围桩-土耦合式抗滑结构室内试验

针对一种新型围桩-土耦合式抗滑结构,建立室内模型试验,采用应力、应变等测试手段,研究结构的加固滑坡工作机制.结果表明:黏性土介质为主滑坡体中,采用4倍围桩桩径作为围桩间距,呈正六边形布置,桩顶圈梁连接构成耦合结构,锚固深度为桩长的2/5时,在滑坡推力作用下,结构整体能够发挥较好的耦合效应,即桩土形成复合体,各围桩桩后的滑坡推力在滑面以上呈抛物线分布,在滑面以上约桩长10%附近出现最大值,滑面以下呈倒三角形分布,各围桩桩前的滑床抗力在滑面以上呈倒三角形分布,且在桩顶处出现最大值,在滑面以下呈正三角形分布,在滑动面处为最小值;各围桩的桩身最大弯矩位于滑动面以上10%桩长处,滑动面上、下圴呈抛物线分布;滑体中的土压力沿滑动方向不断减小,在桩位处土压力基本不变.其研究成果为建立这种新型抗滑结构的设计理论提供依据.     

H型预应力混凝土护岸桩现场试验研究

为研究H型预应力混凝土护岸桩在内河航道中的适用性,结合湖嘉申线二期航道改建工程,开展了现场试验,对桩土界面处土压力以及桩体内部应力应变进行监测。监测结果表明：背水侧土体的位移受到老护岸和上部荷载的约束,土体被挤得更密实,水平土压力较大;而临水侧是河流且接近河流中轴线,水平土压力较小,最终水平土压力系数在1.1～1.2左右;桩体内部应力大于该型号H型护岸桩的混凝土有效预压应力,沉桩后各测点压应变减小。基于试验结果,对H型护岸桩土压力的计算方法进行了优化,使其更接近于实测值。     

桩——土相互作用的研究

本文采用了数字图象相关分析法对土中的桩进行了试验研究，研究了桩－土之间的相互作用，发现了一些有参考价值的现象，得到了一些新的结论，为桩基础的研究和桩基础的工程应用提供了一种有效的研究方法，也为岩土和其它类型的基础工程研究开辟了新的途径。     

考虑位移和时间的土压力计算方法

根据基坑开挖工程的特点,建立了考虑位移和时间效应的土压力计算公式。其次,提出考虑开挖影响土抗力计算式,然后在ＬＢＡＣＫ弹性地基梁有限元计算程序的基础上,采用考虑位移和时间效应的土压力计算公式对土压力计算程序进行了修改以及对参数反演部分作了相应的修改。最后,在实际工程中进行了实际计算的分析。     

库水位波动下的抗滑桩－土作用机理分析

以三峡库区某典型堆积层滑坡为实例,采用Ａｂａｑｕｓ软件数值模拟的方法,对其在库水位波动下抗滑桩－土作用机理进行了研究。模拟结果显示：滑坡处于自然状态时,其坡体岩石的物理力学性质相对稳定,抗滑桩后缘会产生张力形成微小位移,坡脚处会产生最大值为－５.０７５ＭＰａ的应力,桩土作用较小,整个滑坡比较稳定;库区水位下降,桩土之间位移最大处出现在桩顶,相较于自然状态变化较大,同时在渗透水压力作用下,桩土作用明显,桩的应力达到最大值５６.３８ＭＰａ,该工况在抗滑桩作用下边坡稳定;水位上升,土体物理力学性能降低,滑体顶部位移变化大,为０.０１８７７ｍ,土体整体稳定性降低,桩土作用明显。     

考虑位移与时间效应的土压力计算方法研究

根据土压力的大小随挡土墙位移的变化而变化的特点，提出了考虑位移的土压力模型，并在此基础上推导了考虑位移的朗肯土压力理论；又根据土压力随时间的发展规律，提出了考虑时间效应的土压力计算方法；最后，提出了考虑变形和时间效应的土压力计算方法。     

考虑桩土相互作用的变阻抗桩纵向振动特性

目的揭示竖向动力荷载下变阻抗桩与土相互作用时的振动特性.方法从三维轴对称模型出发建立了定解问题,利用拉氏变换手段和阻抗函数的传递性,推导求解了任意段变阻抗桩纵向振动时桩顶频域响应理论解,并进行了参数影响分析.结果分析表明存在临界桩长,此桩长以内缩颈桩动刚度及阻尼相比正常桩较小,扩颈桩则较大,变截面桩动刚度及阻尼在频域有大峰夹小峰现象.桩缺陷段长度、大小对桩顶影响与位置密切相关,变模量桩有类似规律,但与正常桩相比,桩底反射时间不同.结论笔者提出的考虑桩土相互作用的变阻抗桩纵向振动理论解,与桩土众多常规参数建立了明确关系,相比W inkler和平面应变解可以考虑桩土三维波动效应,具有更高的精度和适用性,为桩基抗震、防震分析与设计提供了参考依据.     

考虑开挖反弹的桩锚结构土压力计算方法研究

桩锚支护结构中,土压力的计算未考虑支护结构位移及坑底土体的卸载反弹影响,可导致主动区土压力计算值偏小,被动区土压力计算值偏大,降低支护结构的安全度水平.以弹性长桩理论和经典土压力理论为基础,考虑施工过程坑底土体开挖反弹效应和土的短期应力历史,研究桩锚支护结构土压力的演化进程和计算方法,提出了土压力的"反零点分布"模式、"零分布"模式、"零点分布"模式、"梯形分布"模式以及"矩形分布"模式之间的相关关系及其影响因素和演化机制.指出桩锚支护结构土压力的计算应综合考虑开挖速度、各工况暴露时间以及土体反弹特性的影响.     

H型护岸桩沉桩产生的超孔压及水平位移计算

H型桩由于特殊的截面形式,打桩过程引起的挤土效应特征不能简单地采用管桩的挤土规律代替。因此基于湖嘉申二期工程现场试验数据,研究其沉桩引起的超孔隙水压力和土体位移规律,通过修正的圆孔扩张模型考虑H型桩在扩孔时的特殊性,推导出适合H型桩的矩形孔扩张的计算公式。用该公式对沉桩产生的超孔压及土体位移进行计算,并与其他方法进行对比。结果表明,修正后的扩孔模型在计算H型桩的超孔压和土体位移方面充分考虑到孔隙水压力沿深度线性变化的特点,结果更加接近实测数据。     

加筋土挡墙与抗滑桩联合支挡的分析计算

随着经济建设的发展和需要,工程建设的自然环境条件也越来越复杂,往往单一的支挡措施已不能满足工程需要,必须采用多种工程措施联合支挡的治理方法。在山区修建机场时,由于各种外部条件的限制,因此采用加筋土挡墙和抗滑桩联合支挡进行高填方的加固和治理。考虑到多种治理措施的相互作用,采用传统方法进行设计计算变得十分困难。由于有限元强度折减法可以充分考虑各种支挡结构和土体之间的相互作用,因此采用该方法不仅能计算得到治理工程的稳安全系数,进行支挡结构的受力分析,还可以通过研究计算参数对工程稳定性的影响,从而对支挡方案进行优化。     

基于支护结构位移计算土压力的方法

目的为了计算支护结构在设计侧向位移或基坑开挖过程中实际侧向位移条件下支护结构上作用的土压力．方法根据土压力和位移关系的一般规律，将作用于基坑支护结构上的土压力和支护结构的侧向位移曲线用双曲线函数表示；仿照文克尔地基模型的部分假设，将支护结构两侧土体用非线性弹簧模拟．结果建立了基于支护结构侧向位移的土压力计算公式．结论算例表明，按该公式计算的土压力值与工程实测值符合较好，且公式简单实用．     

灌注桩高应变法现场测试技术问题浅析

在现场测试时，桩头处理、传感器安装、桩垫使用、合理起吊重锤、锤击等几个环节的细节问题，对高应变测试灌注桩准确性有很大的影响．笔者通过分析上述几个环节对测试结果的影响，提出正确的处理措施，能够使高应变测试灌注桩获得准确性较高的结果．     

膨胀土中桩的计算

桩在膨胀土中所受到的胀切力是由膨胀强度引起的,膨胀强度函数的推导问题,本文提出用比拟的方法,即受热时,坚固物体膨胀是与受潮时土上升的增加量相同,与增湿相关的张力是沿桩侧面分布的。因此求胀切力问题就转化为热弹性理论偏微分方程的积分与定解问题。再结合桩的阻滞原理,求得膨胀强度的函数式,桩的上升量和桩的有效胀切总力的理论计算公式,与实验结果对照,表明计算值与实际情况符合得很好。     

三峡库区滑坡治理工程中抗滑桩综合优化研究

根据滑坡推力分布特点,提出了不等桩间距布设原则。结合抗滑桩桩间距模型的研究、截面尺寸优化研究和锚固比研究的相关成果,在满足安全系数设计要求的前提下实现工程造价最小化的优化目标的前提下,建立了考虑桩截面宽度、截面高度、桩间距和锚固比各参数的优化求解模型,采用黄金分割优化算法和计算机编程,为抗滑桩设计提供了一个综合优化研究方案。结合三峡库区工程实例应用,表明该综合优化方案具有显著的经济效益。     

黄土地区桩土作用群桩效应数值模拟分析

根据西安地区原型摩擦桩基的地层特点和土性条件,运用有限元基础理论,依据相应的边界条件与假设条件建立单桩、两桩、四桩的数学模型,得出单桩、桩群的沉降与土的共同作用的影响因素,对黄土地区单桩桩土相互作用和群桩效应的机理进行了研究.     

确定单桩极限承载力的神经网络方法

利用桩基静载试验的荷载－沉降数据，由神经网络建立荷载与沉降之间的映射关系，按规范可确定或推测桩基极限承载力。通过7根桩的实例分析，表明该方法是有效的，具有较好的实用价值。     

加筋土挡墙筋带拉力计算研究

根据加筋土挡墙土压力现场试验结果和非线性有限元分析计算，提出了加筋土挡墙内部稳定性计算中筋带拉力计算的修正公式，分析计算表明，用本文提出的修正公式的计算结果比用目前规范推荐方法的计算结果更接近于现场试验实测值。