高层建筑物桩筏基础内力分布和演化分析

通过三维数值计算,研究了高层建筑从基坑开挖到上部结构修筑过程引起的桩筏基础内力分布和演化过程。根据桩筏基础的受力和变形特征,以及桩筏荷载分担比例,讨论桩筏基础和地基土的协同作用效应。计算表明,桩筏基础的内力分布一般受柱子设置位置的控制。在上部建筑物荷载作用下,柱端处会产生较大的弯曲应力。此外,筏板底部处也存在较大的压力,使得桩间土产生明显的压缩变形,亦即限制了桩与土之间的相对位移,进而减小了桩侧摩阻力。因此,在上部荷载修筑的初期,桩的端摩擦阻力起主要作用,然后上部桩的桩侧摩阻力才随上部结构荷载的增大得以逐步发挥作用。更多还原     

既有施工基坑加深开挖下复合桩锚支护结构分析

介绍了一种用于加固既有施工基坑加深开挖的复合桩锚支护结构,并使用有限元方法对复合桩锚支护结构变形与基坑整体稳定性进行了深入研究。研究结果表明:随着新旧支护桩间距增大,新桩与旧桩最大水平位移均减小;随着新桩支护高度增加,新桩最大水平位移增大,而旧桩最大水平位移基本不变。基坑整体稳定性安全系数随着新旧支护桩间距增大而增大,而与新桩支护高度基本无关,新旧支护桩间距对基坑滑裂面形式起控制作用。既有施工基坑加深开挖采用复合桩锚支护结构加固时,可通过增大新旧支护桩间距和减小新桩支护高度来控制基坑变形和提高基坑整体稳定性。监测数据表明该基坑支护结构加固设计方法是可行的,具有一定的参考价值。     

卸荷条件下某水电站岩质边坡动态开挖稳定性分析

某水电站泄洪洞进口边坡存在大量的岩质边坡开挖工程,为了研究开挖对该水电站岩质开挖边坡稳定性的影响,基于卸荷岩体力学理论及方法,考虑边坡开挖作用下岩体的动态卸荷变化,应用ANSYS有限元软件和FLAC3D有限差分计算软件,在数值分析中模拟开挖并进行稳定性分析。研究结果表明:该高边坡在开挖过程中,随着开挖的推进,应力应变均呈现逐渐增大的趋势,且塑性区范围也越来越大。考虑动态岩体开挖卸荷作用比不考虑时应力应变以及塑性区变化有较大差别,因此在实际施工中应充分考虑岩体动态卸荷作用对边坡稳定性的影响,据此制定合理的加固措施。     

桩承式路堤在铁路软土地基处理工程中的应用

桩承式路堤是近年来引入国内的一种合理有效的控制路堤工后沉降的方法。本文介绍了桩承式路堤的结构特点,提出了桩承式路堤的设计思路,并通过工程实例介绍了桩承式路堤在软基处理工程中的应用,供工程技术人员参考。     

考虑塑性发展系数的简化软土基坑回弹变形预测

为了解决现有的基坑回弹变形计算方法所需参数较多、计算过程较为繁琐、工程应用上受到限制等问题,利用孔隙比和压缩变形量的关系推导出塑性发展系数β的表达式,根据卸荷比R对回弹变形量的影响,估算坑底回弹土层的计算深度,且忽略深大基坑中央土体应力分布的空间效应和坑底中部土体在开挖前及开挖后均为均匀的自重应力场,建立一种基于塑性发展系数β的回弹量估算方法。利用该法对上海市某挖深17.9 m的深大基坑中部回弹量进行估算,并与回弹实际监测值作比较,结果表明,可以用该方法估算回弹量;同时,分析了该方法的工程应用可靠性,并对预测效果修正提出了相应的建议。     

南京浦口某软土基坑险情分析与处理

南京浦口某典型软土基坑,采用悬臂钻孔灌注桩结合坑外双轴水泥土搅拌桩止水帷幕的支护型式。基坑开挖前支护桩已施工,但后期建筑结构进行了调整,使得基坑加深1.0m。由于抢工期,未进行基坑加固便开始挖土,开挖过程也未采取分段开挖,导致支护桩倾覆,基坑出现险情,坑边路面下沉、坍塌。通过对比原设计与实际开挖2种条件下土压力、支护桩的内力、基坑变形及地面沉降的变化,阐述了险情产生的原因。根据现场情况提出了处理措施,保证基坑的后续施工,同时给出了类似基坑工程的设计、施工和管理方面引以为鉴的建议。     

基坑开挖对邻近船闸的影响研究

采用有限单元法对排桩支护结构下邻近船闸的基坑开挖过程进行模拟,分析了已建船闸闸室墙及支护桩的位移、闸室墙后土压力及地基反力随开挖深度变化规律以及它们之间的相互关系。结果表明：邻近船闸基坑开挖时,维持墙后的土压力,可以避免闸室墙前、后趾处的地基反力相差过大,有效地减少其横向位移,以确保闸室墙的稳定。此结论可为工程的设计及施工提供参考。     

深基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响分析与对策

结合上海宝庆路临近地铁7号线某深基坑工程的设计方案,利用数值模拟的方法动态预测深基坑开挖对临近既有地铁隧道的影响,并对地铁保护方案进行模拟对比分析;为防止地下连续墙开挖造成过大的位移,预先采用三轴水泥土搅拌桩进行槽壁加固,并对坑底加固强度进行对比分析,发现对基坑底部土体进行加固可有效抑制临近隧道的变形,但应注意选择最优化的加固强度。更多还原     

土钉支护在某深基坑工程中的应用分析

为了检测土钉支护技术在郑州等地区深基坑工程中的适用性和可行性,对某基坑开挖过程中基坑周边的安全情况进行了跟踪监测。采用精密水准仪和测斜仪对基坑西侧和南侧的两条主干道路、基坑在开挖施工中向坑内的水平位移及基坑周边主要建筑物的沉降进行了观测。监测结果表明,各测点沉降位移和水平位移均满足工程要求,土钉支护取得了明显的预期效果。     

排桩与土钉墙联合支护基坑变形数值模拟

运用有限元分析软件 PLAXIS,对采取桩锚与土钉墙联合支护的银川市天玺国际中心项目深基坑变形进行了数值模拟计算。计算模型采用15结点三角形单元模拟土体,土体按照实际情况分为7层,用注浆体模拟混凝土面层,用板单元模拟排桩,用点对点锚杆和土工格栅的组合来模拟土钉。计算结果表明:排桩与土钉墙联合支护结构中,在2种支护形式交接处变形量较大,说明基坑支护材料的刚度对基坑变形影响显著;随着基坑的开挖,边坡的变形量逐渐增大,且坡顶最终变形量大于坡底。将模拟结果与现场监测数据进行了对比分析,得出了类似深基坑变形的一般性规律及以控制变形为目的的改进支护加固方案。     

考虑承台刚度的复合桩基承载性状分析

以桩筏基础为对象,考虑承台刚度的影响,将桩、土及承台视为一个相互作用的复合桩基体系,通过Goodman接触单元模拟桩土界面接触摩擦作用和土体的非线性特性,采用三维有限元数值方法对桩筏基础进行系统地分析,研究桩筏基础的承载机理.首先验证了Goodman接触单元模拟在桩土接触中的可行性,然后研究了桩筏基础中桩项反力、桩身轴力及桩侧摩阻力的分布规律与特性,最后考虑了承台刚度对桩筏基础的影响,得出了一些有意义的结论,为复合桩基的理论分析及工程设计提供理论依据和借鉴.     

软土地区淤泥质土堆山工程的地基沉降与土体稳定性数值分析

在软土地区利用淤泥质土进行人工堆山,地基处理方案和堆土方案的设计非常重要。以某拟建堆山工程为例,通过理论分析和三维有限元数值计算,论证了地基处理和堆土填筑的技术方案。地基处理设计以地层强度的增长为主要目标,综合地基土层的性质、工程造价和建设周期等因素,根据不同区域的堆土高度选择不同的地基处理形式。为确保山体填筑过程的稳定,通过三维有限元数值分析方法,计算山体稳定性和地基沉降,验证和调整设计参数,预测最终沉降,达到设计方案最优化的目的。     

土工合成材料加筋土地基承载性能数值分析

对土工合成材料加筋地基进行了数值模拟, 旨在研究加筋材料布置方式对加筋地基承载性能的影响及其变化规律。在已有加筋土地基模型试验结果的基础上, 建立了加筋土地基数值模型, 针对不同的加筋材料布置方式, 进行有限元计算并对结果进行了系统分析。分析结果表明:①随首层筋材埋深的增大, 承载力提高系数先增大后减小, 存在峰值;②加筋土地基承载力提高系数随加筋层数的增加而增大, 但不宜超过3层;③承载力提高系数随加筋层间距的减小而增大, 但存在一个合理的布筋间距;④随加筋长度增加, 地基承载力提高而基础沉降减小, 但加筋长度增加不宜超过3倍基础宽度。所得出的结论是, 基础下存在一个合理的布筋范围, 超过此范围, 加筋对提高地基承载力作用不大。分析成果可为土工合成材料加筋土地基的工程应用提供借鉴。