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Stabilized effects of L-S cement-mixed batter pile composite foundation for existed warm frozen soil subgrade
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作者 SUN Gao-chen YAO Gang +4 位作者 ZHANG Jian-ming LI Bo LI Jun-qi LIAN Wei-ping WEI Yi 《Journal of Mountain Science》 SCIE CSCD 2023年第2期542-556,共15页
In permafrost regions with warm frozen soil,subgrade thaw-collapse phenomenon commonly occurs,facing thaw collapse problems of the existed frozen soil subgrade,thus it is difficult to use traditional methods such as a... In permafrost regions with warm frozen soil,subgrade thaw-collapse phenomenon commonly occurs,facing thaw collapse problems of the existed frozen soil subgrade,thus it is difficult to use traditional methods such as active cooling and passive protection technology to stabilize the existed warm frozen soil subgrade.This study derives a novel stabilizer method,a long-short(L-S)cement-mixed batter pile composite foundation to stabilize the existed warm frozen soil subgrade.To solve the thawcollapse problems in warm frozen soil subgrade,high water content and large compressibility characteristics were compared between soft soil and warm frozen soils.Theoretical analysis of heat conduction and numerical simulation of finite element model were used to study the freeze–thaw process and evaluate the stabilized effects of the L-S cement-mixed batter piles on the warm frozen soil foundation of the Qinghai-Tibet Highway.Furthermore,the thaw process and mechanical properties of foundation and piles were analyzed by introducing the hydration heat factor in the thermodynamic control equation.The results indicate that the thawing displacement of the existed warm frozen soil subgrade was reduced owing to the“support”and“grasp”effects of the L-S cement-mixed batter piles on the surrounding soil.The composite ground formed by strengthening the warm frozen ground with batter piles could considerably improve the bearing capacity of the existed warm frozen ground,effectively restrain the deformation of the upper embankment,and improve the strength of the ground.The analysis can provide method for the construction design of cement mixing batter pile foundation in cold regions. 展开更多
关键词 Warm frozen soil subgrade Thaw collapse Thermal disturbance Long-short cementmixed batter pile Existed frozen soil subgrade
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Parametric Study on the Effects of Pile Inclination Angle on the Response of Batter Piles in Offshore Jacket Platforms 被引量:2
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作者 Ali Aminfar Hamid Ahmadi Mohammad Hossein Aminfar 《Journal of Marine Science and Application》 CSCD 2016年第2期193-200,共8页
Offshore jacket-type platforms are attached to the seabed by long batter piles. In this paper, results from a finite element analysis, verified against experimental data, are used to study the effect of the pile's in... Offshore jacket-type platforms are attached to the seabed by long batter piles. In this paper, results from a finite element analysis, verified against experimental data, are used to study the effect of the pile's inclination angle, and its interaction with the geometrical properties of the pile and the geotechnical characteristics of the surrounding soil on the behavior of the inclined piles supporting the jacket platforms. Results show that the inclination angle is one of the main parameters affecting the behavior of an offshore pile. We investigated the effect of the inclination angle on the maximum von Mises stress, maximum von Mises elastic strain, maximum displacement vector sum, maximum displacement in the horizontal direction, and maximum displacement in the vertical direction. Results indicate that the pile's operationally optimal degree of inclination is approximately 5°. By exceeding this value, the instability in the surrounding soil under applied loads grows extensively in all the geotechnical properties considered. Cohesive soils tend to display poorer results compared to grained soils. 展开更多
关键词 pile batter pile inclination angle finite element analysis offshore jacket platform pile-soil interaction SETTLEMENT offshore piles
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Experimental study of vertical and batter pile groups in saturated sand using a centrifuge shaking table 被引量:2
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作者 Zhang Jian Li Yurun +3 位作者 Yan Zhixiao Huang Da Rong Xian Liang Yan 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2022年第1期23-36,共14页
To study the dynamic response of vertical and batter pile groups in saturated sand,dynamic tests of these pile groups in saturated sand were carried out using the ZJU400 geotechnical centrifuge at Zhejiang University.... To study the dynamic response of vertical and batter pile groups in saturated sand,dynamic tests of these pile groups in saturated sand were carried out using the ZJU400 geotechnical centrifuge at Zhejiang University.The following results were obtained.(1)As the motion intensity increased,the peak acceleration in soil layers at different depths significantly decreased,indicating that the soil stiffness was significantly reduced.(2)During the motion process,the instantaneous bending moment of the vertical and batter pile groups at different depths changed continuously,which had a strong relationship with the saturated sand liquefaction.In the process of sand liquefaction,the residual bending moment generated by the batter pile was more obvious than that of the vertical pile.(3)With the liquefaction of the saturated sand,the distribution of the maximum bending moment of the vertical pile group changed,and the bending moment near the pile cap of the vertical and batter pile groups was always large.(4)In certain cases,the horizontal acceleration and dynamic displacement of the vertical pile cap were amplified.When the motion intensity was large,residual displacement of the batter pile cap occurred. 展开更多
关键词 centrifuge shaking table vertical and batter pile group saturated sand LIQUEFACTION dynamic response
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Seismic behavior of batter pile groups embedded in liquefiable soil 被引量:1
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作者 J.S.Rajeswari Rajib Sarkar 《Earthquake Engineering and Engineering Vibration》 SCIE EI CSCD 2021年第3期583-604,共22页
A comparative study of the seismic performance of 2×1 pile groups considering different degrees of batter(0°for vertical,10°and 20°)embedded in single homogeneous liquefiable sand through fully cou... A comparative study of the seismic performance of 2×1 pile groups considering different degrees of batter(0°for vertical,10°and 20°)embedded in single homogeneous liquefiable sand through fully coupled three-dimensional dynamic analyses is presented.The effects of inertial interaction are considered with structures having two different periods.The performance of pile groups is investigated for the fixed and pinned pile to cap connections for both floating and end bearing types of pile groups.Slenderness ratios of piles were also varied to enable a comprehensive understanding.Investigations have been carried out for three earthquake motions having varied dominant frequencies.It is observed that batter pile groups in liquefiable soils provide beneficial effects on piles and superstructure responses for both fixed and pinned head pile to cap connections for long period structures.However,for short period structures,a beneficial effect is most evident for fixed head connection. 展开更多
关键词 batter pile LIQUEFACTION period of structure pile to cap connection slenderness ratio
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Numerical analysis of bearing behaviors of single batter piles under horizontal loads in various directions
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作者 Shuang ZHAO Kuihua WANG +2 位作者 Yuan TU Weiqiu CHEN Juntao WU 《Frontiers of Structural and Civil Engineering》 SCIE EI CSCD 2023年第2期224-237,共14页
The horizontal bearing behavior of a single batter pile(SBP)is vital to its application in practical engineering;however,the horizontal responses of SBPs change with the directions of horizontal loads,and this phenome... The horizontal bearing behavior of a single batter pile(SBP)is vital to its application in practical engineering;however,the horizontal responses of SBPs change with the directions of horizontal loads,and this phenomenon is rarely investigated.Therefore,the directional differences in the horizontal bearing behaviors of SBPs are investigated in this study.Four model tests are conducted to preliminarily examine the effects of the skew angle of horizontal loads on the horizontal bearing capacities and distributions of the bending moments of the SBPs.Subsequently,the differences in the responses of the SBPs under horizontal loads in various directions at full scale are analyzed comprehensively via finite-element(FE)analysis.The effects of the skew angle on SBP-soil interaction are discussed.Moreover,an empirical design method is proposed based on the FE analysis results to predict the bearing ratios of SBPs in medium-dense and dense sand while considering the effects of the skew angle,batter angle,and pile diameter.The method is confirmed to be effective,as confirmed by the close agreement between the predicting results with the model test(reported in this study)and centrifuge model test results(reported in the literature). 展开更多
关键词 single batter pile skew horizontal load model test finite-element analysis empirical design method
原文传递
水平斜交-竖向组合荷载下斜桩承载机理数值分析
6
作者 朱宇龙 曹卫平 +1 位作者 赵敏 石玉斌 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2024年第4期760-766,共7页
文中通过将不同角度、不同大小的水平斜交荷载与不同大小的下压荷载相互组合,模拟倾斜桩基础在三维空间的受力特征,分析了粉土地基中在水平斜交荷载和竖向荷载共同作用下15°斜桩的承载性能.结果表明:随着水平斜交荷载加载角的增大... 文中通过将不同角度、不同大小的水平斜交荷载与不同大小的下压荷载相互组合,模拟倾斜桩基础在三维空间的受力特征,分析了粉土地基中在水平斜交荷载和竖向荷载共同作用下15°斜桩的承载性能.结果表明:随着水平斜交荷载加载角的增大,斜桩桩顶水平位移减小、单桩水平极限承载力增大.斜交角度不大于90°时斜桩桩顶产生正向的竖向位移,随着竖向下压荷载增大,桩顶竖向位移及水平位移均增大,斜桩水平极限承载力减小;水平斜交荷载加载角大于90°时则相反.桩身弯矩My和扭矩几乎不受下压荷载的影响,水平加载角度越接近90°,其负向弯矩和正向扭矩峰值越大. 展开更多
关键词 斜桩 数值模拟 斜交荷载 水平承载力 扭矩
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基于应变楔模型的堆载下被动斜桩受力变形分析
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作者 周德泉 朱沁 +1 位作者 王创业 周毅 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期46-55,共10页
被动斜桩大多应用于开挖基坑的支护工程中,很少应用于填筑体抗滑工程中,且工程性状尚不清楚.为分析侧向堆载作用下被动斜桩受力变形特性,本文基于应变楔模型(SW模型),结合Boussinesq解进行双重积分及坐标变换,建立了侧向堆载作用下被动... 被动斜桩大多应用于开挖基坑的支护工程中,很少应用于填筑体抗滑工程中,且工程性状尚不清楚.为分析侧向堆载作用下被动斜桩受力变形特性,本文基于应变楔模型(SW模型),结合Boussinesq解进行双重积分及坐标变换,建立了侧向堆载作用下被动斜桩的挠曲微分方程,推导了其相应桩身内力与侧移的有限差分解,并通过与现场试验和室内模型试验对比验证了本文方法的有效性.结果表明:相同荷载作用下,负斜桩的桩顶侧移与桩身弯矩峰值最小、正斜桩次之、直桩最大;正斜桩和负斜桩的桩顶侧移与桩身弯矩峰值均随其倾斜角的增大而减小.侧向堆载下斜桩桩身变形模式为“平移叠加转动”.桩身常规倾斜角范围内(≤20°),坡脚处将桩设置成向堆载中心倾斜、倾斜角较大的负斜桩,可以取得更好的工程效果. 展开更多
关键词 路基工程 堆载 被动斜桩 应变楔模型
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Design Considerations for Pile Groups Supporting Marine Structures with Respect to Scour
8
作者 Yasser E. Mostafa 《Engineering(科研)》 2012年第12期833-842,共10页
Piles supporting marine structures such as jetties, relieving platforms, quay walls and fixed offshore structures are subjected to lateral loads due to berthing and mooring forces, wind, waves, storm surges and curren... Piles supporting marine structures such as jetties, relieving platforms, quay walls and fixed offshore structures are subjected to lateral loads due to berthing and mooring forces, wind, waves, storm surges and current forces. This paper presents some factors that affect the design of pile groups supporting marine structures founded in cohesionless soils. Some main aspects that should be considered in the pile group design are addressed such as pile batter angle, pile group arrangement, pile spacing, pile slenderness ratio and magnitude of lateral static loading. Numerical analyses were conducted to investigate these design aspects with and without impact of scour. Different scour depths were considered to cover the possible root causes of scour around pile groups such as waves, current and ship propeller jets. The study revealed that scour has greater impact on lateral loading of pile groups compared to its impact on single piles. Pile groups with side-by-side arrangement exposed to scour are more critical than single piles and piles groups with tandem arrangement due to the combined effect of scour and pile-soil-pile interaction. It is also concluded that scour protection is not always required. More attention and considerations should be given to scour protection around piles especially if the piles are closely spaced, arranged side-by-side and if slenderness ratio is less than 12.5. 展开更多
关键词 pileS pile GROUPS Marine Structures SCOUR battered pileS
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水平荷载-扭矩耦合作用下斜桩承载变形特性数值模拟 被引量:1
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作者 曹卫平 李贺 陶鹏 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第6期44-49,81,共7页
利用ABAQUS数值软件分析了斜桩在水平荷载H和扭矩T耦合作用下的承载特性、桩身内力以及桩-土界面上的摩阻力等变化特征并与直桩进行了对比,探讨了桩-土刚度比、荷载偏心距和桩身长径比对斜桩受扭承载力的影响。分析结果表明:斜桩在水平... 利用ABAQUS数值软件分析了斜桩在水平荷载H和扭矩T耦合作用下的承载特性、桩身内力以及桩-土界面上的摩阻力等变化特征并与直桩进行了对比,探讨了桩-土刚度比、荷载偏心距和桩身长径比对斜桩受扭承载力的影响。分析结果表明:斜桩在水平荷载与扭矩耦合作用下,桩身为受扭破坏;斜桩的受扭承载力大于直桩,斜桩受扭承载力的大小与桩身倾角相关;桩-土刚度比、荷载偏心距和桩身长径比对斜桩受扭承载力也有一定的影响,而桩身长径比的影响较大。 展开更多
关键词 斜桩 承载变形特性 水平荷载 扭矩 耦合作用 ABAQUS 数值分析
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水平偏心荷载作用下斜桩承载特性模型试验
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作者 曹卫平 李清源 +1 位作者 陶鹏 赵敏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第9期118-125,132,共9页
斜桩周围的土体自重应力场不对称于斜桩轴线,其承载变形特性比较复杂。在砂土地基中开展了斜桩模型试验,研究了斜桩在垂直于其倾斜方向的水平偏心荷载作用下的承载变形特性,分析了桩身表面粗糙程度、桩身倾角对斜桩承载变形特性及桩身... 斜桩周围的土体自重应力场不对称于斜桩轴线,其承载变形特性比较复杂。在砂土地基中开展了斜桩模型试验,研究了斜桩在垂直于其倾斜方向的水平偏心荷载作用下的承载变形特性,分析了桩身表面粗糙程度、桩身倾角对斜桩承载变形特性及桩身内力分布规律的影响。试验结果表明,在垂直于斜桩倾斜方向的水平偏心荷载作用下,斜桩桩顶水平位移很小,而扭转变形较大,其承载力取决于扭转变形。垂直于斜桩倾斜方向的水平偏心荷载不仅会使斜桩弯曲,还会使斜桩沿其纵向轴线拉伸。斜桩桩身最大弯矩超过作用于桩顶的扭矩约10%~30%,斜桩全长受拉,但桩身轴力很小,最大轴力约为桩顶水平荷载的5%。斜桩桩身表面作用有纵向摩阻力及环向摩阻力。斜桩桩身上部纵向摩阻力为正摩阻力,下部则为负摩阻力,中性点的位置约在相对深度Z/L=0.3处,纵向平均摩阻力远小于相同深度处的环向平均摩阻力。 展开更多
关键词 斜桩 模型试验 扭转承载力 水平偏心荷载 纵向摩阻力 环向摩阻力
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斜桩竖向抗压承载变形性状模型试验
11
作者 赵敏 曹卫平 李贺 《市政技术》 2023年第11期94-100,共7页
斜桩广泛应用于岩土工程中,但如何确定其竖向抗压承载力目前还没有合理的方法。因此,通过模型试验研究了竖向荷载作用下斜桩的承载变形性状,分析了斜桩桩身倾角和长径比对其竖向抗压极限承载力与桩顶沉降的影响,通过拟合方法建立了斜桩... 斜桩广泛应用于岩土工程中,但如何确定其竖向抗压承载力目前还没有合理的方法。因此,通过模型试验研究了竖向荷载作用下斜桩的承载变形性状,分析了斜桩桩身倾角和长径比对其竖向抗压极限承载力与桩顶沉降的影响,通过拟合方法建立了斜桩竖向抗压极限承载力和沉降的计算公式并与文献结果进行了对比。试验结果表明:(1)在竖向荷载作用下,当桩身倾角较小时,斜桩荷载-沉降曲线(Q-S)与荷载-水平位移曲线(Q-H)均为缓变型;当桩身倾角与长径比较大时,其Q-S曲线与Q-H曲线均为陡变型;斜桩的沉降大于相应直桩的沉降,桩身倾角越大,斜桩桩顶沉降和水平位移就越大。(2)斜桩的竖向抗压极限承载力小于直桩,桩身倾角越大,斜桩竖向抗压极限承载力就越小。(3)建立的斜桩竖向抗压极限承载力与桩顶沉降公式的计算结果与文献结果吻合较好。 展开更多
关键词 斜桩 竖向极限承载力 模型试验 桩身倾角 长径比
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减压排水坞墙结构再利用的评估分析
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作者 李鸿桥 袁坚 +5 位作者 李科 潘应旺 周东荣 魏良孟 戴青 蔡荔 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期190-197,共8页
依托2022年度“长江口二号”古船整体迁移与保护项目,针对1#船坞坞墙背后减压排水部分失效的现状,模拟打捞船进、出坞的短期工况及后期永久使用工况.分析计算坞墙及桩基的位移及受力情况,发现重新启用1#船坞时,荷载增量主要来自坞墙背... 依托2022年度“长江口二号”古船整体迁移与保护项目,针对1#船坞坞墙背后减压排水部分失效的现状,模拟打捞船进、出坞的短期工况及后期永久使用工况.分析计算坞墙及桩基的位移及受力情况,发现重新启用1#船坞时,荷载增量主要来自坞墙背后无法疏干的地下水水压力.计算表明:①坞墙原桩基结构设计受力合理,减压排水系统的设置能够大幅减小坞墙后的水压力;②在打捞船进、出坞的短期工况中,墙后新增水压力较小,桩基的位移与承载力均未超限;③在长期工况中,若减压排水系统完全失效,墙后新增水压力较大,斜桩的抗拔承载力可能超限.因此,为保障船坞长期使用的安全性与耐久性并减轻对周边环境的影响,应结合今后对船坞再利用的情况,采取合理措施保障坞墙壁后排水通道畅通,使地下水位维持在横梁底面以下标高. 展开更多
关键词 坞墙 减压排水 斜桩 评估
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负斜桩顶部水平受拉响应及p-y曲线特征试验研究 被引量:4
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作者 周德泉 蔡强 +3 位作者 王创业 朱沁 周毅 李留玺 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期198-207,共10页
为研究倾斜桩的水平受拉响应特征,在模型砂土中设置0°、10°、20°倾斜桩及桩底嵌岩20°倾斜桩,桩顶施加水平拉力,拉力方向与倾斜方向相反,测试4根模型桩的水平位移、应变片与土压力盒应变,获得桩身水平位移、弯矩、... 为研究倾斜桩的水平受拉响应特征,在模型砂土中设置0°、10°、20°倾斜桩及桩底嵌岩20°倾斜桩,桩顶施加水平拉力,拉力方向与倾斜方向相反,测试4根模型桩的水平位移、应变片与土压力盒应变,获得桩身水平位移、弯矩、土抗力和p-y曲线特征随倾斜角和桩底约束条件的变化规律.结果表明:1)桩顶水平受拉时,随着倾斜角的增加,负斜桩顶部水平位移逐渐增大,弯矩峰值随之增大,而土抗力峰值逐渐减小,土抗力峰值点位置逐渐降低,单桩的水平承载力随之降低,抗弯能力减小;2)随着桩底约束程度的提高,负斜桩顶部水平位移减小,桩身弯矩峰值、土抗力峰值减小,单桩水平承载力增大,抗弯能力增强;3)水平荷载作用下,本模型的负斜桩破坏模式为“转动+弯曲”,转动点位置随倾斜角的减小或桩底约束程度的提高而下降;4)0°~20°负斜主动桩p-y曲线可采用p/p_(ub)=α(y/y_(50))^(β)进行拟合,倾斜角与桩底约束程度对α影响不大,倾斜角对β值变化幅度影响较小,β值变化幅度随桩底约束程度提高而降低. 展开更多
关键词 桩基工程 负斜桩 主动桩 P-Y曲线 模型试验
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水平荷载作用下输电线路塔基斜桩承载特性数值分析 被引量:1
14
作者 樊文甫 许银雀 《地基处理》 2023年第6期492-497,共6页
为研究塔基斜群桩水平承载特性,建立三维有限元模型模拟了水平荷载作用下斜群桩基础的承载性状,分析了不同桩身倾角对斜群桩基础桩顶及桩身水平位移、桩身弯矩的影响,并分析了斜群桩各桩的桩−土接触压力。结果表明:斜群桩的水平承载力... 为研究塔基斜群桩水平承载特性,建立三维有限元模型模拟了水平荷载作用下斜群桩基础的承载性状,分析了不同桩身倾角对斜群桩基础桩顶及桩身水平位移、桩身弯矩的影响,并分析了斜群桩各桩的桩−土接触压力。结果表明:斜群桩的水平承载力要比直群桩的水平承载力大,桩身倾角越大,斜群桩水平承载力越大;随着桩身倾角增大,桩身弯矩及剪力减小;斜群桩基础桩顶下的连梁对于桩身弯矩及剪力值均有影响;斜群桩中各桩桩−土接触压力不仅受桩身倾角影响,还与水平荷载作用方向和斜桩倾斜方向的相对关系有关;前排斜桩浅土层桩前桩−土接触压力最大值随着桩身倾角的增大而增大,且均大于直桩,桩后浅土层桩−土接触压力最大值随着桩身倾角的增大而减小。 展开更多
关键词 塔基 斜群桩 水平承载特性 桩身倾角 桩土作用 数值分析
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基于密排斜桩的低透空率桩基防波堤
15
作者 陆敏 顾祥奎 吴辉 《水运工程》 北大核心 2023年第8期38-42,55,共6页
针对传统透空式防波堤消浪性能存在的局限性问题,提出一种基于密排斜桩的低透空率桩基防波堤,采用桩侧设置肋板及桩位前后轴线交叉布置的方式,实现迎浪面的全遮挡。以某陆岛交通码头工程为例,对密排斜桩结构受力特点进行分析,对密排斜... 针对传统透空式防波堤消浪性能存在的局限性问题,提出一种基于密排斜桩的低透空率桩基防波堤,采用桩侧设置肋板及桩位前后轴线交叉布置的方式,实现迎浪面的全遮挡。以某陆岛交通码头工程为例,对密排斜桩结构受力特点进行分析,对密排斜桩本体、肋板、吊耳及上部结构连接等设计细节进行研究,并提出对应的解决方案。结果表明,该型防波堤透射系数可降低至0.2以下,适用于波高较大、周期较长的波浪环境。 展开更多
关键词 密排斜桩 透空式防波堤 高桩码头
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U型板桩沉桩施工技术与质量控制研究应用
16
作者 黄宗宇 《黑龙江水利科技》 2023年第12期105-107,114,共4页
U型板桩沉桩施工技术在水利工程中具有广泛应用范围,文章以官山水道整治工程为例,深入阐述U型板桩沉桩施工技术要点与质量控制措施,通过落实施工准备事项、板桩精准定位安装、制作与运输沉桩作业、锤击沉桩与桩位复核等内容,经由加强施... U型板桩沉桩施工技术在水利工程中具有广泛应用范围,文章以官山水道整治工程为例,深入阐述U型板桩沉桩施工技术要点与质量控制措施,通过落实施工准备事项、板桩精准定位安装、制作与运输沉桩作业、锤击沉桩与桩位复核等内容,经由加强施工参数控制、合理选择锤击工具、注重现场全面管理等举措,可进一步保障施工质量,以期为相关工程建设给予参考。 展开更多
关键词 U型板桩 沉桩技术 锤击工具 垂直度 蒸汽养护法
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轴向荷载对斜桩水平承载特性影响试验及理论研究 被引量:31
17
作者 袁廉华 陈仁朋 +2 位作者 孔令刚 张浙杭 陈云敏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1958-1964,共7页
斜群桩受水平荷载作用时,群桩中的基桩受到径向荷载、轴向荷载和弯矩的共同作用。为研究轴向荷载对斜桩水平承载特性的影响,完成了3根单桩以及1组1×2斜桩的大尺寸模型试验。试验结果表明:轴向拉力作用会降低斜桩的水平刚度和极限... 斜群桩受水平荷载作用时,群桩中的基桩受到径向荷载、轴向荷载和弯矩的共同作用。为研究轴向荷载对斜桩水平承载特性的影响,完成了3根单桩以及1组1×2斜桩的大尺寸模型试验。试验结果表明:轴向拉力作用会降低斜桩的水平刚度和极限承载力;而轴向压力作用则会使其水平刚度和极限承载力提高。基于桩侧浅层土体楔形破坏假定,推导了考虑轴向荷载影响的斜桩水平极限土抗力计算公式,提出了桩侧土抗力的p-y曲线方法,并通过模型试验及现场试验验证其合理性。 展开更多
关键词 斜桩 轴向荷载 水平荷载 P-Y曲线
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水平偏心荷载下斜桩群桩受力性状的离心机模型试验 被引量:20
18
作者 顾明 陈仁朋 +2 位作者 孔令刚 陈云敏 张浙杭 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2018-2024,共7页
为研究斜桩群桩在水平偏心荷载下的受力性状,在砂土中开展了一系列离心机模型试验,着重对比了直桩群桩和斜桩群桩抵抗水平及偏心荷载的不同特性。详细介绍了模型试验的装置、方法以及内容。试验结果表明:水平荷载偏心距大小对群桩水平... 为研究斜桩群桩在水平偏心荷载下的受力性状,在砂土中开展了一系列离心机模型试验,着重对比了直桩群桩和斜桩群桩抵抗水平及偏心荷载的不同特性。详细介绍了模型试验的装置、方法以及内容。试验结果表明:水平荷载偏心距大小对群桩水平承载力有一定的影响,但是对群桩扭转承载力的影响较小。对于直桩群桩,在试验范围内小偏心距(4.3倍桩径)加载对应的水平承载力大于零偏心距(即纯水平加载)及大偏心距(7.1倍桩径)加载的水平承载力。相同条件下,斜桩群桩抵抗水平、偏心及扭转荷载的能力显著强于直桩群桩。水平偏心荷载下,斜桩群桩中各基桩的桩顶水平位移相互差异较直桩群桩更大,且该差异随偏心距的增加而增大;在多向荷载的共同作用下,基桩桩顶剪力与桩顶位移方向有所不同。水平荷载下斜桩群桩中的基桩轴力显著大于直桩群桩。斜桩群桩较好地发挥了基桩的轴向承载能力,从而能够更有效地抵抗水平荷载。 展开更多
关键词 群桩 斜桩 水平荷载 偏心荷载 离心机试验
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斜桩基础受力特性研究 被引量:35
19
作者 王云岗 章光 胡琦 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期2184-2190,共7页
斜桩在群桩中起到承受较大水平荷载的作用,被广泛应用于桥梁、码头以及大型输电线路等建构筑物的基础中。群桩基础中,斜桩对竖向和水平荷载的分担作用不仅是力的分解问题,还与群桩中斜桩与直桩的单桩轴向和侧向刚度有关,进行斜桩群桩基... 斜桩在群桩中起到承受较大水平荷载的作用,被广泛应用于桥梁、码头以及大型输电线路等建构筑物的基础中。群桩基础中,斜桩对竖向和水平荷载的分担作用不仅是力的分解问题,还与群桩中斜桩与直桩的单桩轴向和侧向刚度有关,进行斜桩群桩基础分析需要考虑轴向与侧向刚度的耦合。通过对直桩、斜桩的单桩侧向和轴向承载特性的分析以及群桩基础荷载分担情况的分析,揭示了斜桩基础的受力性状。负斜桩单桩侧向刚度最大,直桩次之,正斜桩最小。桩长对单桩轴向刚度的影响非常明显,桩长越长,轴向刚度越大,轴向刚度与侧向刚度之间的差异也就更加显著。群桩基础大部分竖向荷载由桩轴向力承担;当轴向刚度与侧向刚度的比值较小,基础水平荷载主要由桩侧向力承担;当轴向刚度与侧向刚度的比值很大,基础水平荷载主要由桩轴向力承担;当桩的倾斜角较小时,由基础水平荷载引起的桩轴向力较大。 展开更多
关键词 斜桩 侧向刚度 轴向刚度 群桩 荷载分担
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砂土地基斜桩水平承载特性p-y曲线法 被引量:38
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作者 凌道盛 任涛 王云岗 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期155-162,共8页
基于Reese建议的砂土p-y曲线,提出了适用于斜桩水平承载特性分析的修正p-y曲线及相应的有限元分析方法。根据桩前土体受力特点,假设桩前浅层土体达到极限破坏状态时桩侧被动破坏区为一个三维楔形体,采用极限平衡分析方法导出了斜桩桩侧... 基于Reese建议的砂土p-y曲线,提出了适用于斜桩水平承载特性分析的修正p-y曲线及相应的有限元分析方法。根据桩前土体受力特点,假设桩前浅层土体达到极限破坏状态时桩侧被动破坏区为一个三维楔形体,采用极限平衡分析方法导出了斜桩桩侧极限土抗力表达式,对比研究了斜桩倾角、桩-土界面摩擦系数等因素对极限土抗力的影响规律,并给出了斜桩初始地基反力模量确定方法。在此基础上,修正Reese提出的直桩p-y曲线,提出了砂土地基中斜桩p-y曲线确定方法。利用虚功原理,导出了斜桩水平承载特性分析的有限单元列式,编制相应的分析程序,通过算例验证了方法的合理性和有效性。最后,采用修正的p-y曲线法对一离心机模型试验进行了模拟分析,结果表明,计算与试验结果吻合得很好。 展开更多
关键词 斜桩 极限土抗力 P-Y曲线法 水平承载特性
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