刚性桩复合地基垫层合理厚度确定方法

垫层厚度的设计是复合地基承载力能否全部发挥的关键因素,垫层的合理厚度基本是靠经验取值,缺少理论根据。基于垫层-桩-土相互作用机制,考虑使复合地基中桩和桩间土承载力发挥度相等的情况下,给出了垫层合理厚度的计算方法。利用该方法可对刚性桩复合地基进行优化设计。分析表明可以通过调整垫层厚度来调节桩-土应力比,较好地发挥桩和土的承载力,达到降低工程造价的目的。

管桩水平承载特性室内模型试验研究

目前规范中管桩的水平承载设计仍参考普通灌注桩,设计偏于保守。为了揭示管桩在水平荷载下的承载机理及群桩效率综合系数的安全储备值,进行了室内缩尺模型试验。结果表明:管桩单桩和群桩承载力试验值均大于规范计算结果,得到的群桩效率系数是规范法计算值的1.2~1.5倍。研究成果可为今后水平承载管桩的设计工作提供参考依据。

复合地基桩体对垫层的刺入量研究

作为研究复合地基荷载传递规律和沉降的一个重要组成部分,桩体刺入变形量的分析与研究将进一步完善复合地基沉降理论,但目前对于桩体刺入量的研究并不多。对现有桩体向垫层刺入量计算方法进行了分析,指出不足之处,提出了更为合理的刺入量计算方法。通过与现有计算方法的比较,表明了方法的合理性。与模型试验结果进行了比较,证明了其方法的适用性。

南京地铁中和村车站基坑监测分析

对南京地铁中和村站进行了施工监测,掌握了基坑变形、支撑轴力和地下水位的变化动态,取得了丰富的监测数据,并依据监测对施工进行信息反馈,确保基坑施工稳定,为类似的工程提供有价值的资料。

黄河冲积平原PHC管桩双桩水平承载性能现场试验研究

目前规范中管桩的水平承载设计仍参考普通灌注桩,造成设计偏于保守。为了揭示管桩双桩在水平荷载下的承载机理及群桩效率综合系数的安全储备值,结合黄河冲积平原某工程进行了现场试验。结果表明:管桩双桩承载力试验值大于规范计算结果,得到的群桩效率系数是规范法计算值的1.20~1.35倍。研究成果可为今后同类地区水平承载管桩的设计工作提供参考依据。

复合地基桩体向垫层刺入量模型试验研究

桩体刺入垫层量的分析研究是复合地基沉降和荷载传递规律的一个重要组成部分,它将进一步完善复合地基沉降理论。然而目前对于桩体刺入量的研究不多。为了解具有垫层复合地基的作用机理、掌握桩土的荷载分担及桩体刺入垫层的规律,进行了不同工况的复合地基模型试验,得到了一系列有益的结论。试验结果对复合地基沉降研究提供了理论依据和数据支持,对其设计起到一定的指导作用。

考虑下卧层特性的复合地基荷载传递规律模型试验研究

为研究存在下卧层复合地基的荷载传递规律,进行多组复合地基室内模型试验。针对不同桩径、垫层厚度和下卧层厚度等工况进行试验,得到增大桩径不能提高桩体的承载力发挥度;复合地基的设计要充分考虑垫层和下卧层对荷载传递的影响一系列有益的结论。试验结果表明,复合地基中桩身轴力、桩侧摩阻力和荷载分担比的分布及发展过程,可为复合地基理论研究提供一定的依据,并对其设计起到一定的指导作用。

竖向荷载对管桩群桩水平承载特性的影响研究

目前规范中管桩群桩的水平承载设计是基于单桩试桩结果开展的,没有考虑上部荷载对桩基水平承载能力的影响,这显然不能反映桩基的真实受力状况。本文采用室内缩尺模型试验和数值模拟的方法,对不同竖向荷载下管桩群桩的水平承载性能进行了研究。结果表明:竖向荷载的施加充分发挥了各桩的承载性能,提高了群桩基础的整体性,使得管桩群桩的水平承载力有明显提高,分析得到的群桩效率系数也高于规范的计算值。研究成果可为今后水平承载管桩的设计工作提供参考依据。

产生刺入的复合地基摩阻力计算方法

根据分析复合地基桩土荷载传递机理,指出了目前摩阻力计算公式的不足。以桩土极限相对位移为界限,将桩分为2部分:接触面塑性段和接触面弹性段,对2部分的摩阻力分别采用2种不同的方法计算。采用有效应力法计算塑性滑动段摩阻力,并考虑了侧向土压力变化的影响;在接触面弹性段,假定摩阻力与桩土相对位移为线弹性关系,利用荷载传递法进行计算。由此推导出了摩阻力的计算公式,并可计算得到中性点深度和桩顶、桩端处的桩土应力比。实例表明,该计算方法与现场实测结果吻合较好。

刚性基础下柔性桩桩侧摩阻力及有效桩长的研究

复合地基加固软土地基应用广泛,但对其加固机理的认识还并不全面,对摩阻力的分布规律也有待研究。基于桩土顶部位移相等原理,利用Mindlin位移解推导了刚性基础下柔性桩摩阻力和桩轴力的分布形式,得到最大摩阻力及其深度的计算公式。对摩阻力分布形式进行简化,并在此基础上推导出有效桩长的计算公式。

复合地基桩体向下卧层刺入量模型试验研究

为了解具有软弱下卧层复合地基的作用机理,掌握桩端处桩土的荷载分担及桩体刺入下卧层的规律,做了不同工况下的复合地基模型试验。试验结果对复合地基沉降理论研究提供了依据及数据支持,对其设计有一定指导作用。

基于弱光栅技术的钢管桩静载荷试验

弱反射布拉格光栅感测技术是密集准分布式应变感测技术的一种,并将其应用在海上钢管桩的竖向静载荷试验中。从弱光栅感测技术原理展开,说明弱光栅独特的测试与监测优势。在工程实例中进行竖向静载荷试验,对比利用弱光栅光纤感测技术与分布式光纤感测技术所获竖向静载试验应变数据,试验结果表明在不同荷载下二者所获得的应变相对误差大部分低于50με,在同一荷载下二者所获得的平均误差值不大于30με。通过误差分析来体现弱光栅在静载荷试验中的准确性。由此进一步通过弱光栅计算桩身轴力和侧摩阻力测试结果来反映桩身内力的分布变化规律以及桩身承载特性,即在最大荷载的作用下桩端阻力所承受的荷载不足总荷载的十分之一且侧摩阻力的峰值约在埋深为96.5~108.5m之间。以此说明弱光栅在海上钢管桩实际项目中监测应用的可行性。

刚性桩复合地基桩端向下卧层刺入量计算方法

刚性桩复合地基桩端向下卧层刺入量的计算,是研究荷载传递规律和沉降的重要组成部分,能够完善复合地基沉降理论。为了研究桩体向下卧层的刺入变形,对下卧层等效单元体进行了受力分析,提出了关于桩端刺入量的计算方法,并对影响因素进行了分析。分析结果表明:刺入量随桩端桩土应力比和下卧层厚度的增大而增大,随下卧层压缩模量、内摩擦角和置换率的增大而减小。最后通过与试桩试验的实测结果进行比较,证明了本文计算方法的适用性。

刚性桩复合地基下卧层沉降计算

刚性桩复合地基工作过程中,桩体会向下卧层产生一定的刺入,从而使下卧层产生沉降差异.为了得到发生刺入的下卧层应力分布情况,取下卧层等效单元体进行分析,将内外土柱接触面分为破坏滑动段和弹性滑动段2部分.采用有效应力法计算接触面破坏滑动段摩阻力,并考虑侧向土压力变化的影响;在接触面弹性滑动段,假定摩阻力与相对位移为线弹性关系,利用荷载传递法进行计算,得到下卧层土体的竖向附加应力分布,给出了复合地基下卧层沉降计算公式.通过实例表明,该计算方法与现场实测结果吻合较好.

复杂变形条件下分布式光纤传感器应变传递特性研究

为研究在复杂变形条件下被测基体与分布式光纤传感器之间的应变传递关系,建立了基于线弹性理论的被测基体与分布式光纤传感器应变传递的力学模型,分别研究了被测基体应变在呈均匀分布、抛物线型分布和考虑被测基质-光纤传感器保护层界面滑脱3种情况下的应变传递情况,并得到各条件下的理论解析解;分析了界面剪切强度、保护层厚度和剪切模量等因素对应变测量准确度的影响。研究表明:增大被测基质-光纤传感器保护层界面抗剪强度、保护层半径及其剪切模量值,可以提高应变传递效率;在本文所研究的3种条件下,分布式光纤传感器均能准确反映被测基体的应变数值及分布情况。

基于自钻式旁压试验的黏性土孔压变化研究

土孔隙水压力的准确测量有助于清楚地认识加压过程中孔隙水压力的变化规律,对工程实践具有重要的指导意义。剑桥自钻式旁压仪是英国CambridgeInsitu公司生产的一种先进的原位测试仪器,能够在加压过程中准确测量土的孔隙水压力。通过对两类土性相差较大黏性土的自钻式旁压试验及孔隙水压力的数据分析,认为:在加荷过程中,软黏性土的有效应力呈单调增大趋势,产生的孔隙水压力先增大,后减小;硬黏性土中产生的孔隙水压力变化幅度明显小于软黏性土,但其孔隙水压力的绝对值要比后者大得多。上述分析结果表明土的强度和刚度是影响孔隙水压力变化的重要因素。

川南先锋地区二叠系—三叠系界线附近碳酸盐微相及沉积演化

根据川南先锋地区二叠系—三叠系界线地层的沉积特征,结合钻孔岩相及其组合特征,识别出等斜碳酸盐缓坡和局限台地2种沉积相,包括高能生屑浅滩、内缓坡、潮间带等7种亚相。同时采用微相分析的方法,对碳酸盐岩的生物组合、颗粒成分以及支撑类型等微相特征进行了研究,将界线地层沉积归纳为14种微相类型,并由此建立了该时期的沉积相序及其演化。研究区产出一层微生物岩,显微镜观察显示:微生物岩主要是叠层石;在它们内部发现了大量的蓝藻球粒、钙化鞘和微亮晶包覆层等微生物成因的显微组构。对ZK1501孔所采集的0.58 m K9灰岩岩芯连续磨片后进行生物组合分析,在距底6 cm地层中发现了丰富的三叶虫、腹足类和叶枝藻化石,其上出现小型化的介形虫(小于200μm),表明二叠纪末期生物主灭绝界线应位于飞仙关组底面之上6 cm处,而二叠系—三叠系界线应位于小型化介形虫层的中下部。

荣成海流能电站海上钻探技术研究

海流能电站一般地处水深、流速大、水文条件较为复杂的海域。结合荣成海流能电站工程地质钻探的实践经验,论述了海洋工程的海上钻探工艺,包括钻探平台、钻探设备的选择及安装方法,综合阐述了海上钻探中船泊定位、套管安装、高程测量、钻探护壁、取芯等技术难题。对复杂海域条件下工程地质钻探施工的技术与方法进行分析,总结出了一套经济、适用、简便与安全的海域工程地质钻探方法和技术措施。

搅拌桩复合地基附加应力计算方法

搅拌桩复合地基在地基加固中得到广泛应用,但其受力机理研究还不完善。从复合地基的工作特点入手,考虑桩与土的纵向相互作用机理,采用有限差分法进行数值计算,研究桩和土力学性质的变化规律,提出了合理的附加应力简化计算方法。

刚性桩复合地基沉降模型试验研究

为研究刚性桩复合地基的沉降规律,针对不同桩径、垫层厚度和下卧层厚度等工况做了多组复合地基室内模型试验,获得了复合地基和下卧层沉降的变化规律及影响因素,为复合地基设计提供了依据。