土体冻融对西北地区深基坑桩锚支护内力影响试验研究

在西北高寒高海拔地区,冻融是导致深基坑支护结构变形与破坏的重要因素.通过室外试验,监测自然冻融条件下桩侧土压力、锚杆应力等数据,分析气温、水分变化对土体温度、冻胀力及锚杆应力变形的影响.结果 表明:土体温度分"骤降、平缓下降、波动下降"三个阶段,表层土体温度受气温影响下降速率最快;自然冻融条件下,基坑上部所受冻胀力随含...     

季节性冻土区深基坑桩锚支护结构冻胀变形控制研究

季节性冻土区深基坑支护冻胀影响问题常常由于温差不大、冻融时间较短容易被忽略,但某些特殊情况下冻胀影响产生的基坑坍塌事故却屡见不鲜。对基坑边坡冻胀机理及计算方法进行了总结描述,结合北京某深基坑支护工程,通过对2011～2012年冬季冻胀影响过程的监测与相应处理措施实施效果分析,总结了桩锚支护结构体系的冻胀影响因素,提出了相应注意事项、预防及处理措施。     

基坑开挖对桩锚支护体系土体侧压力的影响

桩锚支护体系因施工方便、对施工空间要求小、控制变形能力强等特点而被广泛采用。土压力的准确计算是基坑设计的关键。为了研究桩锚支护体系中,基坑开挖对土体侧压力的影响,在具体基坑工程现场,利用钻孔法在土体中埋设土压力盒,基坑开挖过程中实时监测。以现场监测数据为依据,总结出不同深度土压力的变化。结果表明：随基坑开挖,桩侧土压力总体呈减小的趋势;同一水平位置上,桩侧土压力随深度的增加而增大;随基坑开挖,风化岩处桩侧土压力趋于平缓。     

桩锚支护结构在回填土地区的应用

以国投广场深基坑工程为背景,研究了桩锚支护结构在深厚回填土地区且个别位置紧邻地铁竖井及隧道情况下的变形规律及锚杆拉力变化,希望此次工程经验能为今后类似的深基坑工程提供经验和参考。     

粉质粘土地层桩锚支护结构土压力分布研究

利用FLAC3D对顺义区某深基坑工程进行了仿真分析,模拟出了桩侧土压力分布曲线,并与经典土压力理论进行了对比,指出桩身位移、锚杆拉力模拟值与实测值更加接近,认为模拟土压力分布曲线更加符合工程实际,提出的粉质粘土地层桩锚支护结构土压力分布形式,对于优化结构设计,降低施工成本具有重要意义。     

深基坑桩锚支护结构桩身内力及土压力试验研究

通过对东北大学秦皇岛分校综合实验楼深基坑桩锚支护工程现场试验,研究分析了深基坑开挖过程中桩身土压力、钢筋应力及弯矩的分布和变化规律。研究表明:基坑开挖和锚杆及其预应力施加是桩身内力变化的主要因素,预应力锚杆施加的影响较大;通过桩身钢筋应力反算土压力的大小与实测土压力大小及分布基本一致;实测土压力的大小介于朗金土压力和静止土压力之间。     

土钉墙与桩锚组合支护结构研究

近年来,基坑支护逐渐从单一结构向多种结构联合支护方向发展。工程实践中,为实现技术、经济与环境安全等控制目标,常采用上部土钉墙结构、下部桩锚结构的联合支护形式。以土钉墙与桩锚联合支护结构为研究对象,结合邢台市某深大基坑设计的工程实例,运用提出的计算方法进行验证,并通过现场变形观测。结果表明,土钉墙与桩锚支护结构组合应用的效果非常明显,地表沉降量显著减小,且计算结果与实际变形一致。     

深基坑桩锚支护体系中的土锚试验研究

通过深基坑桩锚支护体系中的土锚的拔拉试验及土锚中的钢筋应用测试 ,研究了土锚的极限拔力与锚土界面位移及土锚中的钢筋应用分布 ,获得了一些有益的结论。     

对"无锚撑桩排式支护护壁桩侧土压力计算方法"的讨论

本刊2000年第4期的《无锚撑桩排式支护护壁桩侧土压力计算方法》[1](以下简称原文)一文，拜读后受益匪浅，然有几点不明之处，愿与作者探讨之。 (1) 原文提出利用土拱原理给出的土压力计算方法求解无锚撑支护排桩的桩侧土压力。然而一般来说，对于无锚撑的悬臂式支护结构，由于土体上部产生的变形较大，坑底处变形较小，桩后土体不会产生土拱效应。 (2) 原文假定土拱拱跨rcot)(hHB-=(见原文式(1))，且在算例中取桩土摩擦角jd6.0=，土体主动破坏面倾角=r45°+j/2，而实际上由于桩土间摩擦效应的存在，r并不等于45°+j/2。 (3) 若原文式(1)的…     

深基坑支护中桩锚—土钉墙—土体硬化方法的应用

根据工程实例,介绍了深基坑支护中桩锚结构—土钉墙—土体硬化的联合应用技术,通过对该技术的关键工艺的论述,阐述了深基坑支护中的可行性施工方法,实践证明:采用该方法降低了施工成本,加快了施工进度。     

冻土冻胀及其对管道的作用分析

在冻土区敷设长输管道需要考虑冻土冻胀对管道的作用,以防止管道出现过大的应力或应变而危及管道的安全运行。针对冻土冻胀作用对管道的影响提出了分析计算方法,包括冻土冻胀量计算、管道周围温度场计算模型、管道与土壤的相互作用模型以及基于应变的管道失效判据。其中,冻土冻胀量的计算主要基于冻土分凝势和蠕变,温度场模型根据考虑地面环境温度变化和管输介质的温度,管道与土壤的相互作用模型计算差异冻胀情况下管道的应力与应变。计算分析了在温度降低过程中土壤的冻结深度和冻胀位移,以及管道在冻胀作用下的变形,结果表明,冻土差异性冻胀引起管道弯曲变形,其最不安全位置发生在两种土壤的交界处附近。     

单向冻结条件下饱和粉质黏土的冻胀试验研究

在单向冻结条件下对饱和粉质黏土试件进行了6种工况下的室内冻胀试验研究.结果表明:冷端温度、压实度、温度梯度、上覆压力和补水条件是影响土体冻胀变形的关键因素;温度梯度、冷端温度和上覆压力与土体冻胀变形呈反比,压实度与土体冻胀变形呈正比;冻胀率是表征土体冻胀敏感性的关键指标,与材料参数和冻结条件有关.最后,基于试验研究提出了用于指导工程应用的路基冻胀病害防治措施.     

水泥土加固法冻胀抑制效应数值模拟

水泥土与人工冻结联合加固法在盾构隧道端头加固中效果明显。本文以南京地铁十号线过江隧道端头联合加固工程为背景,分别进行了水泥土及原状土体冻结温度场和冻胀位移场耦合数值模拟研究,并通过对比实测与数值模拟结果,验证了计算方法的正确性。研究结果表明:冻结管间、冻结管与围护结构间区域降温速度较快,后排冻结管后方受加固体影响,是冻结壁发展最不利部位;冻结管和围护结构的约束作用会抑制周围土体的冻胀,两排冻结管间冻胀位移最大;水泥加固后地层冻胀敏感性明显减弱,地表最大冻胀量为对应原状土的14.3%,1 mm以上冻胀量地层在深度方向上为对应原状土的30.6%。研究结果对进一步探索水泥土与人工冻结联合加固工法有指导作用。     

桩锚（撑）与加筋联合支护结构的数值模拟与设计理论研究

本文采用岩土工程数值模拟方法建立桩锚（撑）与加筋联合支护结构的计算模型，对不同土层和桩锚（撑）刚度的联合支护结构的作用机理和变形性状进行数值模拟，得到了一些有意义的研究成果。同时，总结规律并对已有的设计方法进行改进，提出一套行之有效的设计理论和方法，并成功地应用于多个工程的实践中。     

土钉和桩锚联合支护在深基坑中的应用

介绍了在复杂环境与地质条件下某深基坑土钉与桩锚联合支护技术的设计和施工,重点介绍了设计方案以及在特殊情况下采取的技术措施。     

高速铁路路基粗粒土冻胀机理探析

针对严寒地区高速铁路路基冻胀的最大变形量应小于5mm的严格要求,就填筑于高速铁路路基的微冻胀填料开展微观研究,以探索其冻胀的内在机制。由于高速铁路路基发生微冻胀时粗骨料和细骨料的相互作用的应力应变关系比较复杂,无法用简单的力学模型来描述细骨料的受力状态,所以应用物理类比法,将二者的相互作用关系利用一个理想的物理模型进行模拟,建立了微冻胀填料不完全填充的冻胀微观力学模型,推导了在细颗粒膨胀过程中细颗粒体积膨胀率与混合物体积变化之间的关系。对其冻胀过程进行了理论分析,得到了微冻胀填料冻胀应力应变路径。该研究成果有利于提高对微冻胀填料冻胀机理的认识。     

严寒地区季节性冻土冻胀机理及处治措施研究

季节性冻土由于其冻胀、冻融作用对公路路基、路面产生了一定的影响,尤其是东北高纬度严寒地区,这种现象对公路稳定性的影响更大。本文根据国内外有关研究成果,结合工程实例,对冻胀的机理及处治措施进行了分析与探讨。     

软土地区钢管桩支护结构适用性分析

结合上海及周边地区典型软土地层条件,对常用钢管桩的支护刚度和变形特性进行分析.针对不同基坑深度和环境保护等级,分析不同形式组合钢管桩的适用性.以武宁路快速化改建工程为实例,采用新型三联式钢管桩结构形式对周边环境影响较小,并对快速施工方法进行总结.     

沉桩挤土效应对临近基坑影响的试验研究

基于模型试验,采用3×3群桩和铝板模拟基坑围护结构的方式,研究了沉桩挤土效应对临近基坑的水平位移、坑底隆起和土压力的影响。试验结果表明,沉桩过程中,基坑受挤土效应的影响逐渐增大。就影响因素而言,基坑平面尺寸越大,其水平位移和坑底隆起变形越大,主动区土压力越小;基坑距桩区距离减小时,基坑水平位移、坑底隆起变形和土压力呈现增大的趋势。试验结果对临近基坑场地上沉桩施工具有重要的指导意义和实用价值。     

砂土层注浆引起地表隆起机制分析及试验研究

隧道穿越砂土层易发生涌水涌沙、塌方等灾害,注浆是软弱砂土地层常用的加固方式,但浅埋隧道的预注浆极易引起地表隆起。笔者采用数值仿真、模拟实验与现场试验系统研究了注浆抬升效应的机制,结果表明,砂土层注浆引起地层抬升的体积由于地层压缩而逐步耗散,地表显现部分按高斯函数的形状分布。依据砂土层抬升模拟试验与现场监测数据,将抬升过程分为砂土体压缩、裂缝产生与发展、圆台抬升3个阶段,通过试验研究砂土层抬升过程压力、位移变化规律,得到地表隆起曲线与注浆量、加固宽度、地层埋深、地层力学参数之间的定量关系,给出了估算公式,并依托青岛地铁2号线开展现场试验进行验证,希望能够对类似工程提供借鉴。