竖向荷载作用下桩-土相互作用时土体对空心桩受力性能分析

采用有限单元法,用Ansys进行模拟仿真分析计算,考虑桩-土相互作用,在竖向荷载作用下对空心桩受力性能进行了分析,提出了在裂缝易产生处增设土工复合材料、增加土体弹性模量、粘聚力、桩侧灌浆等改善土性的措施,旨在给工程界提供理论参考.     

盾构隧道穿越CFG桩复合地基变形机理研究

依托穿越工程实例,从扰动机理、沉降变形及计算方法等角度,通过采用两阶段法与有限元数值模拟对盾构隧道开挖引起CFG桩复合地基的沉降变形进行研究。在盾构开挖时隧道土体对CFG桩复合地基内力影响较小,且桩体、桩周土体应力都有减小趋势,变化率为3%;隧道衬砌时周围土体应力较大。并有增大趋势,变化率为16%;复合地基桩周土体变形过程分为桩土的瞬时相对运动阶段和复合地基再次固结沉降阶段,桩土相对位移为1.5 mm;隧道开挖后褥垫层散体材料补充到桩周土体中,且褥垫层应力变化较大,褥垫层在盾构隧道土体开挖过程中起到有利的调节作用;桩顶、桩端应力和剪力相对较大,最大剪力值为139 kN,设计与施工时应加以重视。     

桩板墙加固边坡作用效果及结构受力影响试验研究

作为边坡治理中的一种常用支挡结构，桩板墙主要依靠抗滑桩对滑坡进行加固，并利用桩间挡土板 防止桩间土体产生滑动，但其设计基于经验类比，桩板墙加固边坡过程中的受力分配、结构受力等机理还有待深入 研究。项目以实际工程边坡为依托，通过室内模型试验、数值模拟和理论分析，研究桩板墙加固边坡的加固效果、 挡土板对桩身受力的影响、桩板体系各自承担的滑坡推力大小、桩板结构各自的受力和变形规律等，并对桩间距和 挡土板强度等参数改变下桩板墙结构的变化规律进行了分析。研究表明：挡土板承担一部分滑坡推力，随着荷载 增加，挡土板承受的土压力不断增加，挡土板所受的土压力峰值均在滑体以下部分；不同加载条件下桩身所受滑坡 推力近似呈抛物线分布，滑坡推力峰值主要集中在滑面中下部；桩距较大时，两桩间土体呈拱形向下滑动，挡土板 对桩间土体下滑有一定的支挡作用；挡土板强度对边坡加固效果影响不大。研究成果可为桩板墙加固边坡设计提 供参考。     

深基坑开挖过程及空间效应影响的数值模拟

结合工程实例,利用FLAC3D有限差分法分析软件对某双排桩深基坑的开挖和支护过程进行模拟,分析了开挖过程中土体位移场的变化规律.研究表明,支护结构和土体的空间受力性状、土与支护结构之间的相互作用以及施工开挖过程等均会对支护结构的受力状态和变形特性产生显著影响.此外,还讨论了双排桩之间土体刚度的变化对位移和沉降的影响,表明适当地增加两排桩之间土体的刚度能有效地减小基坑外侧土体的位移.     

深基坑护壁设计问题探讨

文中概述了传统的桩锚护壁结构设计时，没考虑基坑开挖引起土体变形，以及支护结构与土体相互过程带来的较大误差。笔者从土体变表和破坏这一事实发得出几点支护原则，并对这些原则进行了力学分析。文中指出：由于土体主动压力与被动压力形成的变形条件为一样，致使护壁桩凑效不理想。由于土体变形的结果使承应力锚索产生附加应力，附加应力往往会导致锚索超载。为说明设计时必须考虑开挖过程，以及时间、空间效应，本文提出了ＣＳＣ     

管桩挤土效应的现场试验与分析

结合实际工程现场试验,论述了高速公路软基处理中饱和土沉桩过程中挤土效应的影响,通过对沉桩过程中桩周土体位移的观测,分析了桩周土体位移的分布情况及随时间的变化规律,并获得了施工过程中桩间土中超静孔隙水压力随时间的变化情况,为避免施工中的挤土效应对工程质量的影响,提出了一些措施和建议,得到的一些数据和结论可为类似工程的优化设计和施工指导提供有意义的参考.     

超长桩桩周土软化对其承载力的影响研究

分析了超长桩的荷载传递机理及蠕变性降低土体强度的原因,以开尔文模型为桩周土的流变模型,推导了孔壁水平地应力随时间变化的公式。探讨了超长桩桩周土软化对其承载力的影响。工程实例表明,桩周土软化对超长桩的承载力具有不可忽视的影响。     

紧邻地铁车站深基坑双排桩支护结构变形性状研究

以西安市某紧邻地铁车站深基坑工程为背景,运用大型通用有限元软件ABAQUS建立三维数值计算模型,对不同支护方案下基坑施工的实际过程进行动态模拟,分析了处在有限宽度土体范围内,开挖后存在地铁车站侧向约束条件下的基坑双排桩支护结构的变形特性。结果表明,排距对悬臂式双排桩的变形性状及抗侧移性能影响较大,桩径次之,桩长的影响相对较小,排距的改变引起前后两排桩所承担的土压力的分配关系发生变化,从而改变二者的受力机理,进而造成二者变形性状的差异。     

夹硬层土中单桩贯入挤土效应的数值模拟

桩贯入土体产生的挤土效应问题较为复杂。利用ABAQUS软件建立了单桩贯入夹硬层土和均质土的二维轴对称有限元模型,经过分析比较,得出了单桩贯入夹硬层土体所特有的位移场及应力场的变化规律。分析表明:桩贯入夹硬层土过程中,软硬土层交界处土体水平位移变化剧烈;硬土层的存在,会使土体水平及竖向位移受到约束;夹硬层土的水平挤压应力要远大于均质土情况;与水平应力相比,竖向挤压应力在硬土层处明显偏小。     

分离式哑铃型承台群桩锚碇内力与变形特性分析

提要该文以东莞东江南支流港湾大桥"先缆后梁"施工项目为依托,利用ABAQUS建立了桩土作用的分离式哑铃型承台群桩的临时锚碇桩土有限元模型,对临时拉索张拉施工过程进行模拟,分析了锚碇内力及变形规律,并进一步分析探讨系梁桩、桩径、桩土摩擦系数、土壤变形模量对锚碇受力的影响.结果表明:在拉索荷载作用下承台有明显的弯曲变形及绕轴旋转,桩顶轴力分布受拉索荷载影响较大;系梁桩的设置能有效地控制承台变形;桩径及土壤变形模量的增大能减小桩顶顺桥向位移;桩土摩擦系数的增加使桩身下部轴力大幅度减小.     

水泥和生石灰粉喷搅桩联合围护圆形基坑的实施方法

本文介绍用水泥和生石灰土桩联合围护圆形基坑的方法。发挥水泥土极强度较高的特点，用桩列式连续墙，组成支护结构的主体，利用石灰土桩对软土有良好改性作用，以提高和降低基坑内外土体被动和主动土压力。实践证明可取得较好的工程效果。     

被动桩截面形状对土拱效应的影响

针对被动桩土拱效应问题,运用二维有限元方法,桩体采用线弹性模型,土体采用Harding-Soil模型,分析了被动桩不同截面形状对桩后土拱效应的影响.比较分析表明,方桩桩间土体的水平位移较圆桩小;在相同水平荷载作用下,方桩桩的荷载分担比较圆桩大,两者相差均在5%以内;工程实践中,在相同条件下,宜采用方桩作为被动桩.     

桩-土-结构动力相互作用的非线性地震反应分析

用ANSYS软件作为桩-土-结动力相互作用分析的工具,建立了中震及大震下钢筋混凝土剪切型结构考虑桩-土-结动力相互作用效应的非线性模型,进行了中震及大震下桩-土-结相互作用体系的非线性地震反应时程分析,研究了土-结动力相互作用效应对结构地震反应的影响。结果表明地震动作用过程中,桩与土体之间交替地处于接触、滑移和脱离状态,对结构的地震反应有一定的影响。     

深基坑挡土桩土拱效应特征分析

土拱效应是挡土桩工作原理的基础。采用有限元法首先研究了一个真正土拱的受力特征，以此为基础，分析了深基坑挡土桩后土体的受力状态；指出挡土桩后的土体可以分为3个区域：拱底应力区、土拱区和拱顶均匀应力区。在拱底应力区，最大主应力为拉应力；在土拱应力区，其受力特征与真正的土拱相同。给出了这3个区域的分界线特征，并讨论了荷载及挡土桩净距等因素对土拱区形状的影响。     

边载对CFG桩复合地基影响的有限元分析

利用通用有限元软件ANSYS对水泥粉煤灰碎石桩复合地基(CFG桩复合地基)进行了非线性有限元分析.分别讨论了有边载和无边载两种情况下单桩复合地基和九桩复合地基的应力及变形特性.分析结果表明边载对单桩复合地基的承载力、变形性状及桩土应力比的影响不明显,而对九桩复合地基则有很大影响.     

水泥土搅拌桩处理软土路基最优桩距的优化

水泥土搅拌桩处理地基在实际工程中应用广泛.在地基设计中,往往期望能确定最优的桩距以简化施工工艺和节省工程成本,因此,桩距的最优化选择在工程中较为重要.搅拌桩处理地基主要运用复合地基理论,首先假设桩土变形协调,将三维问题简化为二维平面问题,把桩沿里程方向的桩土简化为等效体,加固后的桩间土体等效为一个整体;其次,由面积置换率算出复合地基的弹性参数,利用相关的有限元软件,模拟计算不同桩距下路基的沉降关系曲线;最后,通过对不同桩间下土体的沉降分析,得出搅拌桩最优桩距选择的一般化方法.     

抗滑桩加固边坡的桩土作用研究

以某路基边坡为研究对象,通过在基岩与上部土体间以及抗滑桩与土体间设置分界面单元,真实地反映了工程的实际接触情况。在此基础上,详细分析了抗滑桩加固边坡桩土的作用机理。分析表明,第1排抗滑桩在坡体的稳定性加固中起着至关重要的作用,它对于阻止上部土体的位移和承担上部土体下滑力起着重要的作用。分析揭示了抗滑桩加固边坡土压力拱的形成机理与上部土压力的传递过程,指出了桩附近土体与桩间土体的位移和应力分布特征。     

超大超长群桩基础沉降有限元分析

超大超长群桩在大跨桥梁和高层建筑中得到广泛的应用.本文以某长江大桥超大超长群桩基础为例,用三维有限元法分析了群桩基础的沉降特性.地基采用理想弹塑性模型,桩身混凝土用线弹性模型模拟,桩-土界面设置了有厚度的薄单元.假定不同大小的地基土弹性模量,分析桩顶沉降规律,研究桩顶沉降、桩身及桩底土层压缩量之间关系.同时,分析了平均桩顶沉降、平均桩顶轴力以及土体弹性模量三者之间的关系.     

静压沉桩法在西安地区的应用

１　静压沉桩的原理桩在垂直静压过程中,桩尖刺入土体使其产生冲剪破坏,且伴随发生沿桩身土体的剪切破坏和对桩周围土体进行排挤,引起地基土的侧向应力增加,导致桩侧土的密度增大,故在砂层内压入到一定深度后,阻力增大到一定程度,桩就难以继续沉入。但在软粘性土中,孔隙水受此冲剪挤压作用,形成不均匀水头,产生巨大的超孔隙水压力,破坏了土体的结构,使桩周一倍桩径范围内土体的抗剪强度大幅度降低,产生严重软化（粘性土）或液化（粉土、粉细砂）,桩侧摩擦力随之大幅度降低形成滑动摩阻,因而能将桩送入很大深度的地基中。压桩…     

CFG桩复合地基施工及质量控制

褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土,使二者共同受力。同时土体受到桩的挤密而提高承载力,而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能,二者共同工作,形成了一个复合地基的受力整体,共同承担上部传来的荷载。CFG桩目前较为流行的施工工艺是长螺旋钻孔—管内泵压混合料灌注成桩工艺。