打桩振动对相邻建筑影响的测试与分析

论述了建筑施工振动的常见类型、打桩引起的振动特性,分析了打桩振害与地震震害的区别,以及打桩振动对建筑物影响形式,列举了有关现行规范标准的振动容许限制.通过一个护坡桩的振动测试实例,说明了振动测试的原理、采用仪器、数据采集、测试方案、数据处理等技术要点,分析了打桩振动测试的具体方法及影响评价,从而为类似的检测鉴定提供了方法参考和依据.     

打桩对周围土挤压影响的分析

本文从弹塑性理论中圆筒形孔扩张原理出发，引用TRESCA材料屈服准则，分析计算了打桩引起的塑性区半径，及桩侧面的挤压应力，并根据HENKEL理论计算桩周孔隙压力，能够较好地解释苏州地区打入桩沉桩困难这一现象，给出合理的桩距及桩型的建议。     

大直径钢管桩打桩振动对粘土土阻力的影响

随着海洋平台上部结构的增大,大直径超长的钢管桩越来越多的被应用于实际工程中.要想对桩的可打入性进行准确预测,首先要对打桩冲击振动对周围土体所造成的影响有准确的评价.为了对打桩过程中的土阻力作出准确分析,根据渤海海域36根桩的打桩记录,对其中粘性土土层的打桩记录进行了反分析,总结了打桩过程中粘土层中土阻力的变化特点,分析了这些特点产生的原因.同时利用实测数据回归得到粘土层强度衰减的规律,提出了进行打桩分析时粘土层计算参数选取的方法,并通过一个实际工程对此进行了验证.分析结果显示,粘土层在打桩过程受动力效应的影响较大,其土性参数会随着捶击数的增加而降低,采用回归结果对打桩预测可以取得较好的结果.     

舰船动力装置高频振动隔离问题的有限元分析

为对船舶动力装置振动系统的高频振动问题进行准确的隔振效果预测,并能全面考虑非刚性基础和橡胶减震器驻波效应对系统隔振效果的影响,本文从结构动力学角度出发构造了一种有限元分析模型,并对包括振源——橡胶减震器——非刚性基础这样一个完整的隔振系统的隔振效果进行了理论和实验两个方面的分析.通过与传统隔震设计方法、本文物理模型的解析解和实验所得结果进行的比较可知,有限元分析模型绐出的隔振效果预测值在中高频范围(200～1000Hz)最为接近实验结果,从而为船舶动力装置高频隔振分析提供了一个可行的途径.     

高频振动贯入过程中灌注桩护壁套管土塞效应机理

随着全套管振动取土灌注桩施工工艺的发展,灌注桩在工程中的应用越来越广泛,但是关于灌注桩护壁套管高频振动贯入机理,特别是套管贯入引起的土塞效应有待于深入的研究。全面介绍了护壁套管高频振动贯入全过程的有限元-无限元耦合模型的建立过程,对套管振动贯入过程中土塞效应进行了详细研究。研究结果表明：套管高频振动贯入过程中土塞底部土体被挤密,产生土拱效应,导致内侧摩阻力显著增加;外侧摩阻力沿管长由上向下发挥,呈逐渐增大趋势;管端处土塞的土拱效应最为显著,且随贯入深度增加而逐渐增强;高频振动贯入过程中剪切面土体在反复剪切作用下,土体强度和胶结力降低,导致土塞处于不完全闭塞程度,贯入阻力也比其他贯入方式的阻力要小;内侧摩阻力随振动频率增大而减小,当振动频率达到一定值之后,振动频率对内侧摩阻力的影响不明显;内侧摩阻力随套管外径增大而逐渐减小;砂土中内侧摩阻力相较于粘土大,且随密实度增大而减小。同时,对套管振动贯入过程中土塞阻力分布规律进行分析,给出了相应的简化计算公式。     

基桩的扭转振动分析

从桩与土的联合作用出发,导出了桩在自由振动和强迫振动时的位移和频率计算公式,并讨论了参数共振问题,对实际工程有一定的参考价值。     

地铁列车运行诱发地面邻近建筑振动的数值模拟研究

为研究城市地铁运行产生的振动波在地面邻近建筑物中的传播规律,以地铁沿线邻近建筑为研究对象,参数取值参考实际工程量值范围,建立地铁列车-轨道-隧道-地层-建筑物整体有限元数值模型,重点研究地面邻近建筑中同楼层和不同楼层间振动响应的传递分布规律和频谱特性。结果表明：地铁运行对建筑的振动激励以中低频1~50 Hz为主;房间面积越大,楼板自振频率位于激励荷载优势频段范围越多,越易引起楼板共振;楼板跨中点的振动强度通常大于边角点的振动强度,角点的振动会在低频段1.25~2.0 Hz超过楼板跨中点;随着楼层的升高,三向振动加速度响应均呈波动性变化。通过多工况的计算,分析了运行车速、隧道埋深和振中距对邻近地铁建筑物振动响应的影响规律。     

基桩质量检测影响因素分析

基于概率统计知识,利用置信区间的概念,对抽检桩数进行了估计.本文通过控制待测桩样本合格率的置信区间长度,保证了检测结果的精度要求,推导出了待测桩数目的估计式.然后分析了公式中各因素对抽检桩数目的影响.另外,考虑到工程桩质量检测的过程中可能遇到的误检、误诊的问题,提出了验真概率和验伪概率的概念,从而使估计抽检桩数目的计算公式得到了修正.算例分析表明,因为误检、误诊的存在,为保证桩质量检测的精度,应增加抽检桩的数目.     

昆明滇池特殊土质下高频振动沉桩对周边土体的影响

为研究高频振动沉桩水平动力响应规律,依托昆明滇池国际会展中心4号地块深基坑钢管支护桩振动沉桩工程实例,通过现场勘测、室内土工试验,基于Midas GTS NX有限元软件建立相应的三维动力沉桩模型,通过对比分析周边土体纵横空间不同点位水平动力响应,对高频振动桩在10 s激振力作用下其周边土地位移场、速度场和加速度场的影响...     

岩石在静载和高频振动实验中的力学性能研究

该文从岩石强度理论、振动理论的基本理论出发,通过实验的方法(单轴压缩实验,高频振动疲劳实验),对岩石在静载和动态下所表现出来的力学性能进行了分析,对工程实践有重要的指导意义。     

隔离桩对盾构掘进引起邻近高铁桩基水平位移的影响分析

在城市建设过程中,盾构隧道开挖对邻近既有高铁桩基产生较大威胁,在隧道和高铁桩基之间打入隔离桩可以有效减小盾构掘进对高铁桩基的影响。在研究桩土相互作用领域中,Winkler地基模型和Pasternak地基模型得到了广泛的运用。基于这两种地基模型,采用差分法,利用Maple数学运算软件对某实际工程案例分析,将计算结果与已有工程监测数据进行对比验证,并深入分析隔离桩各项参数对高铁桩水平位移的影响。结果表明,当隔离桩弹性模量较小时,Pasternak地基模型计算结果比Winkler地基模型更加精准;随着隔离桩桩径的增大,高铁桩基水平位移显著减小;在隔离桩桩体参数不变的条件下,缩短隔离桩与隧道中心线的水平距离能减小高铁桩基的水平位移。     

钻孔灌注桩施工过程对邻近隧洞影响数值分析

针对单排钻孔灌注桩施工过程对邻近隧洞的影响问题,运用FLAC3D建立三维简化模型,分析隧洞与桩间距S、桩长L对既有隧洞变形的影响规律。研究结果表明:隧洞竖向位移与S大致呈分段线性变化规律;为保证桩基施工过程中的隧洞结构稳定,S不宜小于6 m;桩长改变了桩底与隧洞在水平位置的关系,对既有隧洞的位移影响表现为有峰顶的双段线,桩底高程宜避免位于隧洞拱顶和拱底之间。     

高层建筑桩基施工对邻近建筑物的影响

为研究高层建筑桩基施工及后期沉降对其相邻建筑物产生的影响,根据现有研究理论建立简化的群桩周围土体位移场的计算公式,并依托工程实例通过简化计算公式计算出古建筑物的沉降值,并与工程实测值进行对比,分析高层建筑桩基对邻近建筑物的影响,同时还验证计算公式的正确性。 根据工程实例进行有限元数值模拟分析高层建筑桩基在有筏板和无筏板时桩径相同、不同桩长时的沉降对邻近建筑物的影响程度。通过模拟结果与实测值进行对比分析数值模拟的可行性及正确性。所得结论为济南国际世茂广场顺利施工提供了可靠依据,对具有类似地质地形的情况提供了技术参考。     

输水隧洞近接沉箱桩施工的三维有限元分析

使用基于弹塑性增量理论的三维有限元方法,较细致地模拟了公路下输水隧洞近接沉箱桩施工的过程,并考虑了混凝土和注浆地层力学参数随龄期的变化,得出了一系列对设计和施工具有重要参考意义的结论。本文的研究对于类似接近桩基的暗涵工程,具有一定参考价值。     

高压旋喷桩在桥梁桩基加固工程中的应用

施工工艺参数对高压旋喷桩的成桩质量影响很大,根据施工现场具体的工程地质情况初步提出施工工艺参数后,施工单位必须进行试验桩施工,以检验试验桩是否满足设计要求,并以试验桩的成果来指导高压旋喷桩的正式实施。本文结合高压旋喷桩在桥梁桩基加固工程中的具体应用实例,分析了高压旋喷桩的加固机理和施工过程,有效地确保高压旋喷桩的成桩质量和加固效果,可以为类似工程提供借鉴。     

低频高梯度磁场频率对碳酸钙结垢的影响研究

使用自制高梯度磁场处理器进行阻垢实验,通过XRD、阻垢率和电导率的检测分析,研究磁场频率对碳酸钙结垢的影响,结果表明,低频范围内垢样中文石含量随着频率的增加而增加,在频率为25 Hz时,文石含量达到最大值,方解石含量最少,抑制了文石向方解石的转化;且文石含量越高,阻垢率越大,增大了溶液中的钙离子浓度,阻垢效果越好.     

Response of carrying capacity of piles induced by adjacent Metro tunneling

Construction of tunnels in urban areas requires assessment of the impact of tunneling on the stability and integrity of existing pile foundations. We have focused our attention to the analysis of the carrying capacity of pile foundations provided by the impact of construction of urban tunnels on adjacent pile foundations, under the engineering background of the construction of the # 2 Line of the Guangzhou subway. It is carried out using a fast Lagrangian analysis of a continuum in a 3D numerical code, which is an elastoplastic three-dimensional finite difference model, to simulate the response of piles under the entire process of metro tun-neling (deactivation of soil element and activation of the lining). The adjacent stratum around the tunnel is classified into three re-gions: Zone Ⅰ(upper adjacent stratum of tunnel), Zone Ⅱ (45°-upper-lateral adjacent stratum of tunnel) and Zone Ⅲ (lateral adjacent stratum of tunnel). In each region one typical pile is chosen to be calculated and analyzed in detail. Numerical simulations are mainly conducted at three points of each pile shaft: the side-friction force of the pile, the tip resistance of the pile and the axial loading of the pile. A contrasting analysis has been conducted both in the response of typical piles in different regions and from computer calculated values with site monitoring values. The results of numerical simulations show that the impact on carrying ca-pacity of the piles lies mainly in the impact of construction of urban tunnels on the side-friction forces and the tip resistance of piles. The impact differs considerably among the different strata zones where the pile tips are located. The complicated rules of side-friction force and tip resistance of piles has resulted in complicated rules of pile axial loading thus, in the end, it impacts the carrying capacity of pile-foundations. It is necessary to take positive measures, such as stratum grouting stabilization or foundation underpinning, ete, to deal with the carrying capacity and the settlement of pile-foundations. The results are of value to similar engi-neering projects.     

高频液压振动锤打桩的可打入性分析模型

分别从力学、运动学、能量守恒方程和运动规律的积分方程等方面进行阐述,总结了国外各种高频液压振动锤打桩的可打入性模型的相应原理、假设条件、判断方法及应注意的问题,最后指出了欲进一步预测高频振动锤打桩的可打入性应考虑的几个问题。     

新型液压桩锤气液驱动系统

以缩减结构尺寸、简化制造工艺、降低制造成本、提高传动效率为目标,在分析、比较国内外同类产品优缺点的基础上,经反复论证、改进,提出一种不同于国内外同类产品的液压桩锤气液驱动系统设计方案。该方案以应用双杆单作用氮气储能式液压缸和中转油箱为基本结构特征,选用插装阀为主控元件实施"先关后开"设计准则,使产品具有传动效率高、结构紧凑、工作平稳可靠等明显技术优势。首台样机实验的成功不仅证明了它的可行性和优越性,并且为自主开发适应我国建筑业需求的液压桩锤产品奠定了技术基础。     

动载荷大应变检测桩承载力土反力模型研究

为了提高动测法的预测精度,在分析桩的荷载-沉降关系Q—S曲线的基础上建立了一个双曲线土反力模型,并给出了参数的取值方法．按该模型推导了相应的动力打桩公式．通过26根桩的静载荷试验和动测资料与Hiley动力打桩公式进行了对比,结果表明,本文方法预测桩承载力较Hiley法更接近静载荷试验值,其计算精度也有所提高．