陆域堆载对框架码头桩基弯矩影响的试验研究

陆域堆载对码头岸坡及框架码头桩基受力变形均会产生一定的影响,为了探究堆载时框架码头桩基弯矩沿桩长的分布规律,以三峡库区的砂泥岩混合填料为试验土料,设置１３级陆域堆载荷载进行模型试验,测定桩身弯矩,分析其随陆域堆载值增加的变化规律及产生机理。结果表明,随着陆域堆载值的增加,码头桩基弯矩值增加,最大值发生在最后侧桩位,在设计配筋计算中需注意桩后受压,桩前受拉;陆域堆载引起桩基产生弯矩的主要原因有:土体水平侧向应力、桩侧摩阻力;仅考虑水平荷载作用引起桩基弯矩时,在较高桩位半理论值与试验值吻合较好,但在靠近嵌固端则因未考虑桩侧摩阻力引起较大偏差。     

桩基码头岸坡稳定和桩基性状的简化计算

提出的桩 -岸坡稳定简化计算方法 ,考虑了桩的允许抗弯弯矩和桩在岸坡和滑动面下的嵌固深度 .算例表明 ,简化计算法的结果比港工规范中推荐的方法合理 .在此基础上 ,建议采用计算水平承载桩的方法来计算桩基性状 ,考虑了桩的允许抗弯弯矩、滑动面下的嵌固深度、岸坡稳定安全系数和桩头联结条件等多种情况 ,可得出桩基的挠度、转角、弯矩和剪力 .     

后方土体淤积下高桩码头桩基变形规律分析

针对高桩码头结构受后方岸坡不断淤积影响下的变形破坏问题,采用有限差分法分别建立高桩码头与岸坡土体耦合的整体结构段模型和单排架模型,研究了码头桩基随土体淤积进程的位移变化规律。结果表明：码头结构整体以竖向位移为主,并向后方岸侧倾斜,桩基顶部水平位移明显小于桩身下部水平位移,由于桩身弯曲,桩顶处受力最为不利;单排架模型与整体结构段模型中间排架各桩基的位移计算结果更为接近,最大偏差为5.46%,且采用单排架模型可显著提高计算效率,但不能反映出不同位置排架的变形差异。     

CDM法加固高桩码头岸坡离心模型试验研究

高桩码头是码头常用结构型式之一,因其适用于软土地基而在众多河口、海岸地区广泛采用。然而高桩码头在后方软土地基自重及堆载的作用下会产生明显的侧向变形,给码头结构造成严重的损伤。通过离心模型试验研究了采用深层水泥搅拌法(CDM)加固情况下,码头后方在堆载作用下岸坡变形机理、高桩码头承载及变形模式,进而研究加固体对高桩码头岸坡变形的影响。研究结果表明：经CDM加固后,加固体起到了挡土墙的作用,使岸坡水平位移减小,坡顶隆起量增大,但加固体下部侧向膨胀变形增大;综合来看,CDM法加固使高框码头承载力得到显著提高。     

桩基码头岸坡稳定和桩基性状的简化计算

提出的桩－岩坡稳定简化计算方法，考虑了桩的允许抗弯弯矩和桩在岸坡和滑动面下的嵌固深度，算例表明，简化计算法的结果比港工规范中推荐的方法合理，在此基础上，建议采用计算水平承载桩的方法来计算桩基性状，考虑了桩的允许抗弯弯矩、滑动面下的嵌固深度、岸坡稳定安全系数和桩头联结条件等多种情况，可得出桩基的挠度、转角、弯矩和剪力。     

桩基码头岸坡位移的离心模型试验与有限元分析

以云南富宁港通用码头为例,考虑初次蓄-排水对应的两种特殊水位,基于离心模型试验和ANSYS有限元分析,对有桩岸坡结构位移特征和变形特征进行了对比分析,确定了岸坡上部填方土体的最大沉降量。研究结果表明:蓄水期,模型产生的局部裂缝明显,坡体最大水平位移位于土层顶面与挡土墙连接部位,最大值为0.3 mm,换算到原型为45 mm;坡底最后一排桩的桩顶水平位移最大,达到了0.18 mm,对应原型为27mm;排水条件下水位降低,坡体内部分孔隙水外渗,边坡土体容易产生拉裂缝;按完整连续介质进行有限元计算得到的岸坡位移小于模型试验的换算值,但位移分布规律与模型试验基本相同。     

岸坡上桩基码头设计方案的分析比较

本文结合实际工程对码头桩基和岸坡相互作用的计算表明，桩基的受力和位移与其离岸的远近、倾斜方向有密切的关系；为抵御岸坡的水平位移，在后平台增设斜顶桩对改善桩基的受力条件和减少码头位移有较为显著的作用。     

岸坡上桩基码头设计方案的分析比较

本文结合实际工程对码头桩基和岸坡相互作用的计算表明，桩基的受力和位移与其离岸的远近、倾斜方向有密切的关系；为抵御岸坡的水平位移，在后平台增设斜顶桩对改善桩基的受力条件和减少码头位移有较为显著的作用。     

强度折减法在高桩码头岸坡稳定分析中的应用

高桩码头是近岸软土地基上最常见的港工结构类型,码头岸坡的稳定关系到码头的正常使用以及广大人民的生命和财产安全。采用有限元强度折减法对国内某高桩码头岸坡进行稳定分析,建立了有限元模型,计算过程中假定桩基与土体协同变形,土体采用Drucker-Prager屈服准则,以计算迭代不收敛作为边坡破坏的判断标准。给出了岸坡的安全系数、塑性屈服区和位移场,结果表明:桩基的存在使得岸坡更加稳定,桩基的支护作用使潜在的滑裂面向下移,高桩码头稳定分析应考虑桩基的抗滑稳定作用。     

城区航道复杂环境下河岸工程变形控制措施

本文根据岸坡淤泥质土的地质特点及复杂环境，创新性提出了纵横向多排搅拌桩连续墙加锚桩结构，即三排支护桩疏密组合结构及水泥土搅拌桩框格围固结构结合加固布置方式，利用纵横向多排连续墙约束其侧向变形，有效提高了抗变形与软土地基强度能力；在连续墙中布入三排支护桩疏密组合结构作为支锚，强化岸坡提高变形能力，弥补受自然条件限制带来岸坡搅拌桩连续墙等桩体的不足，可使岸坡变形有限控制在合理范围，满足边坡抗滑稳定安全需要，是对深厚软土地基加固技术进一步的补充。     

不同桩基方案下混凝土重力坝抗滑稳定分析

对某水电站工程重力坝靠近右岸岸坡的11号坝段的坝基抗滑稳定进行分析.由于该坝段一半坐落在基岩,一半坐落在土基,为了满足地基承载力以及抗滑稳定的要求,在该坝段基底需要设置桩基,桩基采用圆桩型式.文中对两种不同桩基方案下的整体结构进行三维有限元变形应力分析,得到了11号坝段及桩基的位移应力及分布规律,计算得出了该坝段的抗滑稳定安全系数.计算结果较为全面地反映了两种桩基方案下坝体及桩基的实际工作状况,为工程的优化设计提供了依据.     

临海漫滩回填堆载对临近桩基的影响分析

软土地基地面堆载会引起地基土压缩和侧向位移，土体的侧移又会进一步导致临近桩基承载性能发生改变。为了考察沿海漫滩回填堆载导致的地基软弱土压缩和侧向移动作用下的临近既有桩基受力性状，采用有限元分析软件ＡＢＡＱＵＳ建立了堆载作用下临近桩基的三维有限元模型，分析了堆载作用下软弱地基土的变形运移规律，研究了临近堆载单排桩、双排桩在堆载荷载大小与作用位置、桩身刚度、桩顶约束条件等工况中的性状。结果表明，堆载作用位置越近、荷载水平越高，桩身变形受力响应越明显；桩身刚度的提高会增加被动受荷影响范围；不同桩顶承台约束下桩身变形受力性状差异显著，且桩身轴力引起的“二次弯矩”效应明显，不容忽视。当基底软弱土较厚时，采用水泥搅拌桩加固有利于改善临近桩基变形受力性状。     

高桩梁板码头桩基结构设计方案比选研究

某高桩梁板码头工程所处地段天然岸坡较陡,桩基持力层埋深较浅,采取常规PHC管桩方案时排架位移较大。通过对不同桩型进行比选,采用码头专业计算软件,对不同排架间距下多种桩基组合及不同布置形式的基桩内力和排架位移进行计算,提出了将PHC管桩和嵌岩钢管桩进行组合的桩基设计方案。组合桩基结构方案码头排架水平位移小、承担外荷载大、各桩内力较均匀。工程检测及监测结果表明,高桩码头中采用组合桩基是可行的,这一新型结构的设计理论及工程实例可供同类工程设计参考。     

天津港高桩码头桩基—岸坡土体相互作用的数值分析

本文以天津港高桩码头14#泊位的特定地层条件、土性参数、桩基结构体系为对象，对天津港高桩码头桩基结构—岸坡土体相互作用的平面应变问题，进行了较逼近问题原型的FEM数值分析。本文的桩基—岸坡土体相互作用数值模型具有以下特点：(1)桩体结构由一般梁杆单元的两个端点加上桩身周边有限的网格节点的广义位移法来描述；(2)采用梁端、桩端节点线位移间的主-从位移约束关系处理结构构件间的搭接关系；(3)所采用的土本构模型认真地考虑了土力学中分级加载的应力历史问题。方法能很好地考虑大直径桩体结构的尺寸效应，以及相互作用问题原型的几何拓扑关系，数值分析的结果较为全面地揭示了港口码头工程桩坡体系相互作用的规律。研究结果可供码头工程设计参考。     

背水坡地基处理对桩基框架结构堤防的影响

在深厚软土地基条件下,背水坡闭气土方填筑对桩基框架结构堤防的受力、变形将产生较大影响。为分析上述影响的规律性,结合温州市某海堤工程实例,以实际工况为条件,采用Midas NX有限元软件,分析了板桩、密排灌注桩及搅拌桩地基处理后桩基框架结构堤防的变形特点。结果表明:水泥搅拌桩地基处理效果最好。进一步分析了不同搅拌桩桩长和桩间距的处理效果,探讨了搅拌桩的最优配置。     

基于桩基侧向变形的桥头软基处治方法

从软土侧向挤压下桩土互相作用理论以及桥头软基处治方法概况入手,从降低台后路基高度,控制台后填筑速率,采用复合地基综合处治三方面探讨了基于桩基侧向变形的桥头软基处治方法,最后根据工程实例,介绍了该处治方法的应用情况,为软基土体侧向变形条件下的桥头软基处理工程的设计、施工提供参考。     

某公路桥梁桩基施工爆破效应分析

为科学合理指导某公路桥梁桩基开挖施工,采用FLAC3D有限差分软件,构建三维计算模型,运用软件的动力分析功能模拟不同开挖深度下爆破效应对临近堆积体变形的影响。研究结果表明,由于爆破面积及炸药量小,在爆破荷载作用堆积体坡面变形很小,爆破效应仅对桩孔爆破位置四周及桩孔延伸方向有较强作用,该结论可为今后类似工程提供参考与借鉴。     

库区环境下某码头桩基受力特性及岸坡稳定分析

在库区岸坡环境的浮动码头,受水位升降影响,工作水位范围较大,同时,受到因泄洪产生的高流速等不利因素,因此受力特性十分复杂,至今没有一套成熟的计算方法。通过某库区内码头工程案例,采用数值手段,考虑了桩基布置的三维空间效应,并提出应按不同船型的组合对桩基荷载进行分配,得出了桩基受力的特性。最后提出位于岸坡的桩基应考虑桩土共同作用,采用了一种简单而实用的计算方法,在考虑码头的荷载情况下复核了边坡的安全稳定性,可为类似工程提供参考。     

高桩码头岸坡稳定性研究

高桩码头能获得良好的水深条件,是近岸软土地基上最为常见的港工结构型式。桩基码头的岸坡滑动涉及到码头的整体稳定、影响码头的正常使用,是码头结构安全的"生命线"。影响高桩码头岸坡稳定的不利因素主要包括地质条件、桩基施工、水位涨落以及人为因素,与码头建设、设计、施工、监理及运行管理相关人员需执行码头建设相关法规或者强制性标准,以保证工程正常使用。结合武汉新港阳逻港区码头工程,基于极限平衡条分法校核工程建设及河道水位变化对码头岸坡稳定性的影响,可为国内类似工程提供参考。     

大面积填海造地工程桩基性状研究

大规模填海造地工程面临的首要问题是填土本身的沉降,除此之外,填土层下的海相沉积层固结及其带动的填土层变形同样不可忽视,特别是对桩基性状的影响。首先通过现场载荷试验,研究填海造地工程桩基在试验过程中的摩阻力分布、端阻力及荷载-变形特点,然后通过数值方法模拟场地长期变形条件下桩基的工作特性。研究结果表明：场地下卧层变形对桩基长期工作性状影响很大,特别是桩身由承受正摩阻力变为承受负摩阻力,且正摩阻力越大的土层,地基变形后产生越大的负摩阻力。填海工程场地桩基载荷试验结果不能作为桩基设计的唯一依据,应充分考虑场地长期稳定性,并由此确定桩基设计参数。