高性能混凝土桩的应力波波速试验研究

本文根据弹性理论推导了高性能混凝土声波与低应变波速的简化计算公式,并对其波速比进行分析探讨,根据铁路工程常用的基桩高性能混凝土配合比,制作了C25-C50六种强度等级的模型桩进行了波速与强度试验研究.结果表明:波速与强度均随龄期的增长而增长,且存在较好的相关性,波速在10d前迅速增长,28d以后趋于定值,而强度在28d以后仍继续增长;声波波速与低应变波速的比值随龄期的增长而增长,本次试验波速比介于1.049～1.109,平均值1.075,与工程调研结果吻合.当龄期大于7d时,桩身材料阻尼的影响较小,适合工程基桩完整性检测.     

压电陶瓷片用于检测混凝土的波速和动弹模

将PZT压电陶瓷片直接粘贴在混凝土梁表面来产生和接收超声波，从接收的时域信号中能清晰分辨沿混凝土梁表面传播的纵波和Rayleigh波，并以此确定Rayleigh波和纵波在混凝土表面的传播时间和波速，再由Rayle。lgh波和纵波波速计算混凝土的动弹性模量和动泊松比。PZT片产生的沿表面传播的纵波和Rayleigh波用于混凝土内结构缺陷监测时，合适的频率范围分别为120～200kHz和50～110kHz，并且Rayleigh波波速在50～80kHz的频率范围内呈现出明显的频散特性，即波速随频率而变化。     

基于互相关延时估计的波速估计方法

应力波波速测量是混凝土结构无损估计的基本检测项目之一,波速大小既反映了混凝土结构的质量又是其他测量的基础。研究了基于互相关的时间延迟估计方法及其算法,并将其应用到基于冲击反射法的双传感器测量应力波波速方法中,解决了传统的直接观察法中的人为误差的影响和噪声对测量精度的影响,大大降低了测量误差,波速数据具有更好的一致性,取得了满意的实验结果。     

超高韧性水泥基复合材料的波传播试验研究

为了研究超高韧性水泥基复合材料（UHTCC）中应力波的传播特性,采用Hopkinson杆加载UHTCC试件,测得UHTCC在0.2、0.3、0.4、0.5 MPa冲击气压下的应力波信号. 通过对比入射杆波形,验证相同加载条件下加载波形的一致性. 分别采用两点法和峰值法计算每种冲击气压下UHTCC中应力波的波速,结果显示,两点法适用性较广,计算结果较稳定,利用峰值法测波速则需要入射杆和试件波阻抗相近. 计算结果显示,UHTCC中应力波波速、衰减系数随冲击气压均无明显变化,平均波速为3.060 km/s,平均衰减系数为2.777 m^?1. 可以利用朱-王-唐本构模型参数表达材料中应力波的波速和衰减,也可以利用实测的波速和衰减系数将UHTCC的朱-王-唐冲击本构模型表示为只含单个准静态参数的方程,从而提供通过试验直接确定UHTCC动态本构的方法.     

时域反射电缆测长中的波速特性

行波波速是决定时域反射电缆测长系统测量精度的关键.为了减小波速的影响,研究了时域反射电缆测长中的波速特性,分析了行波传播速度和介电常数的频率特性,研究了电缆的材料特性和环境温度对电缆中行波传播速度的影响,总结了确定波速的依据.实验测量了行波信号在不同温度下的波速,给出了行波在PVC绝缘电缆中传播速度的温度补偿系数.实验...     

低应变检测中振源及桩土相互作用的影响分析

敲击-回波法是基桩完整性检测的有效方法,基于一维应力波理论,可以根据桩顶反射波质点振动速度响应曲线（包括走时、幅值及相位）来确定桩体波阻抗变化范围及程度。然而,在实际中,桩是柱体而非杆件,截面变形不均匀。通过点源激发的波分量及在桩顶侧面的反射波,分析了桩顶近场三维波动现象,并基于圆柱中纵向波对远场波进行分析。结果表明,在测点位置及激振频率满足一定的要求时,三维波动特性及纵向波频散特性可以削弱,桩的动测信号可近似用一维应力波理论来分析。在桩土相互作用下,桩体中应力波随传播衰减,分析了桩土剪切波速差异对应力波衰减影响规律,结果表明,应力波衰减不仅与桩土剪切波速比值有关,而且还与桩土剪切波速绝对值有关,桩体剪切波速越低、土体剪切波速越高,应力波衰减越快。     

多种交通流状态下的交通波模型

为方便描述多种车流状态下的交通波速度传播过程,基于车辆跟驰的物理机制和车辆运动学特性推导出交通波速度传播统一模型.采用高点视频拍摄和视频车辆轨迹提取的数据采集方法获取实际调查数据,得到了停车波和起动波的波速计算值.通过与实测数据比较,结果表明交通波模型的波速计算值与实测值的相对误差为5%左右,证实了模型的有效性.通过对模型进行分析,得出车辆速度和车头间距对交通波波速的影响区别,为城市交通控制与管理提供了理论依据.     

基于冲击弹性波波速的混凝土碱骨料反应损伤评价研究

冲击弹性波在混凝土中穿透深度大,对混凝土含水量不敏感,在水工领域混凝土损伤评价中被应用得较为广泛,目前已有研究将弹性波波速用于评估混凝土的荷载损伤、冻融损伤,尚未发现有利用冲击弹性波法评价碱骨料反应损伤度的研究。文中通过构建基于弹性波波速的碱骨料反应损伤度的计算公式,研究了受碱骨料反应影响的混凝土在加速养护过程中弹性波波速、宏观性能的演化规律。研究结果表明,发生碱骨料反应的混凝土试件中的弹性波波速、劈裂抗拉强度、自振频率均随着该试件膨胀率的增加而减小,试件的膨胀率、劈裂抗拉强度、自振频率与基于弹性波波速计算得到的试件损伤度有着良好的线性关系,相关系数的平方均在0. 968以上,说明弹性波波速可以很好地用来评价混凝土碱骨料反应的损伤度。     

基于优化行波波速的输电线路行波测距新方法

为解决传统测距方法在多分支输电线路上故障测距误差较大或不适用问题,提出一种基于优化行波波速的故障测距新方法。它以单端行波原理为基础,结合双端非同步信息推导出一种修正行波波速的计算方法(理论上为实际波速)。利用插值算法提升信号采样率来减小量化误差,从而提升波头识别精度,保证修正行波波速的计算条件,进一步提升波速的计算精度。它不仅具有较高的测距精度,而且克服了双端法需装设同步时钟的缺点,与传统波速计算法相比,该方法计算简单且波速计算精度更高,可以实时计算波速。使用PSCAD/EMTDC仿真验证了本方法的有效性。     

混凝土结构无损检测技术研究

为了探讨一种切实可行的混凝土结构无损检测方法,借鉴锚杆锚固质量无损检测原理,通过理论分析和实验,验证了在混凝土结构内固结波速确实会发生变化;其变化范围介于激发应力波在钢筋杆体中的传播速度和在混凝土中的传播速度之间,当养护时间<14d时,随着养护时间增加,固结波速逐渐减小,混凝土结构质量逐渐增加;当养护时间>14d时,随着养护时间的增加,固结波速逐渐增大,混凝土结构质量逐渐增加.由于混凝土结构质量与固结波速有上述关系,因此,可以通过检测固结波速来确定混凝土结构质量,为工程检测混凝土结构质量提供了一种无损检测手段.     

低应变动测桩中波的传播规律研究

低应变动测桩中波的传播过程较为复杂,对低应变动测桩,桩侧土阻力波和桩身上、下行波的传播规律进行了理论研究,阐述了桩侧土、桩底土对桩身上、下行波传播过程中的不同影响,得到了桩中波传播过程的空间网线图以及桩身不同截面处的各参数的传播规律图,直观地反映了桩中波的传播过程.     

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．     

钢渣桩在湿陷性黄土地基中的应用探讨

通过钢渣桩在湿陷性黄土中的静荷载试验、土压力调试等试验结果的基础上，对钢渣桩复合地基、桩间土和钢渣单桩的p-s曲线以及其各自的承载力和相应的沉降量进行了分析，探讨了附加应力沿深度变化规律；研究了桩间土承载力、桩土应力比和桩土荷载比的变化规律，对钢渣单桩和碎石柱以及钢渣桩复合地基和石灰粉煤灰桩复合地基等的承载力特性进行了对比分析；对单桩施工影响范围和施工时地基隆起量进行了观测．     

高铁不同刚度桩网复合地基工作性状差异

结合沪宁城际铁路CFG桩网复合地基试验段和京沪高铁砂桩网复合地基昆山试验段,在现场试验断面埋置土压力盒、沉降计和孔隙水压计等监测仪器,获取地基沉降、桩和桩间土压力、孔隙水压等监测数据,对比分析CFG桩与砂桩网在高速铁路地基工作性状及工后沉降控制效果中的差异。分析结果表明：CFG桩网和砂桩网联合堆载预压均可满足高速铁路无砟轨道工后沉降控制要求,CFG桩网复合地基沉降总量与沉降速率均小于砂桩网复合地基,且收敛速度快;受桩刚度差异的影响,CFG桩网复合地基与砂桩网复合地基桩土应力规律存在较大差异,前者桩土应力比随着路堤填筑加载而增大,最终趋于稳定,后者桩土应力比随荷载增加先增大后减小,再增大,呈波浪形变化;CFG桩网地基超孔压消散速率远小于砂桩桩网地基的超孔压消散速率;在施工工期较短的情况下,与砂桩网复合地基相比,CFG桩网复合地基处理技术的工后沉降控制效果更优。     

粉体喷射桩加固公路软土路基分析

粉体喷射桩是加固处理淤泥、淤泥质土、粘土、粉土等软土公路路基、桥头常用的地基处理方法。针对邯郸地区公路路基、桥头中粉体喷射桩复合地的承载与变形特性,分析了粉体喷射桩-土复合地基中的桩-土应力分担比及复合地基承载力的计算方法、主要影响因素和取值方法,为粉喷桩复合地基在本地区公路路基、桥头工程中的科学应用提供有益的参考。     

一种基于波动理论的打桩系统优化选配

为确保打入式预制桩的成桩质量和提高打桩效率,运用一维应力波传播理论,分析了锤-桩-土系统相互作用机理,建立了动力打桩简化模型.系统分析了各因素(锤重,落高,桩垫刚度、厚度,桩帽重量)对冲击力、持续时间、贯入度的影响.根据沉桩曲线,应用波动方程法对打桩系统各部分进行优化配置.工程实例研究表明,模拟结果与工程实际相吻合. 更多还原     

深埋暗道CFG桩及碎石垫层复合地基变形特性

将CFG 桩复合地基技术应用于深埋暗道这类特种结构的地基处理问题,通过对具体试验工程进行现场测试以及不同厚度碎石垫层的室内模型试验研究,对深埋暗道CFG桩复合地基沉降变形进行了分析,指出褥垫层的压缩量是应该被考虑到的,沉降变形计算不能仅仅考虑针对复合地基的修正,并应同时考虑褥垫层变形的修正。利用ABAQUS有限单元法分析了不同厚度褥垫层对C FG桩复合地基桩土应力比、总沉降量、垫层压缩量和桩身轴向应力的影响规律。介绍了一种输煤暗道沉降变形监测方法,通过现场测试、室内模型试验以及有限元分析,确定了深埋暗道CFG 桩复合地基褥垫层的选用原则。     

水泥搅拌桩桩土应力比研究

桩土应力比是反映搅拌桩复合地基工作状态的一个重要参数 ,也是计算复合地基承载力和沉降的重要指标 .本文通过实测水泥搅拌桩复合地基的桩土应力比 ,分析了影响桩土应力比的主要因素 .在充分考虑桩土相互作用的基础上 ,提出了桩土应力比改进计算公式 .公式计算简单 ,具有工程实用价值 .     

国贸工程CFG桩复合地基的试验分析

CFG桩复合地基由于其施工速度快、质量容易控制,得到了广泛应用。文章介绍了国贸工程CFG桩复合地基的试验分析。     

CFG桩复合地基力学性能的有限元分析

CFG桩复合地基为高粘结强度桩基形成的复合地基,随着CFG桩复合地基设计理论研究的不断成熟,该基础形式在全国范围内已经广泛应用.本文以合肥地区地质条件为基础,采用有限元分析软件ABAQUS对某工程的CFG桩复合地基的筏板——桩——土模型进行数值模拟计算,研究了实际工程中基础沉降、桩土应力和沉降变化,得出以下结论：（1）本文通过数值分析数据证实了软件模拟的合理性并说明了褥垫层在CFG桩复合地基中发挥的作用;（2）通过数值分析中得到的桩土荷载分担比值计算出单桩承载力的利用率为74％,在此基础上提出优化设计方法.