应用无限地基方法研究打桩振动对海堤的影响

摘要：采用阻尼抽取法研究了无限地基法结构动力相互作用并分析打桩对海堤的影响。在原方法的基础上,本文 提出采用较小的有限区域并在界面处附加弹簧和阻尼的方式来考虑无限地基法的影响。随后给出了适合于打桩激 励参数的确定方法。最后,采用本文方法进行了工程实例计算,结果表明,本文方法实用可靠,不仅可以提高动 力仿真的精度,而且可以降低计算量。     

考虑结构-地基交互作用的重力坝深层抗滑动力稳定性研究

我国大坝多建于高地震区域的中西部地区,对其进行抗震分析十分必要.文章以重力坝为研究对象,考虑到坝基岩体多存在软弱结构面和缓倾角裂隙等,着重研究地震作用时的重力坝深层抗滑稳定性.为了反映无限地基对结构的影响,文章采用在结构-地基交界面处附加弹簧和阻尼的方式进行处理,其中,在确定弹簧刚度和阻尼参数时采用了阻尼抽取法.这样处...     

地基土弹性模量对薄壁筒桩海堤结构的影响分析

利用刚度等效原则,将筒桩结构简化为二维问题,研究不同土体弹性模量对结构内力和位移的影响。研究结果表明,提高淤泥质土弹性模量,对海底地基土体进行抛石处理,一方面可以有效减小筒桩海堤的侧向变形,另一方面可以提高海堤的整体稳定性。薄壁筒桩海堤结构经济效益突出,有很好的应用前景。     

海堤地基沉降预测方法研究

本文基于太沙基一维固结理论,在海堤多级荷载施工的实际情况下,建立了对先期荷载下的地基土体变形考虑非线性特性和固结性质,对后期荷载下的地基土体变形考虑线性特性的预测沉降模型;通过实例计算分析,该模型可以预测未来多级荷载下的海堤地基沉降量,是一种适合海堤施工中实时预测沉降的好方法。     

岚山区海堤工程地基处理

根据区域地质勘察报告，日照市岚山区海堤工程地基处理较为复杂，施工难度大，工期紧迫。而采用振冲碎石桩的地基处理技术，达到了加固砂土地基的效果，加快了工程进度，保证了施工质量，降低了工程成本，为类似工程提供了借鉴。     

岚山区海堤工程地基处理

根据区域地质勘察报告,日照市岚山区海堤工程地基处理较为复杂,施工难度大,工期紧迫.而采用振冲碎石桩的地基处理技术,达到了加固砂土地基的效果,加快了工程进度,保证了施工质量,降低了工程成本,为类似工程提供了借鉴.     

白龙海堤软土地基上建堤的有关技术问题处理

位于广西北海市铁山港区营盘镇白龙海堤标准化建设一期工程是广西北海市重点堤防工程之一，该工程基础大部分为软土地基，采用基础混凝土进行软土地基处理，堤身填筑先采用海砂自重挤淤，然后在砂层上进行黏土和砂卵石反滤层的回填。施工结果表明，施工中的做法是科学的，效果良好。     

深厚淤泥层上大型综合型海堤地基处理分析

深厚软土地基有多种处理方法,根据工程地质条件和项目不同,作出针对性的选择尤为关键.除了软土工程特性外,稳定性、沉降、工期、造价、环境等都是选择因素,需要多方案比较后才能优选.以某大型综合型海堤地基处理为例,从软土工程特性入手,对其不同区域的堤段划分和主体结构地基处理进行了分析,同时提出了应用真空—联合堆载预压法的建议,对类似工程具有积极的指导作用.     

软土地基海堤工程质量评定问题的思考

软土地基上的海堤工程施工加载后沉降量大、历程长,为保证堤顶高程达到设计标准必须的预留量,导致外观形状和位置相对设计断面产生了偏差;因地基沉降的不确定性及相关规范不配套,施工质量检验与评定工作不标准、不规范,使得海堤的施工质量控制以及质量检验与评定方法不统一。针对土石方为主体结构（不包括爆炸置换）的软基海堤工程质量评定存在的问题进行了分析和思考。     

某海堤与水闸连接段粉砂质地基处理方式研究

海堤与水闸的地基处理方式及上部荷载差异显著,两者极易产生不均匀沉降,严重影响其自身安全及减灾效益的充分发挥,急需研究预防措施。在对浙江东部海堤和水闸进行现场调研和现状分析后,选取粉砂质地基上的典型海堤和水闸,利用数值模拟软件FLAC~(3D),计算海堤与水闸连接段采用3种不同地基处理方式后海堤、水闸及其连接段的沉降值及其沉降差。经过进一步比较和分析后发现,海堤与水闸连接段粉砂质地基处理时,水闸相连端与水闸地基处理方式相同,海堤相连端与海堤地基处理方式相同,中间段地基沿连接段长度方向从水闸地基处理方式渐变为海堤地基处理方式,可实现地基承载力和刚度的渐进变化,减小海堤与水闸之间的不均匀沉降。     

基于桩筒复合基础海上风机振动特性分析

海上风机所处环境复杂,在风、波浪等随机动载作用下易发生共振破坏。为研究采用桩筒复合基础海上风机的振动特性,选择合理的基础设计参数,利用有限元软件ABAQUS进行海上风机整体建模,采用Block Lanczos方法进行模态分析,同时将所得自振频率与外荷载频率进行对比研究,并分析不同基础形式与不同基础约束条件下的风机整体振动特性。研究发现:前2阶水平弯曲频率与第3阶扭转频率为判断风机整体共振的主要频率;与单桩基础相比,桩筒复合基础能够有效增加风机抵抗水平荷载的能力,且在该设计参数条件下风机能够避免共振的发生;在基础设计时,应考虑桩土相互作用(PSI)的影响。     

基于比例边界有限元法的结构-地基动力相互作用时域算法的改进

本文基于比例边界有限元法(Scaled Boundary Finite Element Method)的缩减基函数解法,对结构无限地基动力相互作用的时域算法进行了改进。通过选择适当的基函数数目,缩减结构-地基接触面上的自由度,以减小卷积积分所带来的计算工作量,推导了缩减自由度后运动方程的表达式。通过重力坝和拱坝加速度频响曲线的算例,对比了不同程度缩减的基函数和全部基函数对计算精度和效率的影响。结果表明,基函数的缩减可使计算效率明显提高,但精度损失不大。当采用60％的基函数时,计算效率提高5倍,而峰值频响曲线的精度损失却不超过4％。因此,该算法比较适合于大型结构地基动力相互作用问题的时域分析。     

基础桩的施工方法

介绍了灌注桩后压浆法、长螺旋高压泵送混凝土法、预应力管桩等施工方法.     

碎石土密实度对地基水平承载力影响研究

地基土密实度是影响地基水平抗力系数的比例系数m值的重要因素之一。通过室内物理模拟试验,使用碎石土作为地基模型材料,将地基土密实度进行了量化。通过单桩水平静载试验,获得不同地基密实度的情况下地基水平承载力特征值及m值的变化规律,为桩基设计提供参考依据。试验研究表明：① 增大碎石土地基的密实度可以显著提高单桩水平承载力及m值;② 密实度与地基参数m值呈线性关系;③ 碎石土地基密实度每提高20％,m值增加1.39倍,水平承载力特征值增加1.38~3.01倍。     

非均质无限深透水坝基垂直防渗墙深度对渗流影响的初步研究

目前我国很大一部分土石坝都修建在非均质无限深透水地基上,通过对非均质无限深透水地基垂直防渗墙模型不同深度的选取,得出在非均质无限深地基土石坝的坝前水深不变的情况下,当悬挂式防渗墙的有效深度大约为6～10倍坝前水头时,坝基的渗流量明显减少的趋势变小,当悬挂式防渗墙的有效深度大约为18～20倍坝前水头时,坝基的渗流量基本趋于稳定。     

土塞效应对PCC桩振动特性影响的数值模拟

采用ABAQUS建立土塞效应作用下PCC桩的三维有限元模型,对土塞效应下PCC桩的低应变瞬态动测响应进行模拟,得出不同土塞率、不同土塞与桩壁摩擦系数下的桩顶速度时域和频域响应。结果表明:(1)随着土塞率的增大,速度时域曲线中的第一阶反射波峰的幅值减小,且幅值减小依然受三维效应的影响。(2)随着摩擦系数的增大,速度时域曲线中的第一阶反射波峰与第二阶反射波峰的幅值逐渐减小,且第一阶反射波峰幅值的减小程度较为微弱、呈线性变化,第二阶反射波峰幅值的减小程度更为显著、呈非线性变化,波形在第二个反射波峰之前才开始出现分离现象。(3)土塞效应导致波动在土塞段传播的速度减小,土塞效应越强,削减作用越强。(4)土塞效应削弱了纵向振动,横向振动与弯曲振动的耦合,从而导致PCC桩导纳曲线共振峰幅值下降。     

饱和土中端承桩非完全黏结下的竖向振动特性

建立了考虑桩土非完全黏结条件下端承桩在饱和土中竖向振动的模型,将土视为线弹性饱和多孔介质,桩简化为一维弹性杆件。通过引入势函数,采用分离变量法对饱和两相介质动力固结方程解耦,求得桩受任意激振力作用下的桩土耦合系统解析解。计算结果表明,桩土非完全黏结条件下桩振动引起的饱和土中孔压分布略小于完全黏结条件下的,其影响幅度随激振频率的增加而增大,随渗透系数的减小而增加。桩顶的频率和时域响应研究结果表明,桩土接触面条件对桩顶动力响应有显著影响。经分析,增大击发能量使桩土出现非完全黏结状态可以加大有效测桩深度。     

软土地基水闸底板有限元分析的桩基模拟方法

传统分析方法中,采用等参单元模拟软土地基群桩基础的方法既不经济且夸大桩的刚度,为能对桩基进行合理高效地模拟,本文提出了一种考虑桩、土及底板相互作用的内置桩单元法。采用梁单元位移模式,根据桩单元节点在土或底板等参单元中的局部坐标,建立桩单元包含转角的节点位移与土或底板节点位移之间的关系,进一步代入到有限元整体控制方程中求解。结果表明,通过本文建立的位移转换模式,可以利用梁单元对考虑复杂的桩、土和上部结构相互作用情况的桩基进行模拟,在保证精度的同时简化了建模步骤,降低了对网格密度的要求。研究表明,采用本方法可以验证软土地基上水闸底板受力分析时桩基础用梁单元位移模式模拟的合理性和有效性,为软土地基上桩基的快速分析计算提供了一种新方法。