桩锚与土钉联合支护结构中的土压力分配模式

桩锚与土钉联合支护结构中,土压力在桩锚和土钉之间的分配是联合支护结构设计的关键所在.土钉对土体的加强将使直接作用于桩锚结构上的土压力得到显著减小,从而降低桩锚结构中的锚杆应力水平,减短排桩插入土中深度.通常情况下桩锚与土钉联合支护结构的基坑边壁侧移很小,土钉长度范围内一般不会出现显著的破裂面,此时土钉支护部分可视为土压力向桩锚结构传递过程中的中间单元.据此可计算桩锚与土钉联合支护结构中土压力在二种支护结构间的分配及联合支护结构的协调变形问题.通过工程实例基坑边壁侧移的计算和监测结果对比,验证了土压力分配模式的工程适用性,对同类支护结构的设计计算具有一定的参考价值.     

郑州粉土基坑开挖对下卧地铁隧道的影响

针对基坑开挖导致正在服役的下卧地铁隧道产生隆起变形而影响地铁运营安全的问题,以郑州东区粉土土质情况下邻近地铁的基坑工程为案例进行研究。通过室内土工试验得到了郑州粉土的相关具体力学参数取值,并建立了基坑开挖对下卧服役地铁隧道影响的三维数值分析模型,分析了基坑开挖对下卧地铁隧道的位移影响。结果表明:基坑开挖对下卧地铁隧道竖向位移的影响远大于对水平位移的影响;郑州东区粉土土质条件下的基坑开挖对下卧隧道竖向位移的影响要远小于上海黏土土质在经历相同基坑开挖工况下产生的对隧道竖向位移的影响;使用常规分层开挖方法进行基坑开挖引起的隧道竖向最大位移值超过了郑州地铁保护标准;采用提出的施作抗拔桩并分块开挖及时堆载的方案能大幅度减小基坑开挖对下卧服役地铁隧道竖向上浮量的影响;研究成果对郑州粉土地区基坑开挖条件下的下卧服役地铁隧道保护具有指导意义。     

椭圆形深基坑排桩支护结构受力变形分析

椭圆形深基坑支护结构在土压力作用下,为空间受力体系,主要承受环向压应力,能充分发挥混凝土材料的抗压性能。本文采用有限元方法建立椭圆形深基坑支护结构的三维数值分析模型,模拟分析了椭圆形深基坑支护结构各主要构件在施工过程中的受力变形规律。结果表明,支护桩侧向位移沿环向逐渐变化,大圆弧处支护桩的侧向位移大于小圆弧处支护桩的侧向位移。相应地在大圆弧处和小圆环处的支护桩所受土压力和所产生弯矩剪力分布也发生较大变化。椭圆形环梁控制内力为轴力,自上而下各环梁轴力逐渐增大,各环梁轴力在环梁施加完成后的两个开挖工况增加迅速,继续开挖施工轴力增大速率则明显变缓。     

刚性基础下长短桩复合地基桩桩相互作用机制的模型试验

为了进一步了解刚性长短桩复合地基桩桩桩相互作用机制,本文通过室内模型试验,对比分析了单桩复合地基与四桩复合地基的荷载-沉降曲线、桩身轴力、桩侧摩阻力、桩土应力比和桩顶上刺入的试验结果。单桩复合地基与四桩复合地基中,各桩在位于距桩顶1/3桩长处出现轴力拐点和桩侧摩阻力中性点。但由于长桩与短桩相互作用,四桩复合地基中长桩的轴力出现第二个轴力拐点和桩侧摩阻力中性点,而短桩受到影响较小,且随着荷载的增加,短桩对长桩轴力的影响逐渐减小。     

不同热处理工艺的大直径形状记忆合金棒力学性能试验研究

试验研究了4种直径形状记忆合金棒材的力学性能,分析了热处理工艺、循环加卸载次数、应变幅值对棒材力学特性的影响,探讨了残余应变、单循环耗能、割线刚度和等效阻尼比等力学特征参数随循环次数和应变幅值的变化规律.研究结果表明,对于直径14 mm棒材,选择400℃保温15 min的热处理方案时相变应力最高;循环5次后,材料的各项...     

长短桩复合地基力学性状的现场试验

长短桩复合地基是近年来逐渐兴起的一种新的复合地基形式,但理论研究和实践仍不完善,需要进行更深入的探讨。通过长短桩复合地基的现场试验,对在刚柔两种基础形式下的长短桩复合地基的沉降变形、桩顶和桩间土的应力、桩土荷载分担比及桩土应力比随荷载变化的规律进行对比分析。研究成果可为长短桩复合地基理论研究和优化设计提供有益的参考。     

扩大头构件受力机理的大比例尺模型试验研究

通过开展大比例尺室内模型试验,探讨扩大头构件受力变形规律、扩大头顶阻与侧阻发挥性状及荷载承担比例、扩大头顶阻对侧阻的影响机理、扩大头上覆土体竖向位移及破坏特征。结果表明:拉拔初期,扩大头构件受力变形曲线呈线性,其承载力主要由扩大头侧阻承担,随拉拔位移增长,受力变形曲线出现拐点,扩大头侧阻荷载承担比逐步降低至30%~40%,顶阻荷载承担比增长至60%~70%;扩大头侧摩阻力在较小的拉拔位移下达到极限值,并存在软化现象,扩大头顶阻充分发挥需要较大的拉拔位移;拉拔过程中,扩大头顶部附近土体承受附加压力作用,且附加压力随拉拔位移增长变化规律与扩大头侧阻发挥规律较为一致;扩大头顶阻对扩大头侧阻发挥具有增强效应,扩大头顶阻越大,距离扩大头顶部越近,侧摩阻力发挥水平越高,侧阻增强效应越显著;扩大头对上覆土体的挤压作用,使得土体产生竖向位移的范围及破坏面逐渐向上发展,深埋扩大头构件土体破裂面在地基土内闭合,呈现为“椭球形”,浅埋扩大头构件破坏面延伸至地面,并形成三条互成约120°地表微裂缝,且扩大头直径越大,破坏面范围及地表裂缝长度越大。     

地下水中侵蚀性二氧化碳作用下的混凝土耐久性试验

结合某拟建地下工程项目,在典型腐蚀性区域开挖原位浸泡井,开展现场原位浸泡试验研究.进行室内未浸泡混凝土试块的28和63d立方体抗压强度试验,28d快速碳化试验,混凝土试块经现场原位浸泡6个月后进行侵蚀深度检测,用扫描电镜进行试样的微观结构观察.结果表明:混凝土经原位浸泡后其微观结构和宏观形态发生明显改变,试块经现场原位浸泡6个月后的侵蚀深度随单方水泥用量的增加而减少,随水胶比的增大而增大,随未浸泡试块的28、63d的抗压强度增加而减少.     

爆炸法加固黄土地基数值模拟

爆炸加固法是一种快速有效的地基处理方法。应用ANSYS/LS-DYNA有限元程序对条形装药黄土地基中爆炸过程进行了三维数值模拟,发现在6000μs爆炸空腔已基本稳定,条形装药爆炸产生的压力波以水平方向传播为主,装药中垂线方向爆炸产生的峰值压力与离中垂线距离呈负对数关系,土的有效影响范围半径大约为爆炸后形成的空腔半径的4倍。条形装药黄土地基中爆炸的试验表明,爆炸加固法处理效果较好,试验结果与数值模拟结果基本吻合。     

在役受腐蚀结构的耐久性评估

本文从钢筋砼结构的腐蚀机理出发，讨论了在役结构的耐久性分析方法，并针对受腐蚀钢筋砼受弯构件的强度失效准则，给出了能间接反映结构耐久性指标的一种计算方法。