土工格栅加筋垫层工作特性分析

通过模型试验结合三维数值模拟的方法,探讨了在软土地基上碎石垫层和加筋碎石垫层的工作特性;分析了不同垫层厚度、土工格栅、格栅层数等参数变化,对碎石垫层和加筋碎石垫层变形模量、竖向应力场、沉降变形的影响。研究结果表明:1)土工格栅加筋垫层应力扩散效果明显强于纯碎石垫层,从而降低了垫层的总体沉降;2)垫层内部应力由底端向顶部发展,当荷载较小时,垫层底部先出现应力集中现象,随着荷载增大,应力集中区域向顶部靠近;3)随着格栅层数的增加,加筋垫层的应力集中区及沉降量的范围有所减小。     

控制差异沉降的复合桩基设计方法及有限元分析

目前以变形为控制条件的复合桩基设计理论是桩筏基础研究中的热点问题，而人为合理的调整地基土刚度和桩基支承刚度的方法是控制复合桩基差异沉降的有效手段之一。在考虑上部结构、基础和地基共同作用的基础上，利用有限元方法对竖向荷载作用下复合桩基的沉降进行了计算分析，讨论了设置变刚度垫层、改变桩长、桩径、桩距及布桩方式对基础差异沉降和内力的影响，对实际工程设计具有指导意义。     

粉喷桩复合地基沉降变形研究

本文以山东省淄博-滨州高速公路试验段为例,现场实测了路基的沉降变形,并用有限差分方法计算分析了粉喷桩复合地基的沉降变形.通过比较分析,指出粉喷桩复合地基,能减少加固区的沉降量,但对于下卧层的沉降量影响不大.如果存在较厚的软弱下卧层,沉降量主要来自于下卧层.建议粉喷桩穿过软土层更为可靠.为提高设计质量和施工水平提供理论参考.     

加筋地基承载特性与参数优化研究

地基加筋可显著增强土体的抗拉和抗剪强度,提高土体整体稳定性.基于离散元法软件PFC2D,建立土工格栅加筋地基颗粒流数值模型.对比分析了基础荷载作用下无筋和加筋2种工况下地基基础沉降和地基土位移的变化规律,并系统分析了加筋长度、加筋深度和加筋层数等加筋地基中重要设计计算参数对地基承载特性的影响.研究结果表明:筋材可有效减小基础沉降,增加地基承载力,限制土体竖向和水平位移;地基最佳加筋长度、加筋深度和加筋层数分别为3B、0.25B和2层.     

粉喷桩复合地基沉降变形研究

本文以山东省淄博-滨州高速公路试验段为例，现场实测了路基的沉降变形，并用有限差分方法计算分析了粉喷桩复合地基的沉降变形、通过比较分析，指出粉喷桩复合地基，能减少加固区的沉降量，但对于下卧层的沉降量影响不大，如果存在较厚的软弱下卧层，沉降量主要来自于下卧层，建议粉喷桩穿过软土层更为可靠，为提高设计质量和施工水平提供理论参考。     

考虑地基土流变性的桩承式加筋土挡墙拓宽路基数值模拟

为减小既有路基与拓宽路基的不均匀沉降,防止拓宽路基垮塌及路面破坏,针对流变性地基土,提出采用桩承式加筋土挡墙对路基进行拓宽。基于杭甬高速公路拓宽工程,采用FLAC^3D建立软黏土地基上的桩承式加筋土挡墙路基拓宽数值模型,在既有路基通车不同年限后,将路基边坡削坡至1∶0.5,分层填筑拓宽路基并运行3 a（产生流变变形）,分析了拓宽前不同通车时间对挡墙的水平位移和路基与地基的沉降量的影响,探讨了桩体布置位置及拓宽方式对路基结构的影响。结果表明：桩承式加筋土挡墙路基拓宽结构具有良好的稳定性与承载性能;拓宽后既有路基出现明显反坡现象,但路面坡比均小于道路功能性要求和结构性要求的容许值0.4%;利用桩承式加筋土挡墙拓宽不仅能降低拓宽路基对既有路基的影响,还能减少拓宽路基路面沉降。     

基于双剪统一强度理论的碎石桩复合地基承载及变形性状研究

基于双剪统一强度理论,并利用复合地基中碎石桩与桩周土的竖向位移相等,侧向变形协调与连续的条件,通过弹塑性理论,对碎石桩复合地基的承载及变形性状进行了分析研究,讨论了权系数b的大小对复合地基承载及变形性状的影响,推出了作用在复合地基上的荷载、碎石桩所分担的荷载及加固区压缩量与桩周土的塑性区半径的关系的系列解析算式。提出了对于碎石桩复合地基的设计应该实行承载力和沉降双重控制的设计思想。为验证本方法的可行性,将模型试验的结果与计算结果进行了对比。     

半岩半土地基不均匀沉降的变刚度复合地基方案研究

以延安市安塞区拟建住宅楼为工程实例,提出变刚度复合地基方案,借助有限元分析软件MIDAS GTS NX,对半岩半土地质条件下变刚度复合地基进行数值模拟,通过改变桩间土模量、桩体模量、桩距、桩长等设计参数对地基土沉降特性进行研究,并分析地基差异沉降判断变刚度复合地基的适用性。研究结果表明:变刚度复合地基可较好解决半岩半土地基的不均匀沉降问题,通过调节变刚度复合地基设计参数,可控制地基差异沉降在合理范围之内。     

基于双剪统一强度理论的碎石桩复合地基承载及变形性状研究

基于双剪统一强度理论，并利用复合地基中碎石桩与桩周土的竖向位移相等，侧向变形协调与连续的条件，通过弹塑性理论，对碎石桩复合地基的承载及变形性状进行了分析研究，讨论了权系数b的大小对复合地基承载及变形性状的影响，推出了作用在复合地基上的荷载、碎石桩所分担的荷载及加固区压缩量与桩周土的塑性区半径的关系的系列解析算式。提出了对于碎石桩复合地基的设计应该实行承载力和沉降双重控制的设计思想。为验证本方法的可行性，将模型试验的结果与计算结果进行了对比。     

复合地基基础空间变刚度调平设计方法的数值模拟

基于地基基础支承刚度与上部荷载分布特征相对应的原则,考虑地基中的应力场、应变场的分布,对地基基础的空间变刚度设计方法进行了数值分析.建立复合地基基础的三维有限元模型,以地基变形模量的变化来反应地基的支承刚度的空间变化,讨论地基支承刚度空间变化时,基础沉降等值线的分布规律,验证了地基基础空间变刚度对减少基础沉降差,改善建筑结构的受力模式,减小筏板内力和厚度、降低上部结构次应力具有显著效应.