断层破碎带条件下组合式圆截面抗滑桩加固边坡效果研究          下载免费PDF全文

罗晓娟  寇桓嘉  祝国强  宋成彬  苗宇芃 《地质科技通报》2022,41(6):253-261

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   

累积变形曲线类型与滑坡预测预报     

刘传正 《工程地质学报》2021,29(1):86-95

基于斋藤曲线的滑坡时间预报是滑坡一定会发生的情况,而实际滑坡的孕育发展具有显然的多样性和阶段性。为了走出斋藤曲线的束缚或局限,根据诸多滑坡累积变形-时间曲线的归纳分析,作者把滑坡累积变形划分为缓变趋稳型、阶跃演进型和失稳突发型3种。缓变、阶跃和突发型滑坡变形动态可以顺次转化,且前两者可以相互转化,但一般情况下突发型不可以反向转化,并分别举例进行了说明。滑坡处于开放的地质环境系统中,滑坡孕育发展与其边界条件、成分结构、初始状态和激发因素等作用及其时空变化密切相关。滑坡的物理本质起源于斜坡岩土体内部应力作用的失衡,最主要的动力来源是重力作用失衡。突发型滑坡意味着滑坡必然发生,可认为滑坡进入“自动态”。阶跃型滑坡对外界因素作用敏感,可认为滑坡处于应激反应的“他动态”。趋稳型滑坡除非遭遇超常的外界激发因素作用,滑坡处于向整体稳定发展但局部存在变形调整的“微动态”。由于滑坡内外环境处于持续变化过程中,追求滑坡的“精准”预报既无可能也无必要,问题的关键是提高服务防灾减灾的有效性。  相似文献   

瞬变电磁测深中数据处理偏差及修正方法     

龙建钢  谢兴楠  吴小平  柳建新 《物探与化探》2011,35(4):553-556

瞬变电磁测深方法中通常采用阶跃波激励方式的模型进行处理。在实际应用中,为了便于重复观测,一般采用方波形式进行激励,采用阶跃波模型进行数据处理和解释;这种处理方式理论上存在比较大的偏差。为了修正这种偏差,通过理论计算,建议采用单脉冲电磁测深方法来处理方波激励源的电磁测深结果。实例分析表明,该方法是可行的。  相似文献   

静钻根植桩水平承载性能试验研究     

钱铮  王奎华 《岩土力学》2015,36(Z2):588-594

静钻根植桩是在水泥土中插入预应力管桩而形成的复合桩。为了认识其在水平荷载作用下的变形性能,实施了3组共6根桩的水平静载试验。第一组是? 600～? 750 mm静钻根植桩（SDRP）,第二组是 800～? 900 mm静钻根植桩,第三组是? 1 000 mm的钻孔灌注桩,第二组与第三组属于几何尺寸十分接近而组成材料不同,第一组与第二组属于组成材料相同而几何尺寸不同。对比水平力-水平位移、水平力-水平位移梯度以及水平变形比后发现,弹性阶段钻孔灌注桩的水平承载性能优于静钻根植桩,而弹性阶段以后则逐渐相反;静钻根植桩变形复原能力强于钻孔灌注桩;桩在弹性阶段的变形量与截面抗弯刚度成近似线性关系;如果只考察弹性阶段,为提高水平承载能力宜将静钻根植桩改为同直径的钻孔灌注桩,不宜单纯扩大静钻根植桩的桩径。  相似文献   

X形桩桩土相互作用对截面形状的力学响应     

吕亚茹  丁选明  刘汉龙  刘义 《岩土力学》2015,36(Z2):357-364

现浇X形混凝土桩（简称XCC桩）是一种新型的异形截面桩,其桩土相互作用明显受截面形状的影响。前期已通过平衡分析法推导得到了考虑XCC桩截面形状的单桩荷载传递计算方法,但控制桩土相互作用的一个重要参数即桩土剪切作用系数对截面几何形状的力学响应尚未得到系统的研究。文中分析了桩土剪切作用系数对不同荷载形式下XCC桩3个截面控制参数（外包圆半径R、开弧间距2a、开弧角?X）的影响,并与等截面面积的圆形桩进行了对比。分析结果表明,截面参数变化时,桩土相互作用也随之变化,在截面面积、周长和桩土剪切作用的共同作用下桩身轴力随外包圆半径和开弧角度的增大而减小,随开弧间距的增大而增大,且始终小于等截面面积的圆形桩。  相似文献   

抛石挤淤深度的计算方法和模型试验     

闫澍旺  陈静  孙立强  陈浩  林澍 《岩土力学》2015,36(Z1):43-48

在含水率大、抗剪强度低的淤泥中采用抛石挤淤的办法加固地基或建造围埝,处理效果好且经济效益显著,因此得到了广泛地应用。抛石在软弱地基中下沉,直至其重力与地基承载力平衡为止。挤淤所形成截面的形状及抛石下沉深度的计算是此项研究的重点,基于抛石截面为倒梯形和矩形两种形状的假定,考虑淤泥表面隆起对承载力的影响,利用土体极限平衡理论,推导出抛石挤淤深度与抛石高度的关系。通过抛石挤淤的模型试验和现场挤淤的数据,分析比较两种假定下挤淤公式的准确性和适用性,试验结果与公式吻合性很好,该研究结果可为相关工程的设计和施工提供参考。  相似文献   

基于反应位移法的现浇钢筋混凝土地下沟道抗震分析     

王桂萱  陆旭华  赵杰  王伟 《世界地震工程》2012,28(4)

在系统介绍反应位移法原理和计算流程的基础上,结合某电站具体工程进行了不同截面形式地下沟道的反应位移法抗震分析.概述了沟道设计分析过程的参数化实现方法,其中采用五点法实现了沟道中应力到内力的转化.对不同截面形式沟道的内力分布进行了具体的分析研究,绘制了截面的内力包络图,通过内力计算给出了配筋方案.计算得出的规律可以为地下沟道设计与施工提供依据,推动反应位移法在地下结构抗震分析中的应用.  相似文献   

低周反复荷载下钢筋钢纤维混凝土连梁的斜截面承载力     

赵军  马鑫  高丹盈 《世界地震工程》2012,28(3):115-119

通过低周反复荷载下5个钢筋钢纤维混凝土连梁和1个普通钢筋混凝土连梁的抗剪性能试验,研究了钢纤维对钢筋混凝土连梁裂缝和破坏形态的影响,探讨了钢筋钢纤维混凝土连梁的斜截面承载力随钢纤维掺量的变化规律,结合普通钢筋混凝土连梁斜截面承载力的计算方法,提出了钢筋钢纤维混凝土连梁斜截面承载力的计算公式,比较结果表明,计算值和试验值吻合较好。  相似文献   

任意角度水平向荷载下现浇X形桩力学特性研究（II）：截面应力分布     

孔纲强  周航  刘汉龙  丁选明 《岩土力学》2012,33(Z1):8-12

基于现浇X形桩在任意方向轴惯性矩控制方程和异形几何截面特性以及地基反力法的基本原理,分析X形桩在任意水平向荷载作用下截面应力分布规律及其控制参数变量对截面应力集中现象的影响规律,并与同等情况下等周长和等面积的圆形桩、方形桩的力学特性进行对比分析,提出考虑截面应力分布的X形截面设计最优化设计形式,为X形桩截面形式设计提供参考依据。研究结果表明,等面积情况下,X形桩截面的应力随着外包圆直径的增大而减小,随着开弧间距和开弧角度的减小而减小;等周长情况下,X形桩截面的应力随着外包圆直径的增大而减小,随着开弧间距和开弧角度的减小而减小。实际工程中建议外包圆直径可以取0.5～0.7 m左右,开弧间距取0.1～0.2 m左右,开弧角度采用110o～130o左右。  相似文献   

任意角度水平向荷载下现浇X形桩力学特性研究（I）：惯性矩     

周航  孔纲强  刘汉龙  Thach Pham-Ngoc 《岩土力学》2012,33(9):2754-2758

现浇X形桩是为了提高单位混凝土承载力性能而开发的一种新型桩,异形横截面在确保桩周周长的前提下,能有效地减少混凝土用量;但目前针对异形横截面对水平向承载力特性影响方面的研究相对较少。基于X形横截面的3个控制参数：外包圆直径、开弧间距和开弧弧度,建立任意方向轴惯性矩控制方程,并分析X形横截面3个控制参数对截面轴惯性矩的影响规律。最后,提出控制截面面积或周长情况下X形截面惯性矩的最优化设计方案。研究结果表明,X形截面惯性矩随着开弧角度、开弧间距的减小而增大,随着外包圆直径的增大而增大。因此,在等混凝土材料用量或者控制桩周长情况下,适当增大外包圆直径、减小开弧角度和开弧间距有利于提高X形截面轴惯性矩,从而提高X形桩整体水平向承载力。  相似文献