用软黏土的压缩指数cc反映固结过程中压缩性的大小及变化对超静孔压消散的影响，软黏土的压缩指数cc越小，固结过程软黏土层中的超静孔压消散越快。

垃圾填埋场上覆层的压缩以及自身的降解作用使内部孔隙结构发生了改变。沉降和生物化学反应的双重作用改变了填埋场原有孔隙度分布。将垃圾压缩变形和微生物降解所引起的产气过程相结合，建立了描述填埋场孔隙度-位移-气体压力相互作用的耦合数学模型，并给出了耦合模型的数值格式。通过数值计算得到了垃圾填埋体的沉降应变、孔隙度、孔隙渗透及扩散特性的变化规律。计算结果表明，填埋场运营前10年垃圾降解对孔隙度作用较明显，孔隙度呈线性增大，随后增大幅度减缓，达到峰值后逐渐减小，减小过程主要受垃圾沉降作用影响；不同成分的有机质含量对孔隙度的影响也存在差异；受有机质降解作用的影响，填埋约为190个月时固有渗透率可达到1.4 10-12 m2，Dg/D0可达到0.178。因此，开展填埋场沉降和生物降解作用下孔隙度的预测研究，对于评价填埋气体的有效控制以及填埋场安全指标体系的完善都具有重要的现实意义。

为了解刚-柔性桩复合地基中刚性桩和柔性桩的荷载传递规律，在温州地区选择了2幢采用刚-柔性桩复合地基的建筑物进行原位试验。试验前在钻孔灌注桩桩身埋设了钢筋应力计，在水泥搅拌桩桩身埋设了振弦式应变计，在建筑物施工过程中同步检测传感器的变化情况。试验结果表明，不同部位及不同类型桩荷载传递规律不同，中部刚性桩摩阻力相对于边部刚性桩重心下降，刚性桩荷载传递长度大于柔性桩。无褥垫层刚-柔性桩复合地基中部刚性桩在层数低时会出现负摩阻力，有褥垫层刚-柔性桩复合地基中在施工期间始终存在负摩阻力。中部桩端承力要高于边部桩端承力。

采用在墙面板背后安装土压力盒以及在土工格栅上安装柔性位移计的方法，对某高速公路加筋土挡墙水平土压力和土工格栅拉筋位移进行了系统测试。试验研究表明，施工期间土工格栅加筋土挡墙墙背土压力随填土高度的增加而增大，增长速率逐渐减小，其数值均小于理论计算结果，沿墙高分布形式与计算结果有较大差别；土工格栅拉筋在施工期应变变形较大，工后应变非常小，挡墙下部土工格栅拉筋端部应变随填土高度变化较大，在加筋体锚固区末端存在过渡区，其工程特性逐渐向非加筋体填土过渡。根据试验结果对土工格栅加筋土挡墙施工控制及关键技术提出了相关建议。

Casagrande经验作图法是国际上通用的确定先期固结压力的方法，但其存在以下缺点：曲线绘制繁琐、若绘图比例不合适，则最小曲率半径点不易确定、人为判断误差较大。而工程中所采用的土工试验数据处理商用软件计算先期固结压力，其算法、精度分析是黑匣子，结果精度值得商榷。在总结以往研究成果基础上，结合理论研究和工程实践要求，依据《土工试验方法标准》[1]，采用3次多项式和最小二乘法回归拟合压缩曲线，并考虑绘图比例影响，编写程序确定先期固结压力，最后通过具体工程土工试验数据验证了程序求解不仅能避免经验作图法的缺陷，而且结果直观清晰。

目前双剪强度理论在工程实际中得到了广泛的应用。基于双剪理论和相关流动法则，采用各向同性强化法则，选用等效塑性应变作为强化参数，从一致性条件出发，推导出双剪双参数强度准则本构模型硬化函数的显式表达式，并利用单轴加载试验数据得到硬化函数与硬化参数之间的微分关系，推导出考虑硬化的双剪双参数强度准则本构模型的弹塑性刚度矩阵，给出了求解双剪强度理论硬化函数的另一思路。通过工程算例验证，得出一些结论对实际计算具有一定的指导意义。

根据洞庭湖区堤防地质特征，建立二元结构堤基堤内压盖模型。基于渗流有限元理论和虚单元固定网格法，编制了堤内压盖渗流有限元程序。通过在压盖上方增加大量强透水性空气单元的方式，解决了压盖渗流计算中经常遇到的2次入渗问题。同时，研究了压盖宽度对防渗效果的影响，得到在堤内有、无水塘的情况下压盖宽度与堤内最大渗透坡降的影响曲线，指出影响曲线主要呈线性变化的趋势，并提出了用于确定临界压盖宽度的临界破坏点法，该法以压盖宽度-堤内最大渗透坡降影响曲线的延长线与天然覆盖层的允许渗透坡降线的交点作为临界破坏点，临界破坏点左侧的堤内区域为可能破坏区域，需要压盖加固；右侧为安全区域，不需加固。临界破坏点法的应用，大幅度地减小了有限元计算模型，避免了多次重复的有限元计算，显著地提高了计算效率，与规范、有限差分等传统方法相比优势明显。

围护结构的位移是影响土压力的重要因素，目前深基坑中地下连续墙分析时采用的增量法没有考虑墙体位移对增量荷载的影响。根据墙体位移对增量荷载的影响，假设在每一步开挖过程中围护墙体位移不变，由此确定初始增量荷载。根据计算得到的位移，用迭代法对增量荷载进行修正，分析地下连续墙的变形和内力。最后，通过与实测资料的对比，证实了迭代增量法的合理性。