DX桩群桩承载性状的数值分析

通过数值计算对不同桩间距的DX桩群桩进行了分析研究。结果表明：DX桩的群桩效应随着桩间距的减小而逐渐明显,间距为6倍桩径的群桩极限承载力是间距为3倍桩径的群桩极限承载力的1.32倍;群桩间距由3倍桩径增大为6倍桩径时,群桩效应系数由0.59增大为0.78;群桩间土体沉降的最大值发生在两扩盘中间位置处,且随着桩间距的增大而减小。     

基于现场试验的超长桩端阻力承载性状研究

为弄清大直径超长桩端阻力承载特性,基于15个场地中共32根桩的现场试验资料,采用作图法、归一化处理法、数学模型拟合法研究了大直径超长桩端阻力随桩端沉降的发挥性状。发现,桩端阻力随桩端沉降的变化主要有3种类型,即类型一(近似直线增加型)、类型二(转折点后增幅大为变缓的双折线增加型)、类型三(转折点后增幅几乎为0的双折线增加型),3种类型代表着大直径超长桩的破坏型式大致分为类型三代表的桩端刺入破坏和类型一、类型二代表的桩端整体剪切或局部剪切破坏;玻耳兹曼数学模型拟合桩端阻力-桩端沉降归一化曲线的效果好,相关系数R2达0.95以上;桩端阻力达到极限状态时的桩端沉降值至少在0.444d―123.433d之间,显示超长桩端阻力极限状态时的桩端沉降基本上无定值,但大部分在1.00mm―40.00mm之间;注浆后的端阻力为注浆前的2.5倍以上。结果表明,超长桩的端阻力不能被忽略,应加强研究,应充分利用它。     

超长桩钻孔灌注桩的施工方法研究

本文对超长桩打桩施工实际分析其技术特点,提出了预制桩质量的保证措施及打桩的技术要点,重点针对大直径超长钢筋笼的特点,总结其制作场地的选择、制作方法、吊装沉放与连接、以及防止其变形的各种施工技术措施,供广大施工技术人员参考。     

DX旋挖挤扩灌注桩单桩抗拔承载性状的数值分析

总结了DX桩的抗拔研究现状,采用FLAC3D对具有两个承力盘的DX单桩和相同直径与长度的普通直孔桩做了抗拔的数值计算分析,对DX单桩抗拔的性状进行了研究。模型参数依据土工试验获取并采用现场大比尺试验结果进行校验。通过模拟分级加载,得到了DX桩和直孔桩的抗拔承载力曲线,同时得到了沿桩身的轴力分布,依据这些计算结果展开分析,可以发现DX单桩的抗拔承载力比相同直径的普通直孔桩高出一倍以上,其上下承力盘的发挥作用是由上而下,但当荷载增大到一定程度时,下盘将发挥更大的作用。     

水中超大直径超长钻孔桩施工工艺

依据工程实例,主要介绍了中3．8m超大直径超长钻孔桩的钢护筒插打、钻进成孔、钢筋笼制作安装及桩身水下混凝土填充施工工艺,并阐述了各工序中容易出现的问题及避免措施,可为今后国内同类工程施工提供借鉴和参考。     

海洋平台大直径超长桩成桩机理研究

随着海洋平台上部结构的增大,大直径超长的钢管桩越来越多的被应用于实际工程当中。在打桩过程中,往往会因为各种原因而造成停锤。停锤后打桩的再起动问题是一个决定桩基能否打入到设计深度的关键问题,与桩的承载力恢复密切相关。为对这一问题有深入认识,通过对某实际打桩工程出现的问题进行研究,根据地质勘察结果,对该地区的土体特点进行了分析;根据打桩实测纪录,分析了桩端阻力和侧摩阻力对打桩影响。同时根据打桩记录和现场试验,计算了打桩过程中的实际土抗力并对土抗力随时间的变化进行了探讨。分析显示,桩的可打入性与土质条件密切相关;超大直径超长桩在打入过程中形成完全闭塞土塞的可能性不大,连续打桩中的侧摩阻力平均为静止侧摩阻力的0.68;打桩中6周的停锤,使得土抗力比连续打桩的土抗力至少增加了将近65%,停锤3个月后的土抗力超过了初始静承载力,桩的承载力随时间增长的趋势明显。     

DX桩承载特性的模型试验研究

DX桩是近年兴起的新型变截面桩型,其独有的承力盘很好地改善了沉降问题。通过室内小比尺模型试验,得出DX桩承载力及沉降特性的相关规律,为DX桩承载机理的研究提供进一步的试验支持。试验主要采用应变片测量桩身受力情况,桩顶设置百分表测量沉降情况,加载装置采用砝码以及杠杆分级加载。试验主要为与直孔桩对比试验以及DX桩平行试验。试验结果证明DX桩在承载力和沉降方面都优于直孔桩;上盘承载力大于下盘,随桩顶荷载增大,下盘承载所占比重有所提高。     

CFG桩复合地基承载特性试验分析

在垂直荷作用下ＣＦＧ桩复合地基的受力性状有别于其它桩组成的复合地基,本文结合实际地基处理工程,通过现场试验,对ＣＦＧ桩复合地基的加固机理和在荷载作用下桩,土的受力特性进行了研究分析,在此基础上提高了ＣＦＧ桩复合地基承地菌计算公式,经工程实测证,计算值与实测值比较接近,可供设计计算参考。     

超长公路隧道火灾纵向排烟特性研究

由于隧道狭长和相对封闭的特点,一旦发生火灾将严重危及生命安全。大量研究表明,公路隧道纵向通风排烟技术成熟、工程建设经济。本研究采用CFD数值模拟方法建立了超长隧道火灾计算模型,对长度大于5km的超长隧道火灾全纵向排烟特性进行模拟分析。结果表明,当火源位于距隧道出口5km以及距隧道出口5.7km处时,在3.5m/s的纵向通风风速下,隧道内温度、CO浓度均能满足隧道火灾安全控制标准。因此,超长隧道火灾全纵向排烟方案具有可行性。     

刚性桩复合地基竖向承载特性分析

为研究刚性桩复合地基的承载机理,利用有限元程序,对刚性桩复合地基在竖向荷载下的轴力、沉降特性进行了计算分析,着重讨论了桩身轴力、基础沉降等随垫层厚度、垫层模量、桩长、土体模量及桩间距等因素变化的规律,并在此基础上对刚性桩复合地基设计参数的选取原则进行了讨论。     

按桩顶沉降量控制超长灌注桩竖向承载力研究

采用桩端阻三折线、桩侧阻双折线荷载传递模型,对基桩竖向承载力进行深入分析,提出了按桩顶沉降量控制大直径超长灌注桩基桩竖向承载力的设想,并导得了多层地基中桩周桩端土层处于各种不同状态下的竖向承载力解析解。该解答不仅能考虑桩周土的分层,还能考虑桩端土体的非线性及沉渣的影响。最后,采用本文方法对两根试桩的实测荷载-沉降曲线进行了比较分析,结果表明二者基本吻合,计算方法可供工程实践参考。     

DX旋挖挤扩灌注桩群桩数值分析研究

通过数值计算软件FLAC3D对DX旋挖挤扩灌注桩（简称DX桩）群桩的承载性状和桩周土体的沉降规律进行了研究。分析了桩间距、承力盘布置对群桩极限承载力和沉降控制能力的影响,并比较了6根基桩的DX群桩和8根基桩的直桩群桩的极限承载力。研究结果表明：DX群桩的基桩具有DX单桩的受力性状。承力盘下方土体位移大于承力盘上方土体位移,盘腔上部出现临空面。3D(D为盘径)桩间距的承载力和沉降控制能力最佳。同一地层内,承力盘布置方式（平行、错开布置）对DX群桩的承载力影响甚微。6根基桩的DX群桩的极限承载力是8根基桩的直     

基于无单元Galerkin法的软土区高承台超长嵌岩基桩屈曲分析

为探讨洞庭湖软土区桥梁工程常用高承台超长嵌岩灌注桩的屈曲稳定性,将其视为第二类稳定问题,引入新型无单元Galerkin数值分析法,考虑桩-土共同工作中的非变形协调与非线性等因素,给出了基于非线性弹性-理想塑性模型的桩土接触分析非线性迭代算法及基于弧长法的桩身屈曲分析无单元Galerkin法,并开发出相应的计算程序。最后,结合某大桥一试桩现场载荷试验结果进行了应用,对比分析表明:基于桩身屈曲分析无单元Galerkin法获得的桩顶荷载-沉降曲线与实测曲线吻合较好,桩身失稳临界荷载与实测极限荷载的相对误差为5.6%,远优于按第一类问题的线性与非线性增量屈曲分析结果(其相对误差分别达37.0%和15.4%)。     

充气膜结构零应力态求解

充气膜结构分析全过程包括9个状态和7个分析过程,零应力态是结构分析与设计的基础,将结构数值分析态和实际物理态有机联系起来。该文首次提出了一种从弹性平衡态到零应力态的逆解析数值分析方法,非线性协调矩阵广义逆法。首先,用膜线单元模拟膜面,将膜结构转化成为网格结构,由弹性平衡态预张力和材料参数,计算膜线无应力长度和伸长量;然后,基于杆系结构平衡矩阵理论和小变形假定,建立体系的协调方程,由协调矩阵M-P广义逆求解节点位移,逆向叠加求出新状态位形。根据新位形计算膜线张力向量和节点不平衡力向量,迭代求解零应力态。根据该算法,用MATLAB编制了计算程序。算例分析验证了该方法的正确性和高效性。该文对充气膜结构设计具有重要理论意义和实际指导价值。     

基于CFD的搅拌流场模拟及预测研究

为研究叶片数、挡板、转速3个因素对搅拌釜流场的影响及对搅拌釜内流场速度进行预测,运用Fluent软件中的多重参考坐标系法（MRF）处理搅拌桨区,从叶片数、挡板及转速3个角度对搅拌釜流场进行模拟,并对结果进行拟合分析。结果表明,有挡板的流场比无挡板时发展更充分,6叶片的流场比4叶片时更加均匀;有挡板时的速度高于无挡板时的速度,在远离桨叶端6叶片的速度大于4叶片的速度。对z=0及y=0截面上的速度进行拟合,得到釜内流场流速的预测公式,对实际流场的研究具有一定的参考价值。