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1.
为了研究软岩地基桥桩的荷载传递性状、破坏机理,并获取在该地质条件下更为可靠的桩基计算参数,对秦巴山区软岩地基3根钻孔灌注试桩进行竖向静载试验.结果表明:秦巴山区软岩地基桥桩试桩荷载沉降曲线呈陡降型,实测竖向极限承载力为20500kN,桩的破坏方式为桩身材料强度破坏;淤泥质亚黏土地层中的碎石起到一定的骨架作用,增强了此地层桩极限侧阻力,发挥极限侧阻力所需的桩土(岩)相对位移为4~8mm;强风化砾岩表现为加工软化型,发挥极限侧阻力所需的桩土(岩)相对位移为3~8mm;中风化砂砾岩表现为明显的加工硬化型,所需的桩岩相对位移大,且桩极限侧阻力的特征点不明显;淤泥质亚黏土地层桩侧阻力占总荷载的60%~70%,随着桩顶荷载的逐步加大,该地层桩侧阻力所占比例不断下降,而嵌岩段桩侧阻力所占比例逐渐上升,达到55%~65%,嵌岩段桩侧阻力沿桩深的分布曲线表现出非线性的特征;试桩为端承摩擦桩,桩端阻力约占桩顶荷载的20%左右,且未充分发挥,在上部结构允许的沉降范围内,适当增加桩端的沉降有利于端阻力的发挥;桩侧阻力先于端阻力发挥,建议单桩承载力设计时分别采用不同的端阻力和侧阻力安全系数. 相似文献
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《东北石油大学学报》2017,(3)
大位移水平井管柱下放时需要克服管柱与井壁之间的摩阻力,限制作业管柱的入井深度及大位移水平段的延伸距离,振动工具虽然可以在一定程度上降低管柱摩阻力,但其工程应用依据还不充分。根据不同工况,运用数值仿真方法,分析横向、轴向、扭转及其组合振源对管柱轴向力传递效率的影响规律。结果表明,单一振源对管柱轴向力传递效率在12.5%~64.5%之间,其中效果显著的振源频率为1Hz、线位移幅值为3mm的横向X振动或角位移幅值为π/6的扭转振动,计算得到两种及三种振源组合传递效率在44.0%~85.0%之间;两种振源的最佳组合为轴向加扭转,最大传递效率为74.0%,三种振源的最佳组合为横向X加轴向加扭转,最大传递效率为85.5%;比单一振源提升21.0%~31.5%,其中无间隙状态下提升幅度最大。该结果可为大位移水平井作业管柱振动减阻技术的应用提供技术参考。 相似文献
3.
针对目前盾构施工既有建（构）筑地基加固依靠经验,缺乏完善理论作为支撑的现象,有必要研究盾构掘进中、离开后既有建（构）筑地基承载力影响机理及加固后土体稳定性。为了解水泥土加固体的受剪工作状态,开展水泥土三轴试验,结果表明,当偏应力达到屈服之前,（σ1-σ3）-ε1关系近似直线,应变很小,且加固体与未加固土抗剪强度相差甚远,稳定性分析时,不考虑加固体位移及其外侧未加固土对剪力的分担。盾构掘进中,其周围土体受到挤压产生的剪应力,扩散至桩侧形成附加正摩阻力,基桩承载力提高;盾构离开后土体卸荷,桩侧产生负摩阻力,基桩承载力降低。盾构施工中加固体上段内侧受被动或主动土压力,外侧及下段受静止土压力,土压力差产生剪应力,潜在滑动界面产生拉、压应力,并导出加固后土体复合滑动面安全系数公式,通过工程实例验算加固体强度及加固后土体的稳定性。 相似文献
4.
对于承受轴向荷载的水平受荷桩，以往研究大多基于线弹性或弹塑性水平荷载传递模型。为提升轴横受荷桩的计算设计水平，采用轴向荷载传递法计算桩身轴力，考虑桩身轴力引起的P-Δ效应，基于双曲线型水平荷载传递模型考虑桩-土体系变形的非线性特征，对成层土中轴横受荷桩的水平响应进行分析求解，得到了轴横荷载作用下桩身变形和内力的非线性有限差分解，并采用MATLAB语言编制了计算程序。使用模型试验算例与基于现场试验的有限元算例对非线性解的准确性进行对比验证，结果表明:计算结果与算例数据吻合良好，可靠性较高；采用不同荷载传递模型的计算结果在不同荷载水平下有所差异，在较大荷载水平下桩-土变形的非线性特点不容忽视。 相似文献
5.
层状地基中桩的轴向静载沉降特性 总被引：3，自引：0，他引：3
采用双折线荷载传递函数,根据桩在竖向静载下的荷载分布与传递规律,运用功的互等定律,导出了一组确定层状地基中桩的轴向荷载沉降曲线的解析简化递推算式,可根据桩侧介质的分布情况和桩的形状对桩进行沉降分析模拟,能较精确确定桩的轴向静载沉降曲线,同时推导了桩顶刚度系数的迭代公式,以此为基础可确定桩的承载力。结合运用实例进行了论证,说明了方法的有效性和正确性。 相似文献
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以日东高速济宁西连接线K11段强夯为例,对强夯前后的河堤地基进行了对比勘察研究。结果表明,强夯后,地基土的密实度,重度及干重度增加,孔隙比、粘聚力、内磨擦角、压缩模量明显比强夯前减小,同一深度土层标贯击数有所增加,土的锥尖阻力和侧摩阻力也有不同程度的提高,对比不同深度孔隙比变化的幅度和强夯前后锥尖阻力和侧摩阻力变化曲线,得出了强夯的有效加固深度。 相似文献
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【目的】研究海上沉桩贯入软土地基诱发的挤土效应。【方法】利用有限元大变形RITSS程序,通过大量的参数分析,对海洋地基桩基础贯入引起的挤土效应、土体破坏机理、周围土体的水平和隆起位移,以及挤土效应的影响范围展开系统研究。【结果】将数值模型与锥形桩(圆锥贯入仪)经典理论解进行比对,获得了较好的一致性。对大量数值仿真结果进行统计,获得在海洋地基中沉桩时土体的径向位移和垂直隆起高度的定量化描述,桩周土在1~3倍圆桩半径范围内最大水平位移为0.26R。【结论】提出关于水平位移和隆起高度的计算公式,能够预测沉桩对临近土体扰动的影响范围,能较为准确地评估多桩系统中沉桩对临近桩基础的影响。 相似文献
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矩形顶管施工过程中管周摩阻力是引起周围土体扰动的重要影响因素。为了更加准确地预测矩形顶管施工对地层位移的影响,结合管节受力分析和泥浆运动规律,假定“U”字形泥浆套状态,基于弹性力学Mindlin解建立土体水平位移计算公式,对正面附加应力、管周摩阻力等因素引起的地层纵向水平位移进行计算,最后与苏州某矩形顶管工程实测值进行对比分析。结果表明:在顶管机头顶进穿过某一断面前,正面附加应力对周围土体的影响大于管周差异摩阻力,而在穿过该断面后,由于管节数量的增多以及已穿过部分的管节管周摩阻力产生的“拉力”作用,后者的累计影响占比逐渐大于前者;管周差异摩阻力情况下比管周均一摩阻力情况下的计算值更贴近实测值,预测效果更好。 相似文献
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一、常见桩类型
（一）摩擦型桩
1摩擦桩 外部荷载主要通过桩身侧表面与土层之间的摩擦阻力传递给周围的土层,桩端只承受部分荷载,一般不超过10％。如打在饱和软土地基和松砂地基中的桩。这类桩基的沉降较大,稳定时间也较长。2．端承摩擦桩在外部荷载作用下,桩的端阻力和侧摩阻力都同时发挥作用。如穿过软弱地层嵌入较坚实的硬黏土和砂、砾持力层的桩。 相似文献
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一、常见桩类型（一）摩擦型桩1．摩擦桩外部荷载主要通过桩身侧表面与土层之间的摩擦阻力传递给周围的土层,桩端只承受部分荷载,一般不超过10％。如打在饱和软土地基和松砂地基中的桩。这类桩基的沉降较大,稳定时间也较长。2．端承摩擦桩在外部荷载作用下,桩的端阻力和侧摩阻力都同时发挥作用。如穿过软弱地层嵌人较坚实的硬粘土和砂、砾持力层的桩。这类桩的侧、端阻力所分担荷载的比例,与桩径、桩长、土层的摩擦系数以及持力层的承载力有关。 相似文献
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田湾核电站某工程偏移基桩性状分析 总被引：1，自引：1，他引：0
用低应变动测法检测基桩结构完整性，其测试结果是可靠的，但在田湾核电站某子项用低应变对因滑坡而倾斜的基桩进行检测时，却发现同样是偏移较大的基桩，有的基桩断裂、破损，有的完整，从低应变测试结果很难与实际情况统一起来。考虑到基桩不是孤立的，是与地基土结合在一起的，通过利用基坑支护理论及滑坡形成的圆弧滑动面原理，并结合施工的一些实际情况，从理论上分析了滑坡后基桩断裂、破损、倾斜的可能性，从而对偏移基桩性状做出了正确判断，为工程桩的处理提供依据。 相似文献
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随着我国公路建设不断向山区深入, 在地质构造复杂区公路边坡遇到断层破碎带的情况日渐增多, 亟需开展阻滑能力强的抗滑桩结构加固边坡研究。传统的人工挖孔桩施工模式存在高风险、低效率等缺点, 而组合式圆截面抗滑桩具有施工效率高、安全便捷等特点, 为此, 探究其对含断层破碎带边坡的加固效果具有现实意义。采用自主设计的边坡物理试验系统, 设计了5种不同破碎带厚度与组合式圆截面抗滑桩组合的物理模型, 采用坡顶逐级加载的方式模拟加载, 监测桩身应变、桩顶位移和桩后土压力, 采用高速相机捕捉滑体变形破坏图像, 并使用粒子图像测速(PIV)技术对图像进行处理。研究结果表明: 组合式圆截面抗滑桩通过限制桩后滑体水平位移, 并将滑体限制在前、后排桩间来达到加固边坡的效果; 滑体演化分为变形压密、加速变形和破坏滑移3个阶段; 前、后排桩桩后土压力比值介于1/3~1/2之间; 随断层破碎带厚度增加, 滑体水平滑移速率增大, 组合式圆截面抗滑桩的桩顶位移增大, 桩身最大正弯矩减小。模型试验与数值模拟计算的弯矩及桩顶位移较为吻合, 研究成果可为边坡工程组合式圆截面抗滑桩设计提供一定借鉴与参考。 相似文献
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滑坡-抗滑桩体系演化机理是滑坡灾害防治的重要理论基础,其中桩土相互作用是滑坡-抗滑桩体系中的关键,而位移场是相互作用的重要表征之一,因此,对滑坡-抗滑桩体系位移场的研究具有十分重要的工程意义。以物理模型试验为手段,基于三峡库区堆积层滑坡工程地质特征,建立大型物理试验模型,通过逐级施加荷载来模拟滑坡后缘推力,采用高速摄像机及粒子图像测速技术等获取滑坡坡表与桩顶位移数据,定量分析了体系位移场变化特征。试验结果显示:在滑坡-抗滑桩体系演化过程中,坡表位移场变化呈现出很好的规律性,这为桩土相互作用研究机理起到了一定的推动作用。 相似文献
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A new small-scale geotechnical physical model in 1-g and unconfined condition, combining the transparent soil, close-range photogrammetry and particle image velocimetry (PIV), was employed, which provides a non-intrusively internal deformation measurement approach to monitor the internal deformation of soil caused by expanded-base pile jacking with casing. The transparent soil was made of fused quartz and its refractive index matched blended oil, adding reflective particles (glass beads). Close-range photogrammetry was employed to record the images of the process of casing jacking and extraction in transparent soil, allowing the use of Matlab-based Geo-PIV to figure out the displacement field converted from image space to object space. Analysis of test results indicates that the maximum displacement caused by casing jacking for expanded-conical-base pile is decreased by 29% compared with that for expanded-flat-base pile. The main movement happens at the early stage of casing extraction. The maximum displacement caused by casing extraction for the conical base is about 43% of that for the flat base, while the affected zone caused by casing extraction for the conical base accounts for about 1/3 of that for the flat base. The contraction for horizontal displacements tends to decrease with the depth increasing. By contrast, the contraction under pile base decreases with the increasing of displacement. The displacements generated by jacking a conventional pile having a diameter equal to the casing diameter of the expanded-base pile were comparable to the net displacement taking place due to expanded-base pile installation for the conical base pile. 相似文献
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研究抗滑桩的受力特征是进行抗滑桩设计工作的关键。我国三峡库区部分堆积层滑坡发育多层滑带,而目前抗滑桩的设计方法仅针对单层滑坡,因此,对多层滑带堆积层滑坡—抗滑桩受力特征的研究具有重要意义。基于三峡库区堆积层滑坡工程地质特征,开展了多层滑带堆积层滑坡物理试验模型,在滑坡的后缘施加推力来模拟滑坡演化过程,同时监测滑坡—抗滑桩体系的多场信息。试验结果表明,在多层滑带堆积层滑坡的演化过程中,桩身受力表现出了很好的规律性。根据坡表位移的变化趋势,将滑坡演化分为4个阶段,在此基础上对桩身受力进行分析。滑坡推力分布图式中出现了4个极大值,土体抗力分布图式中出现唯一最大值,该试验结果为抗滑桩的设计提供了一定的理论支持。 相似文献
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《山地科学学报》2021,(4)
The Niumiangou landslide was the largest landslide triggered by the 2008 Wenchuan earthquake, which was significantly affected by the amplification effect of seismic acceleration. The ringshear experiments indicated that the materials in the source area of the Niumiangou landslide were subjected to friction degradation under a big shear displacement, which may result in rapid movement of the landslide. In order to better understand the landslide movement and study the effect of the friction degradation on movement mechanisms, the dynamic process of Niumiangou landslide was simulated with a new numerical method, which combines the finite difference method(FDM) and the discontinuous deformation analysis(DDA). First, the FDM was used to study the initiation time, amplification effect and velocity of the landslide. Afterwards, these initiation velocities were applied to the blocks in the DDA model by corresponding coordination in the FDM model. A displacementdependent friction model of the sliding surface was incorporated into DDA code to further understand the kinetic behavior of the landslide. The results show that the displacement-dependent friction strongly decreases the friction coefficient of sliding surface under a big displacement, which can obviously promote the run-out and velocity of landslide. The model output well matches the topographic map formed by the landslide. This implies that the proposed model can be applied to the simulation of earthquake-induced landslides with amplification effect, and the friction degradation model is important to clarify the movement mechanism of high-speed and long-distance landslides. 相似文献
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《山地科学学报》2020,17(1):230-243
This paper describes model tests of single piles subjected to vertical cyclic compressive loading for three kinds of topography: sloping ground, level ground, and inclined bedrock. Comprehensive dynamic responses involving cyclic effects and vibration behaviours are studied under various load combinations of dynamic amplitude, mean load,frequency and number of cycles. Test results show that permanent settlement can generally be predicted with a quadratic function or power function of cycles.Sloping ground topography produces more pronounced settlement than level ground under the same load condition. For vibration behaviour,displacement amplitude is weakly affected by the number of cycles, while load amplitude significantly influences dynamic responses. Test results also reveal that increasing load amplitude intensifies nonlinearity and topography effects. The strain distribution in a pile and soil stress at the pile tip are displayed to investigate the vibration mechanism accounting for sloping ground effects. Furthermore, the dynamic characteristics among three kinds of topography in the elastic stage are studied using a three-dimensional finite method. Numerical results are validated by comparing with experimental results for base inclination topography. An inclined soil profile boundary causes non-axisymmetric resultant deformation, though a small difference in vertical displacement is observed. 相似文献