复合土钉墙的土钉抗拔承载力现场测试

对于采用土钉墙围护的基坑工程,进行现场拉拔承载力测试是非常必要的,试验不但可以检验土钉的施工质量以及工作效果,还可以积累经验为今后类似工程提供参考。在现场试验的基础上对界面粘结强度进行了分析计算,对今后土钉的设计、施工有一定的参考价值。     

土钉墙变形与破坏数值分析系统及实例分析

土钉墙变形与破坏数值分析系统解决了在开挖影响下,土钉、土体、面层、地下水、超载、基础、预应力相互作用的难题;考虑了土体单元追踪破坏的情况,这更接近实际的开挖过程;在这里简要介绍了其基本理论并作了实例对比分析.     

深基坑土钉墙的破坏模式浅析

基于多年从事深基坑土钉墙喷锚支护设计、施工的经验体会,初步分析了深基坑土钉墙喷锚支护可能的几种破坏形式,并简要介绍了无锡市区的几个典型的深基坑土钉支护失稳实例,为深基坑土钉墙喷锚支护设计提供了依据。     

复合土钉墙在软土深基坑支护中的应用

通过对具体工程地质条件酌分析进行了基坑围护方案的选择，详细地阐述了复合土钉墙在深基坑支护中的技术措施、施工工艺，并得出了复合土钉墙施工技术在淤泥土体中支护可行的结论。     

土钉墙在基础施工中的应用

介绍了某深基坑土钉墙支护的设计和施工过程中存在的一些实际问题及这些问题的处理办法,总结出了一些施工过程中的注意事项,为以后施工提供参考。     

北京地区基坑土钉墙设计及建议

基于北京某地铁车站基坑工程设计,对基坑土钉墙作用机理、设计方法及两者之间存在的问题进行了论述,并针对出现的问题提出了见解和建议.其对类似工程的管理、设计及施工有一定的参考意义.     

土钉墙中土压力探究

土钉墙喷射混凝土面层上受到的土压力大多假设为Rankine主动土压力,但在实际方案中面层却设计很薄,似乎无法承受假定的土压力,这里存在矛盾。文章采用数值实验方法,结合实际工程,对土钉墙面层上受到的土压力、土体内应力在基坑开挖过程的变化进行了评估。分析结果表明,土钉墙面层受到的计算土压力远小于Rankine主动土压力,面层的挡土作用很小。文中提出了在基坑工程等临时性工程中,建议钢筋网加喷射混凝土这样的传统面层改用防水牛津布或彩条帆布等柔性材料来替代,这将一方面发挥面层的作用,另一方面节约投资和减少土钉墙对地下空间产生的不利影响。     

微型桩复合土钉墙坑底稳定性分析

微型桩复合土钉墙是复合土钉墙中的一种重要形式,对于坑底存在软弱土层的微型桩复合土钉墙,坑底地基承载力或抗隆起稳定分析是土钉墙稳定性验算的一项重要内容,而目前还没有合适的验算方法。在商业有限元软件Plaxis中建立三维和二维模型,应用强度折减技术分析了微型桩复合土钉墙坑底地基承载力计算问题,探讨了坑底软弱土层分布较深以及坑底为软弱夹层两种情况下,微型桩的嵌固深度、桩径(刚度)、桩身强度等对强度折减安全系数的影响情况,并分析了其中的原因,以期对微型桩复合土钉墙地基承载力验算有所帮助。     

土钉抗拔机理研究

在对土钉抗拔荷载传递机理分析的基础上,建立了土钉抗拔作用的力学模型。通过实施工程实测数据验证,证实了模型的可靠性。     

考虑面板影响的土钉支护轴力分析

土钉抗拔力受土钉钢筋强度和土钉拔出力的影响。依据混凝土板冲切和剪切破坏标准，给出考虑面层影响的土钉抗拔力的计算方法。结合工程实例，分析了考虑考虑面层影响的土钉轴力以及安全系数的变化特征。     

考虑施工过程的土钉支护土钉轴力计算及影响参数分析

结合土钉支护边开挖边支护的特点,分析土钉支护施工中的开挖效应,阐述讨论土钉力增量的变化对土钉支护施工过程分析的意义。定义开挖影响面为施工过程中土体开挖时边坡内部土体滑动趋势最明显且土钉轴力增加最多的面,定义开挖土压力为以开挖影响面为边界的土块体作用在土钉支护上且由土钉承担的力,建立以开挖影响面及其上土钉力增量为主要研究对象的施工阶段土钉支护分析模型,给出施工过程中土钉轴力的计算方法。与应用其他方法计算得到的Clouterre项目1号墙建造过程中土钉力及量测值进行比较,计算结果与量测结果吻合较好。此外,利用该方法对土性、基坑剖面几何形状和土钉设置等影响因素进行分析。分析表明,所提方法符合施工过程中土钉受力的变化规律,是一种可行的、实用的土钉轴力分析方法。     

非均质软土地基上吸力式沉箱抗拔承载力数值分析

针对非均质软土地基上吸力式沉箱的抗拔极限承载力,运用大型有限元分析软件ABAQUS进行了三维非线性数值分析。通过一定数量的数值计算与分析,较系统地考察了沉箱承受拉拔荷载过程中主动侧土体与结构接触状态对沉箱极限承载力的影响。由此表明:软土地基的不排水抗剪强度、吸力式沉箱结构的长径比、荷载作用点位置等因素对于主动侧土体与结构的接触状态具有一定影响。通过与有关模型试验结果及极限分析上限解的对比分析,在一定程度上验证了有限元计算模型与数值分析结果的合理性。     

直锚式涨壳锚杆抗拔特性现场试验研究

普通锚杆在承受拉拔荷载时受力不均匀易发生杆体拔出破坏,因此涨壳式锚杆等新型锚杆逐渐得到了研发应用。本研究在强—中风化和中风化两种场地下,对36mm和52mm直径的普通锚杆和自制涨壳锚杆进行了现场拉拔试验,研究了场地类型、锚杆直径及是否涨壳等因素对锚杆拉拔承载力的影响。并进一步通过构造小波函数对粘结应力随深度变化曲线进行了模拟,探讨了涨壳式岩石锚杆的传力机理。发现涨壳式锚杆由于增加了锚杆端部与岩石之间的嵌固力,改善了锚杆的轴力分布,可以很好地避免杆体拔出破坏,显著提高了岩石锚杆基础拉拔承载力。     

竖向土钉在基坑抢险中的应用

南京某住宅楼拟采用土钉支护,后由于业主临时要求改变地下室设计,施工方将基坑超挖1 m,引起基坑内壁出现裂缝渗水,并且裂缝进一步发展,采用了竖向土钉结合自进式锚杆进行加固,取得了良好效果。     

GFRP土钉拉拔特性研究

由于传统土钉材料存在易腐蚀、耐久性差等缺点,近年来以GFRP为代表的新型土钉材料得到了高度重视。针对GFRP土钉受力特性,运用双曲线模型描述其在拉拔过程中剪应力–剪应变关系,采用数值方法求解拉拔控制方程,从而确定轴力、剪应力及位移沿钉长的分布。同时,通过室内GFRP模型土钉的拉拔试验,验证了该模型预测结果的准确性。在此基础上,对土钉直径、土–钉界面抗剪强度、土–钉模量比等参数进行了参数分析,并针对GFRP土钉容许拉拔力的确定提出了按位移控制的思路。     

冷弯薄壁型钢螺钉连接抗拔性能试验研究

为了研究钢板的材料强度、厚度以及螺钉外直径、内直径、螺纹间距、钻头处直径对冷弯薄壁型钢螺钉连接的拔出破坏模式和抗拔承载力的影响,选取板厚为0.8、1.0、1.2mm的LQ550及板厚为0.8、1.5、2.0mm的S350冷弯型钢,采用不同螺钉参数,进行了287个试件的拔出试验。结果表明：1.0mm及以上厚度板件主要发生螺纹剪切破坏,随着板厚增加,螺纹剪切破坏越明显;0.8mm厚超薄板件主要发生钉孔挤压破坏,且螺钉直径越大、板材强度越低,钉孔挤压变形越显著。螺纹间距对抗拔承载力影响较小,抗拔承载力随着螺钉外直径增加而增大,内直径增大而减小,且二者对超薄板件的影响更大。对于自钻自攻螺钉应采用内直径与钻头处直径的较大值计算抗拔承载力,螺钉钻头处直径越小承载力越大。我国GB 50018—2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中抗拔承载力计算公式对于螺钉连接LQ550高强钢板偏于不安全,尤其对于0.8mm厚的超薄板件。最后,提出考虑钢板材料强度、厚度以及螺钉外直径、内直径、螺纹间距、钻头处直径的设计承载力计算式,其具有较好的适用性和可靠性。     

Dimensional analysis and modelling laws for bearing capacity of reinforced and unreinforced soil

The success of any physical investigation depends on the judicious selection of what is to be observed as of primary importance, combined with a voluntary abstraction of the mind from those features which, however attractive they may appear, we are not yet sufficiently advanced in science to investigate with profit, wrote James Clerk Maxwell in 1871. Dimensional analysis provides a mathematical tool to reduce the number of variables. This paper investigates the role dimensional analysis can play in analysing and making model laws for the problem of bearing capacity of reinforced and unreinforced soil.     

真空预压复合土钉支护在软土基坑中的运用研究

土钉墙以其众多优点广泛用于基坑工程,但在软土地区的运用有很大的局限性。在经过真空预压加固后的软土地基上进行深基坑土钉支护的可行性值得探讨。本文研究基于真空预压土体强度增长规律,用十字板剪切强度推求软粘土抗剪强度指标方法,按规范要求并考虑到软土地区深基坑土钉支护的特殊性进行土钉支护设计,分析真空预压联合土钉支护技术解决软土深基坑土钉支护外部稳定问题的原理。研究结果表明:经真空预压加固后,土体强度得到较大增长,土钉墙外部稳定性成倍提高,钉土界面粘聚强度显著增加,说明真空预压联合土钉支护技术运用于深基坑是可行性的。     

土工织物应用于新型压密注浆土钉的试验研究

针对乳胶膜式压密注浆土钉的潜在缺陷,提出了采用土工织物替代乳胶膜改进该土钉的新思路。首先,基于自研的土工织物反滤性能测定装置,开展了一系列水泥浆液反滤试验,研究了水灰比、浆液体积和注浆压力对土工织物反滤性能的影响,得到了注浆过程中上述影响因素影响下反滤时间和水灰比的变化规律。其次,对反滤前/后的砂土进行了贯入试验,评估了由于浆液中黏性物质入渗引起的周围土体强度提高。再次,对反滤前/后的水泥试块进行了单轴压缩试验,探明了节泡（水泥试块）强度显著提高的原因是土工织物反滤过程中节泡内水灰比的降低。最后,开展了土工织物和乳胶膜式压密注浆土钉的两组对比拉拔试验,验证了土工织物改进压密注浆土钉的优越性。研究成果能为压密注浆土钉的优化和应用奠定基础。     

排桩锚杆复合土钉作用机制的试验研究与分析

本文结合某基坑工程,采用分布式光纤测量技术配合应力计监测土钉和预应力锚杆的应力分布、轴力变化,研究了基坑开挖过程中土钉和预应力锚杆的应力应变随工况发生变化的规律、注浆效应对土体力学参数及其对基坑潜在滑裂面变化的影响。得出主要结论:在试验条件下,预应力锚杆轴力随开挖深度增加而增加,开挖完成后随时间变化,预应力锚杆轴力逐步减小、土钉轴力逐步增加,锚杆与土钉承载力发挥难以协调,降低了总的安全度;未考虑排桩插入深度对支护的作用,是导致预应力锚杆和土钉轴力较小的原因,排桩复合土钉应考虑排桩的支护作用。通过对排桩预应力锚杆复合土钉支护体系的受力变形分析,提出了该支护设计的建议,对类似工程的设计和施工有着重要的指导意义。