软土中承受竖向荷载被动曲桩的粘弹塑性分析

采用数值方法,对软土中承受竖向荷载的被动曲桩的形成过程和受荷过程进行了研究．研究表明：软土的蠕变性状、初始挠度、桩顶约束条件等对曲桩受力特性有较大影响．     

软土地基预制桩沉桩对桩周土体扰动研究

预制桩作为挤土桩或部分挤土桩,在沉桩过程中会挤压周围土体、扰动土体结构。就软土地基预制桩沉桩对周围土体的扰动,采用有限元CEL方法对软土地基预制桩沉桩的全过程进行模拟,得到沉桩过程中和沉桩完成后桩周土体位移规律,并分析了土体弹性模量和泊松比对桩周土体位移的影响。结果表明：沉桩过程中,靠近桩身的土体受桩体拖曳作用,径向位移先增加后减小;沉桩完成后,桩周土体水平位移分布沿径向呈对数形式衰减;随着弹性模量的增加,桩周土体竖向位移逐渐增加;随着泊松比的增加,桩周土体径向位移和竖向位移均增加。     

软土-桩-结构动力相互作用振动台模型试验研究

目的 分析探讨软土-桩-结构动力相互作用的机理．方法 通过软土-桩-结构相互作用体系和刚性地基上建筑结构两个振动台模型试验，研究了相互作用对结构的动力特性和地震反应的影响．结果 通过振动台试验得到了软土-桩-结构相互作用体系和刚性地基上结构体系的自振周期、阻尼比、加速度反应和位移反应曲线等．结论 结果表明，软土-桩-结构动力相互作用对结构的动力特性和地震反应有较大的影响：建筑结构自振频率减小，阻尼增大：在地震作用下，考虑相互作用的结构加速度、位移较基础固定的结构大．     

桩周土及桩间距对桩基地震反应的影响

用整体动力有限元方法分析桩周土及桩间距对桩基地震反应的影响。在土体侧向的边界节点处用弹簧并联阻尼器来进行模拟；在土体平面应变单元和桩体梁单元连接处，用补充约束方程的方法进行节点耦合，使2种不同类型单元满足连续条件。结合典型工程实例选择桩、土、结构及荷载参数，重点研究了上层软土厚度的变化、软土地质参数的变化及桩间距的变化对桩基地震反应分析的影响。当上层软土的厚度达到一定值时，在土层软硬分界处桩身的内力将达到最大值。当上层土体更为软弱时，在土层软硬分界处桩身的内力会有较大的增加。桩间距适当减小时桩身的峰值内力会减小。     

水泥土搅拌桩增强海相软土地基承载力的试验研究

为了研究本地区海相软土地基采用水泥土搅拌桩进行加固技术,提高海相软土地基承载力的可行性.选取了本地区典型的海相软土场地,采用水泥土搅拌桩对软土地基进行加固,利用浅层平板载荷试验和复合地基载荷试验的方法,对海相软土加固前后的地基承载能力进行了比较分析.结果表明,利用水泥土搅拌桩对海相软土地基进行加固,可以有效地增强海相软土地基承载力.     

软土地基中包裹碎石桩地震动力响应数值模拟研究

包裹碎石桩是将碎石桩包裹在土工合成材料中,通过土工合成材料的径向约束作用,减少碎石桩的变形,提高其在软土地基中的稳定性。使用有限差分程序FLAC3D进行模拟,研究地震荷载作用下软土地基中包裹碎石桩的动力响应。数值模型采用考虑滞回特性的非线性弹塑性模型模拟碎石桩和软土,使用线弹性土工格栅单元模拟土工合成材料。利用振动台试验结果验证三维动力数值模型,然后开展参数分析,研究筋材刚度、软土剪切模量、路堤荷载等参数对软土地基中包裹碎石桩地震动力响应的影响规律。数值模拟结果表明：随着筋材刚度的增加、软土剪切模量的增加、竖向荷载的减小,碎石桩的沉降及筋材应变和土体的剪应变也显著减小,土工合成材料包裹筋材可以有效提高碎石桩的抗震性能。     

堆煤软土场地中群桩体系工作性能的数值分析

为研究堆煤荷载作用下软土场地中群桩基础受力变形特性,基于有限元数值平台ABAQUS,建立了既定工况下考虑桩土相互作用的软土场地-群桩体系数值分析模型,分析堆煤荷载作用下软土场地-群桩体系的相互作用,探讨堆煤荷载作用下软土场地中群桩基础桩身受力及变形规律.结果表明,堆煤软土场地中,在堆煤荷载和上部结构荷载的共同作用下,群桩基础桩身易产生较大侧向位移,同时桩身会产生较大拉应力,使得桩身稳定性、形变及承载能力无法满足工程要求.此类软弱场地土中存在堆煤荷载作用时,需首先对场地采取真空预压地基处理措施,并进行计算校核,使软土场地-群桩相互作用体系达到承载变形要求.     

沉桩挤土效应的软土微结构时效特征

目的 研究压桩时桩周软土的微观结构变化规律,揭示静压沉桩挤土效应的实质及其随时间的变化特征.方法 采用水平向压缩试验模拟静压桩挤土过程,将微结构的变化过程划分为两个阶段,即前期振荡阶段和后期趋稳阶段,借助扫描电镜记录挤土过程中软土微观结构变化进行土的微观结构定量参数分析.结果 得出软土微结构在压缩固结过程中随时间的变化规律.在前期阶段,从沉桩开始到1～2 h,桩周土体各项微结构指标变化复杂而剧烈,超静孔隙水压极高,在横向挤压力的作用下很容易发生变形和位移,土体应力传递速度快,挤土效应极为显著.而后期阶段,孔隙水压力已大幅度消散,土结构调整进入相对稳定的变化阶段,这期间再沉相临桩,挤土效应会大大减弱.结论 软土地基沉桩挤土效应具有明显的微结构时效特征.模拟试验结果对实际工程中采取有效措施减少或避免挤土效应具有指导意义.     

长短桩复合地基在高速公路软基处理中的应用

为了研究长短桩复合地基在湖区软土地基处理中的适用性,针对湖区某高速公路软土地基采用的长短桩复合地基进行了现场试验测试研究,并与多组短桩、长桩及多桩复合地基的现场静载荷试验和对路基沉降量监测的结果进行对比.结果表明,单桩复合地基的极限承载力约为240kPa,大于设计值的127kPa;路基工后最大沉降量约1.31cm,说明处治效果良好,用长短桩复合地基处理湖区软土地基是可行的.     

软土地基深基坑中双排桩式围护结构有限元分析

本文采用平面应变非线性弹性有限单元法，编制了分析双排桩式围护结构的程序，藉此研究了软土地基中双排桩式围护结构的内力和变形特性．文章探讨了桩身刚度、土体性质、前后排桩排距、被动区土体加固对围护结构内力和变形的影响；并由此得到了双排桩式围护结构设计及施工的一些有益结论．     

半刚性碎石桩复合地基特性的理论研究

目的为提高软土地基的承载能力，促进复合地基理论和技术在工程中的应用．方法在分析碎石桩复合地基所存在问题的基础上，运用理论方法推导了半刚性碎石桩复合地基的极限承载力和桩土应力比．并且与碎石桩复合地基进行了比较．结果在相同的工程地质条件下，将碎石桩加入水泥等材料所形成的半刚性碎石桩，其极限承载力和桩土应力比均高于碎石桩．结论半刚性碎石桩复合地基的加固效果要好于碎石桩复合地基．理论研究表明了半刚性碎石桩复合地基加固软土是可行的．     

软土地基变形的混沌性研究

目的为提高软土地基的承载能力,促进软土地基理论和技术在工程中的应用.方法以混沌理论为基础,对天然软土地基、碎石桩复合地基、半刚性碎石桩复合地基Lyapunov指数进行计算,结果表明三项地基的Lyapunov指数均大于0,证明了软土地基变形具有混沌性.结果通过软土地基加固前后的Lyapunov指数和变形不动点的比较,半刚性碎石桩复合地基的Lyapunov指数小于天然地基的Lyapunov指数,天然地基没有变形不动点,而半刚性碎石桩复合地基存在变形不动点,证明采用半刚性碎石桩复合地基,软土地基的混沌性得到了明显的控制,是控制软土地基变形混沌性的有效手段.结论根据映射函数的不动点,对软土地基加固前后的承载力进行了识别,采用半刚性碎石桩加固软土地基,承载力不动点增大,取得了较好的加固效果.     

桩承式加筋路堤中土工格栅加筋效应的室内试验研究

基于室内模型槽试验,开展了考虑土工格栅的桩承式路堤变形和填土应力分布规律研究,重点研究了土工格栅抗拉强度和土工格栅层数对软土竖向位移、填土竖向应力分布和桩土应力比的影响。研究结果表明:软土竖向位移随土工格栅抗拉强度和土工格栅层数增加而减小;不同层数土工格栅作用下填土竖向应力随路堤高度的分布规律差异较大。综合考虑桩承式路堤软土变形和填土荷载向桩顶转移程度,了解研究工况下土工格栅的作用效果,可为现场路堤工程中如何选用合适土工格栅抗拉强度和层数提供依据。     

大粒径碎石桩快速加固软土地基试验与研究

碎石桩是快速提高地基稳定性的有效手段，大粒径碎石桩将碎石桩的适用范围扩大到了8～15kPa的软土，西江下游航道整治工程采用大粒径碎石桩以提高河堤稳定性，并通过现场大型综合试验对大粒径碎石桩的加固机理，力学参数，检验方法等进行了研究。     

高铁刚性桩-筏地基的固结特性及影响因素

选取高铁常见PHC刚性桩-筏复合地基典型单元体,考虑刚性桩不排水客观特性,分别建立加固区与下卧层土体固结方程,并结合实例深层次揭示地基设计参数对固结特性的影响。研究结果表明：刚性桩-筏复合地基固结具有时变效应,填筑期主要受加固区固结速率影响,静置期主要受下卧层固结速率影响;置换率、相对加固深度和桩-土压缩模量比等设计参数对复合地基固结速率均有影响,临界范围分别为0.03～0.06、0.5～0.8和100～150;本文算法合理性得到验证,研究成果可为软土区高铁刚性桩-筏复合地基设计提供理论依据。     

软土地基加固效果的Lyapunov指数判别法

以混沌理论为基础,通过对天然软土地基、碎石桩复合地基、半刚性碎石桩复合地基的Lya punov指数的计算,发现它们的Lyapunov指数均大于0,证明了软土地基变形具有混沌性.通过对软土地基加固前后的Lyapunov指数和变形不动点的比较,半刚性碎石桩复合地基的Lyapunov指数小于天然地基的Lyapunov指数,天然地基没有变形不动点,而半刚性碎石桩复合地基存在变形不动点,证明了采用半刚性碎石桩复合地基,软土地基的混沌性得到了明显的控制,它是控制软土地基变形混沌性的有效手段.     

试论桩端后注浆施工技术在软土地基超长钻孔灌注桩中的应用

桩端后泣浆技术是建设部目前正在推广的十项建设新技术之一。工程实践证明，运用该项技术能够使桩土间界面的几何条件和力学条件得到有效改善，使桩端土体的承载力得以提高，进而大幅度改善单桩承载力。所以，对桩端后注浆施工技术的研究具有重要的现实意义。鉴于此，本文结合工程实例，对桩端后注浆施工技术在软土地基超长钻孔灌注桩中的应用情况作了深入探讨。     

水泥土复合添加剂试验和理论探讨

为了提高温州软土－水泥土桩的桩身强度，通过室内试验，找到了适合温州软土的复合添加剂（PL1），达到增强节材的目的。     

深层搅拌桩加固软土技术探讨

针对软土的工程特性,对影响深层搅拌桩法处理软土地基沉降的多个因素进行了理论分析;通过图表的形式进行了置换率、桩长、桩体强度与软土沉降的关系分析,最后提出了深层搅拌桩法对软土沉降的作用规律。     

碎石桩复合地基应力应变分析

在考虑性-土相互作用的基础上，根据桩-土侧向变形协调及竖向变形相等的条件，应用弹性理论导出了线弹性状态下桩体及桩周土的应力-应变关系，得出了桩体材料屈服时桩-土应力比的计算式；利用摩尔-库仑屈服准则导出了桩周土处于极限平衡状态时，桩体和桩周土竖向变形的表达式以及碎石桩极限承载力计算式，讨论了桩-土应力比与置换率及桩周土变形模量的关系，研究结果表明，用碎石桩加固软土地基，加固效果较好；但用碎石桩来加固土的变形模量大于8MPa的地基，加固效果不明显，对于碎石桩加固的软土地基，应按控制沉降量设计法代替传统的控制承载力设计法进行设计计算。