根据国内外17幢建筑物的桩筏（箱）荷载分担的大量现场实测资料，以及实用简易计算公式、半理论-半经验反算公式、有限元结合统计的实用计算公式和桩筏（箱）荷载分担计算公式的计算结果，对20d 20d的桩筏基础进行共同作用的定性机理分析，并加以综合，论证荷载分担的合理性，特别是计算结果和8幢现场实测资料进行比较的结果相当吻合。最后，提出合理可行的具体建议：对于武汉和上海的两种不同地基，筏箱底板分别可承担15 %～20 %和5 %～10 %建筑物的荷载，并经公式计算，由工程师结合当地经验和自己的创造性确定，以期能早日列入规范，节省投资。

以砂质混合粘土为例，通过实施不同初始固结比水平的动力循环荷载试验，考察了土的孔隙水压力和残余变形的发生过程。探讨了当将土的不等向固结分为初始剪应力和等向固结两种应力状态时，孔隙水压力和残余变形的预测方法。提出了归一化的孔隙水压力和累积损失能量及残余变形和有效应力比间的关系模型。

模拟工程中非饱和土体的实际受力状态，利用改进的非饱和土三轴仪对黄河大堤非饱和土在不同围压条件下的土-水特性进行了试验研究。根据试验结果，分析了黄河大堤非饱和土体在外荷作用下土-水特征曲线及其变化规律。并对相应的土-水特征曲线模型进行了拟合，得出其拟合函数。根据土-水特征曲线可知，非饱和土的基质吸力随着土体所受周围压力的增大而减小，随着含水量的增大而减小；对于某一类土而言，在高含水量(含水量＞20 %) 时，土的基质吸力随含水量的变化较小，而在低含水量 (含水量≤20 %)时，土的基质吸力随含水量的变化较大。随着含水量的增加，非饱和土的工程性质向弱性变化。

在黄河口潮坪上选择典型研究区，进行了模拟波浪荷载的现场振动试验，利用轻型静力触探仪测记振动前、振动刚刚结束以及静置一段时间后土体贯入阻力的强度值，研究了海床土强度的丧失、恢复过程及影响因素。研究结果发现：模拟波浪荷载振动导致土体强度丧失发生在海底面下一定深度范围内，强度丧失量和恢复量沿深度呈抛物线型变化。振动后，土体表面排出的水和细粒物质环绕振动点周围形成一系列微型“泥火山”。振动导致土强度最大恢复量值与强度最大丧失量值出现在同一深度处；振动结束2 h后，土体强度超过振动前原状土体强度，振动使土体强度丧失与恢复受土体曾经历的水动力作用强弱、振动前土体的原始强度、振动荷载的循环次数、振动能量大小、土体的深度、静置的时间等因素的影响显著。黄河口海床土体强度独特变化规律的成因机理有待进一步研究。

冲击地压具有典型的粘滑特性，用(Ruina,1983年)双状态变量模型(Two State Variable Model, TSVM)可以很好地模拟冲击地压的这一特性。在分析冲击地压系统的运动特性的基础上，根据冲击地压发生的力学和地质条件，研究了用双状态变量本构模型来模拟冲击地压的动力学和演化行为。分析表明：模型中参数K，β对冲击地压系统动力学行为和状态变量演化行为贡献较大，而系统动力学和演化行为对 , f初值的敏感性相对较低。模型模拟了冲击地压系统的粘滑特性和冲击地压系统的动力失稳过程，较好地解释了冲击地压发生机理，为冲击地压失稳破坏的预测预报提供了理论依据。

采用平面有限元数值模型分析高水压作用下衬砌结构受力特征和围岩稳定性，研究了水压力大小、注浆加固圈厚度、水压力折减系数对衬砌结构受力和围岩塑性区的影响。研究结果表明：衬砌内力与塑性区随着外水压力折减系数的增大明显增大，随着总水压力的增加而增大，随着加固圈厚度的增大而减小；外水压力折减系数是影响衬砌内力和围岩塑性区的重要因素。

水泥土可用做软土地基处理。在高矿化度水环境中，SO42-与水泥水化产生的AlO3-、Ca2+反应生成大量钙矾石(3CaO•Al2O3•3CaSO4•31H2O)而引起水泥土膨胀破坏，使水泥土加固体强度降低。加入水泥土中的活化粉煤灰，释放出活性二氧化硅，增加了水泥土中SiO32-的浓度，使生成反应向有利于生成硅酸钙（CSH）的方向发展，减少了Ca2+与SO42-、AlO3- 反应，并生成钙矾石的机率，从而对水泥土的膨胀起到了一定的抑制作用。抑制水泥土膨胀的机理，改变离子浓度，控制化合物的生成方向、微粒充填界面效应。粉煤灰被活化的机理是以粉状硅酸钠为主剂的材料，突破了粉煤灰网络聚合度高的表层，使其内部的活性物质得以释放。

运用土动力学和结构动力学原理，基于改进的Winkler地基梁模型，同时考虑桩周土的弱化效应和地基的成层非均质性，采用数理方程方法分别求解土与桩的振动微分方程，建立了竖向荷载作用下单桩简谐动力响应分析的计算力学模型和方法，并将所得结果与有限元计算结果进行了对比分析，验证了建议计算方法的合理性，通过对影响单桩竖向简谐动力响应的各相关参数进行变动参数比较分析，得到了各影响参数对单桩竖向简谐动力响应特性的一般影响规律。

在饱和土耦合作用与土和结构相互作用理论基础上，以地铁车站为例，用有限元法研究地下结构在地震液化作用下的响应。所采用的软件为动力两相体非线性有限元软件Dyna-Swandyne-II，该软件可以应用先进的Pastor-Zienkiewicz III广义塑性模型模拟可液化土的动力特性，应用u-p形式的Biot方程，在有限元分析中充分考虑孔隙水与土之间的耦合，同时考虑地下结构与饱和土在动力作用下的非线性相互作用。分析了地铁车站的动力响应，包括地铁内力、加速度以及地铁位移。研究结果表明，地铁结构在地震液化作用下会产生较大的上浮，从而对结构造成比较严重的破坏；地铁结构在地震作用下的最大内力位于结构的交接处。因此，结构交接处的配筋应该格外小心。

地基的全过程沉降量与时间的关系呈S形曲线，可用Logistic生长模型来描述。目前应用的Logistic生长模型，较少考虑模型的适用范围和预测精度等问题。结合工程实例，比较了模型参数估计的三种方法，研究结果表明，采用非线性回归法估计模型参数，可取得较好的预测效果；根据混沌理论，研究了模型的适用范围和预测性能。Logistic生长模型的动态行为由参数a(瞬时沉降速率)决定，当参数a的取值范围在[0, 2]之内，该模型预测的最终沉降量是稳定的。

由于扁铲侧胀试验（DMT）在国内应用时间不长，如何合理地解释和应用DMT试验成果尚待进一步探讨。与其他原位试验结果进行对比分析是研究方法之一。介绍了多元回归在岩土工程相关分析中的应用。根据上海地区多个工程的扁铲侧胀试验、十字板剪切试验、标贯试验和静力触探试验的数据，通过选元分析和多元回归，得出扁铲侧胀试验与其它原位试验的相关关系，可供勘察设计相关人员参考使用。

随着高速公路建设的迅速发展，遇到的与膨胀土相关的工程问题也日益增多，以实际高速公路工程为依托，通过室内和现场试验，对中膨胀土的物理力学特性以及中膨胀土经过石灰改性处理后的的效果进行了研究。结果发现：未经石灰改性的中膨胀土在最佳含水量条件下有较高的强度，浸水饱和后膨胀量大，强度衰减很多，水稳定性很差；经石灰改性后的中膨胀土强度有很大提高，水稳定性也较好。这说明在工程建设中只要采取有效的处置措施和合理的施工方法，中膨胀土可以作为高速公路路堤的填筑材料。

提出了模拟退火的Gauss-Newton算法的神经网络，克服了经典BP网络存在的一些缺陷。并以正弦函数的迭代收敛为例，证明了该方法的正确性，有效性和优越性。同时将该方法用于同乐坪大坝的渗流反分析，利用反演出的渗透系数进行渗流场计算。得到的水头预报值与观测值相吻合，可知反演结果是正确的，说明该方法用于实践工程的渗流参数识别是可行的。

提出了一种岩土工程计算的新方法，即力分配方法。阐述了力分配方法的原理，并详细推导了方法的相应公式。提出的方法，适应于一般的岩土体力学分析，也同样适应于一般的固体力学计算。由于采用分配法计算，因此，该方法具有分配法计算的所有特点：共同避免了组成和解算典型方程，而以逐次渐近的方法来计算节点的不平衡力；其物理概念生动形象，易于掌握，且程序简单。由于该方法所具有的这些特点，其将在岩土工程计算领域有较好的应用前景。

进行了三峡泄滩滑坡体滑动带土的三轴排水蠕变试验研究，在此基础上给出了该滑动带土的Singh-Mitchell蠕变方程，即剪应力-应变关系采用指数函数，应变-时间关系采用幂函数来描述土体的流变性质。并根据分段拟合的思想，提出了改进的Singh-Mitchell蠕变方程，即在应变-时间幂函数中使用不同的幂值 ，来分别模拟滑动带土的衰减、匀速和恒定蠕变。通过对比可知，改进Singh-Mitchell蠕变方程较Singh-Mitchell蠕变方程能更好地模拟流变性较小的滑动带粘土。

针对库岸边坡在库水位陡降时易发生失稳破坏这一特点，分析了地下水引发库岸边坡失稳的机理，指出在地下水作用下，边坡岩土物理力学性质恶化、库水浮托力以及坡体内渗透力是影响库岸边坡稳定性的重要因素，给出了考虑地下水影响的库岸边坡稳定性计算公式。对三峡库区的某边坡工程进行了分析，结果表明：边坡岩土体介质因饱水软化作用，其滑动面的力学参数值降低；库水浮托力在某种程度上有利于边坡的稳定。当库水位陡降时，坡体内产生较大的渗透力是导致边坡失稳的一个很关键的原因。同时指出，在进行库岸边坡治理设计时，采取合理的防冲刷、反滤及疏导措施，能有效地降低地下水对边坡稳定性带来的消极影响。

应用随机场理论，研究了地基承载力表、CPT等地基承载力经验公式的变异性分析方法，提出经验公式确定地基承载力的变异性是由经验公式本身的不确定性和土性参数的不确定性组成，提出了考虑土性参数自相关性的地基承载力经验公式的变异性分析方法，通过对编制CPT确定地基承载力经验公式资料的计算分析，得出CPT确定地基承载力的变异系数在0.1~0.135之间。

通过淤泥搅拌桩墙的抗渗试验、工艺试验和现场试验，从土-水特性关系分析了真空预压期淤泥搅拌桩墙的抗渗时效性、抗渗能力及墙体的抗渗厚度，得出了淤泥搅拌墙在大面积真空预压工程中的共用密封墙桩帽技术及长短桩墙相结合等应用技术，可有效地解决共用密封墙的沉陷开裂和周边密封墙气密性的持久有效性问题。通过对广州南沙港区陆域吹填地基84×104 m2真空预压软基处理工程的应用，从预压期孔隙水压力、水位及真空度分布与变化情况，分析了密封墙气密性及真空预压的加固效果，分析表明：真空预压处理软土地基时，采用优化不透水淤泥搅拌墙方案进行密封处理是可行的。在85 kPa膜下真空度的情况下，1 m厚渗透系数小于10-6 cm/s的淤泥搅拌墙满足气密性的持久性要求。

引起土体失稳的应变局部化现象是在特定应力状态下，土体本构产生的分叉特性。基于有限变形理论推导了应变局部化产生的三维解析解。基于应变局部化的理论解析，分析了轴对称和平面应变条件下应变局部化现象在弹塑性硬化阶段的存在性以及剪切带的方向性。 理论分析表明，在轴对称条件下，土体应变局部化产生于土体应力-应变的软化阶段，而平面应变条件下，土体应变局部化一般出现在应力-应变的硬化阶段，其剪切带方向角的理论预测与Arthur等[1]建议值较为一致。

以某电厂粉煤灰坝的加高、加固工程为研究背景，采用大型液压伺服式振动台作为试验手段，分别对高程为170，180 m和230 m灰坝的模型进行了动力特性试验研究。同时，对采用三种不同灰渣拌合料加高的180 m高程灰坝模型进行了动力特性评价，认为其对灰坝的整体动力特性没有太大的影响。试验结果表明，灰坝的自振频率是随着激振加速度的增大和坝体的加高而降低的；坝顶加速度放大倍率也随激振加速度的增大而降低；两者在有干滩工况下普遍大于无干滩工况。

门架式双排抗滑桩是一种新型的支挡结构。这种结构具有较大的刚度，可以有效地限制支挡结构的变形，具有桩顶位移小，抵抗力大的特点。但其受力机理复杂，前、后排桩间土对结构的作用很难确定。针对这一问题，提出了一个新的计算模式：将前、后排桩及中间连系梁和桩间土视为一个整体；前排桩和后排桩受到的地基土的抗力简化为弹性支承，提出了桩间土对前排桩的作用模式和作用力计算分析模型，认为前排桩不仅受到桩间土的主动土压力作用，而且受到由于桩间土的挤压作用而产生的附加土压力的作用； 其主动土压力 与单排桩所受到的主动土压力 之比是桩间距与桩宽(桩径)之比的二次抛物线函数；而附加土压力 可由半平面体在边界上受法向分布力的解析解[1]求得；而桩间土对后排桩的作用按照弹性支承考虑。最后，采用有限元理论和Winkler弹性地基梁方法建立了求解门架式双排抗滑桩内力的力学模型，并应用于某供水工程的边坡加固中。计算结果表明：该种计算分析模式是合理可行的，具有一定的推广应用价值。

通过对聚苯乙烯轻质混合土物理、力学特性的试验，分析了聚苯乙烯轻质混合土中各组成材料及其他因素对其密度和抗压强度的影响。在此基础上，得出影响密度和抗压强度的主要因素，为配置轻质、高强的聚苯乙烯轻质混合土提供科学依据。

锚拉桩是一种有效的治理滑坡的支挡结构，已广泛用于三峡库区库岸滑坡治理中。分析了锚拉桩应用于水库库岸滑坡治理工程中存在的关键问题。由于水库库岸滑坡作用在锚拉桩上的滑坡推力的变化，应考虑施加在锚索上的预应力 锚索与桩的协调变形，在不改变锚索预应力的情况下，增大锚索变形产生的水平拉力，将减少作用在锚索上的总拉力。通过一算例，分析了过大的预应力作用在锚拉桩上使锚拉桩处于不利工作状态。并分析了锚索上受到的竖向附加荷载，这将恶化锚索的受力，同时，锚拉桩在水位变动带存在三种预应力损失。

以弹性地基梁法为基础，运用动态施工反演分析的思想，即在常规的反分析过程中引入隧步开挖和隧道支撑的动态施工因素，反算反映基坑土体性态的m值，以求仿真模拟深基坑工程实际施工情况，进而为下一工况的变形预报提供可靠保证。最后通过一个工程实例的计算值与实测值对比分析，验证了该法在基坑支护结构设计和施工过程中是合理可行性的。

为实现泄冲闸、进水闸和土坝结合部位三维渗流场真实区域的数值模拟，采用有限体积法对含排水孔在内的闸坝区三维渗流场进行了网格划分。根据计算结果可知，闸基处防渗墙效果微弱，溢出点垂直坡降大于允许值，对工程不利，并提出了相应的改进措施。

首先介绍了刚体极限平衡法的基本原理，然后分析了剩余推力法存在的问题，进而提出了一种改进剩余推力法，其基本思想是：在出现屈服的条分面上，改用Sarma法确定条分面之间的作用力，即假定该条分面上的水平推力不变，但剪切力由摩尔-库仑准则确定。最后对改进剩余推力法进行了算例考核，并介绍了三板溪工程应用情况。

以武昌某高层建筑群岩土工程勘察为例，采用规范查表、理论公式计算、现场载荷试验等方法，并结合物理力学指标特征对含粘性土粉砂的承载力进行分析，结果表明：武昌地区含粘性土粉砂是一种有别于一般粉砂、粉土和粘性土的混合土，在工程性质上，它更接近于粘性土而非粉砂。含粘性土粉砂承载力的确定方法应以现场载荷试验和理论公式计算为主，且计算结果与载荷试验结果应具可比性。

通过在伺服试验机上对中、粗颗粒大理岩进行常规三轴试验，基于试验结果，研究了两种颗粒大理岩的强度和变形特性。结果表明，低围压时岩样内部材料并未均匀化，岩石表现为应变软化特性；而高围压时岩样内部材料强度由低到高逐渐屈服，变形趋于均匀，岩石出现塑性流动特性。岩石的峰值应变与围压显著成正线性关系；中颗粒和粗颗粒岩样之间确实存在差异，但内摩擦系数可以表征材料力学性质，与粒径没有关系；岩石残余强度对围压的敏感性显著高于峰值强度。

空孔直眼掏槽是隧道或井巷掘进的主要方法之一。基于典型空孔掏槽炮眼布置，分析了掏槽眼爆破形成空腔的物理力学过程；建立了空腔形成的物理和力学模型；研究了腔内碎石在高压爆生气体作用下的抛射过程；得出了空腔尺寸的理论计算方法。槽腔岩石介质破碎和外端部漏斗形成取决于掏槽眼装药爆炸动作用；碎石的抛出率与炸药性质、岩石性质和爆破参数有关。理论分析与在某矿进行的48次试验结果有较好的吻合性。

采用劈裂灌浆防渗加固技术来改进坝体的稳定性，是堤坝加固领域的一种非常有效的加固方法。根据广东某水库的实际情况，采用三维快速拉格郎日分析（FLAC3D）方法对坝体灌浆前后的稳定性进行了数值模拟分析。通过模拟分析可知，三维快速拉格朗日分析方法可以较好地模拟劈裂灌浆过程中土体材料的弹塑性力学行为和施工过程，且分析结果与实际观测结果吻合。

基于浅层土体水分场、温度场、应力场和位移场的相互影响，对水热力耦合问题在黄土、冻土、膨胀土、土壤学等领域的研究意义进行了阐述，并对水热力耦合在上述领域研究现状作了回顾和总结。进一步分析了水热力耦合作用机理性研究的不足，指出：通过水热力耦合作用机理性研究确定水热力耦合参数及变量，应是现时进行水热力耦合研究的中心问题。

如何准确描述岩土的应变软化已是岩土力学研究的难题，而岩土介质的软化性状与应变局部化的产生和发展直接相关。阐述了研究岩土材料的软化性状的意义以及岩土材料的软化与应变局部化的关系。从实验研究、理论建模和数值模拟三方面综述应变局部化在岩土力学中的研究现状；说明应变局部化发生时考虑应变梯度的必要性；就应变局部化研究在岩土力学中的发展趋势提出初步看法。

利用有限元法，通过增量加载的方式来求解地基极限承载力。随着荷载的逐渐增加，地基由初始的线性弹性状态逐渐过渡到塑性流动的极限破坏状态，此时有限元的计算将不收敛。它不但可以获得地基的极限荷载的值及荷载-位移关系，而且还能得到经典极限分析法中所采用到的破坏机构。当采用关联流动法则或采用剪胀角为 的非关联流动法则时，获得的破坏机构与Prandtl的破坏机构一样。对Prandtl解的经典算例进行了分析，结果表明：屈服准则的选用对计算结果的影响很大，选择与实际问题相匹配的屈服准则方能得到比较精确的结果。在求解平面应变问题时，在关联流动法则条件下，采用Mohr-Coulomb内切圆屈服准则，或在非关联流动法则下采用Mohr-Coulomb匹配DP准则所得结果与Prandtl精确解极为接近，可望应用于实际工程分析中。