基于Pile单元改进模型的锚杆锚固角度效应数值模拟研究

为探究锚杆在不同锚固角度下的受力特征和作用机制,采用Pile单元改进模型建立具有不同锚固角度的锚固结构面数值模型,并开展一系列的单轴压缩数值试验,对锚杆的锚固角度效应进行了系统研究。结果表明:当锚固角较大时,锚固结构面试件加载过程分为4个阶段,而当锚固角较小时仅为3个阶段;随着锚固角的增加,峰值应力整体上先恒定后减小,弹性模量呈非线性降低;锚杆与试件力的相互作用主要分布在结构面与锚杆相交处以及锚杆两端;锚杆的显著变形和受力主要分布在结构面附近,大致为锚杆直径的3~4倍;随着锚固角的增大,锚杆轴力的贡献呈非线性减小,锚杆剪力的贡献呈线性增大,锚杆抗剪力呈非线性减小。

可回收桩锚变形影响因素模型试验与数值模拟

通过室内可回收桩锚支护基坑模型试验及MIDAS GTS NX有限元软件,探究基坑开挖与回填阶段锚杆回收对基坑变形的影响。通过改变锚杆倾角、竖向间距、桩长、桩间距等参数,揭示桩体水平位移、地表沉降及桩身弯矩的变化规律。结果表明:可回收桩锚支护结构的支护效果与传统桩锚支护一致,地表沉降曲线呈凹槽型,支护结构水平位移以圆弧形式向坑内扩展破坏;在回填阶段,锚杆的失效回收是造成支护结构位移增长的主要因素,其中又以上层锚杆的影响最为突出;在使用可回收桩锚支护的基坑中,可回收锚杆的竖向间距取值为6D、倾角为10°~30°时,支护效果较为理想,也可以通过适当增加桩长与锚杆层数来控制基坑变形。

槽式太阳能热发电站中槽式集热器桩基础的施工工艺研究

以某槽式太阳能热发电站的集热场施工工程为例,在国内尚无相关成熟施工工艺的现状下,针对槽式集热器桩基础施工工程量大,以及地脚螺栓施工精度高、工期紧的特点,对槽式集热器桩基础及地脚螺栓安装、固定的施工工艺进行了研究。在满足工程实践需求的前提下,从桩基础点位测量、桩基础成孔、钢筋笼的制作与安装、地脚螺栓固定架的设计和制作、地脚螺栓的安装及固定、混凝土浇筑等各方面对槽式集热器桩基础施工工艺流程进行了多次论证和现场实际验证,最终提出了一套独特的槽式太阳能热发电站中槽式集热器桩基础的施工工艺。通过实际工程验证,该槽式集热器桩基础施工工艺有效控制了地脚螺栓的施工质量,从而确保了槽式集热器的安装精度,并在大幅加快现场施工进度的基础上满足了工程的施工要求。该施工工艺可广泛应用于其他大规模槽式太阳能热发电站的槽式集热器桩基础施工中。

高强螺栓快速连接技术在静载试验中的应用

在确定单桩极限承载力方面,单桩竖向抗压静载试验是目前最为准确、可靠的检验方法。工程预制桩的单桩竖向抗压静载试验采用锚桩反力装置时,提出了竹节桩因桩顶无法兰盘,无法通过焊接的方式进行连接的问题。通过对竹节桩的成桩工艺进行研究,采用高强螺栓快速连接技术安全高效地组装完锚桩反力装置,顺利完成了项目的桩基检测任务,达到了很好的技术及经济效果,得到了业主及施工各方的一致好评,对类似的桩基检测项目具有一定的参考价值。

骨桥栓桩与界面螺钉固定前交叉韧带重建移植物胫骨端的临床价值对比

目的 对比骨桥栓桩与界面螺钉在膝关节前交叉韧带断裂重建术中的临床价值。方法 回顾性分析2019年7月—2020年12月我院700例在关节镜下行前交叉韧带重建手术的患者,股骨隧道均以横穿钉固定。按移植物胫骨端固定方式分为骨桥栓桩组(380例)及界面螺钉组(320例)。对比两组手术时间、切口长度、住院时间及费用;比较两组术后3个月、12个月胫骨隧道大小、膝关节功能Lyshlom评分及术后12个月关节松弛度。结果 两组患者手术时间、胫骨端切口长度、住院时间比较差异均无统计学意义(P>0.05),但骨桥栓桩组手术费用显著低于界面螺钉组(P<0.05)。术后3个月、12个月两组患者胫骨隧道大小、膝关节功能Lyshlom评分及关节松弛度比较差异均无统计学意义(P>0.05),但随着时间的延长,两组患者隧道均有不同程度的扩大(P<0.05)。结论 对于行关节镜下前交叉韧带重建术的患者,采用骨桥栓桩胫骨端固定方式可取得与界面螺钉固定相当的临床效果,但骨桥栓桩固定更具医疗经济优势,是一种可广泛推广的胫骨端固定方法。

降水条件下抗滑桩-锚杆加固边坡的离心模型试验研究

锚杆抗滑桩是一种加固边坡的有效结构。本文进行了水位下降条件下素土坡与锚杆抗滑桩组合结构加固土坡的离心模型试验,测量了边坡的位移场变化,分析了锚杆抗滑桩的行为以及土体的变形特性。试验结果表明,锚杆抗滑桩加固导致边坡位移显著减小、改变了滑裂面连续性,并使得坡体破坏表现出显著渐进性。水位下降条件下锚杆抗滑桩加固土坡的破坏过程与变形局部化表现出显著的耦合特性。锚杆抗滑桩结构使得边坡变形均匀化,阻挡了桩侧土体滑动,从而延迟了边坡破坏。

考虑施工缺陷的输电线路承台式岩石锚杆基础承载力研究

基于考虑粘结-滑移的界面本构关系,研究在典型施工质量缺陷条件下承台式岩石锚杆基础在上拔荷载作用下的界面破坏过程及抗拔承载力的变化规律。研究表明:考虑施工缺陷情况下,此类基础与单根锚杆的破坏形式存在差异,且与锚固长度、缺陷部位等因素有关。建议工程中增加锚杆检测数量,以确保基础安全可靠。

水泥搅拌桩+锚杆组合支护技术的应用

文中结合福州双龙新城工程施工场地较为狭窄、岩土水文条件较差等问题,探讨水泥搅拌桩和锚杆组合支护设计方案,详细阐述了水泥搅拌桩和锚杆支护的施工技术要点。实践证明,在狭窄场地和软土地质条件基坑工程中,采用水泥搅拌桩和锚杆支护方案技术效益显著,具有良好的应用推广价值。

大吨位锚杆静压桩施工要点

锚杆静压桩是高层建筑基础加固工程中一种常用的有效方式,随着施工能力的提升,锚杆静压桩的压桩力可达到500 t以上,为了保证施工质量,必须采取严格的管理措施。以广东地区某189 m超高层建筑为例,介绍大吨位锚杆静压桩在超高层建筑物基础加固中的应用,通过对锚杆质量、压桩垂直度和动阻力、桩端注浆等施工工艺进行控制,取得了良好的加固效果,单桩承载力特征值达到了3 500 kN,最终建筑物沉降仅32 mm左右,为相似工程提供了一定的参考。

凤城-梅里长江大跨越工程基础设计及关键技术研究

本文从设计角度出发,介绍凤城—梅里长江大跨越工程基础试桩及设计方案,并针对杆塔与基础连接型式、基础变形控制、渗流等内容进行了分析。结果表明:软土地质条件下,超长桩应按照摩擦桩进行设计;跨越塔与基础采用内外双圈地脚螺栓型式;连梁可显著提高基础抗水平变形能力。

锚杆静压桩技术在既有建筑物增设地下空间中的应用

运用锚杆静压桩技术在既有建筑物中增设地下空间是可行的,一方面可利用既有建筑物的自重荷载作为压桩的反力,另一方面将压好的桩作为临时托换构件支撑的既有建筑物,建筑物下方的土体才可以开挖。对于黏性土,采用逐根压桩的方案,把所有桩压至设计标高后,待超孔隙水压力消散,才开挖承台下的土体。对于砂性土,可以边开挖土方边压桩,通过控制压桩和挖土速度,很好地控制建筑物的沉降。桩身四周的土体开挖后,其稳定性按照自由长度较大的高承台桩的模型进行分析。锚杆静压桩的压桩阻力是根据土层动力触探的指标确定的,锚杆静压桩的数量根据使用阶段、施工阶段的荷载以及桩身自由段的屈曲稳定性综合确定。按照新旧混凝土界面初始滑移承载力,进行承台的抗冲剪设计是有足够的安全储备的,此时冲剪承载力由几个斜向混凝土柱承担,而承台的下部受拉。锚杆静压桩之间的沉降差会在上部结构中产生附加内力,影响到结构安全。沉降差的计算采用分层总和法,计算时应考虑桩身的重力荷载、桩顶集中荷载等产生的附加应力以及土体开挖附加应力的减少。

低应变动测桩及锚杆中波的传播规律差异研究

应力波法是检测桩基与锚杆质量的一种快速、有效的无损检测方法,运用该法对桩基与锚杆进行质量检测时均基于一维杆件的波动理论,波速是进行二者质量判断的最基本参数,部分研究和工程技术人员易将两种应力波速混淆,可能会造成实际检测中的误判。为此,以自由锚杆和不同龄期下标准混凝土试块中的应力波速为参考,采用低应变反射波法对桩基和锚杆中的应力波速进行了对比研究。研究表明,桩基中的应力波速与锚杆中的应力波速存在较大的差别,前者略大于标准规格混凝土试件中的波速,而后者小于自由锚杆中的应力波速大于桩基和标准混凝土试块中的波速;桩基和混凝土试块中的应力波速与龄期和强度近似服从上升指数关系,而锚杆中的应力波速与龄期和强度近似服从下降的指数关系。

桩基础高层建筑纠倾加固方法及工程实践

针对高度为99.9m的桩基础高层建筑不均匀沉降事故工程,为减小其地基压缩量及更好地增强建筑基础的整体刚度,从而制止沉降和抵抗不均匀沉降,结合该高层建筑结构特点以及地质条件,基于"加强基础刚度,止沉调平"的基本思路提出了"增补筏板+外部筏板外扩+锚杆静压桩"的纠倾加固方法,通过检测数据分析对该方法进行了验证。结果表明:以"增补筏板+外部筏板拓宽+锚杆静压桩"技术为主的综合纠倾加固方案是可行的;对于过量沉降以及产生较大不均匀沉降的桩基础高层建筑,采用"增补筏板+外部筏板外扩+锚杆静压桩"的综合纠倾加固方案将原桩基础转化为桩筏复合地基,有效提高了建筑物的整体性和地基基础承载力,同时利用锚杆静压桩布置数量、施工的先后顺序、施工时间差异对基础承载力进行调整,可以为大楼自然回倾创造条件,达到既制止其沉降与倾斜又适当纠倾的目的;外部筏板拓宽既能在纠倾过程中减缓沉降趋势,也能在建筑物使用过程起到防止复倾的作用。

基坑附近楼房基础综合托换及边坡加固技术

采用锚杆静压桩(硬托换)和灌浆加固(软托换)的综合托换技术,对紧邻开挖基坑边沉降未稳定的旧楼房基础进行加固处理,在基坑开挖中对边坡支护采取喷锚网技术,从而达到了不影响楼房使用、保证楼房安全和基坑开挖顺利进行的目的,其设计方法和施工技术对相关工程具有实际的参考价值。

FLAC3D中锚杆剪切断裂的数值实现与应用

针对地下工程中锚杆剪切断裂这一常见问题,提出锚杆在剪切荷载作用下的全过程形变力学模型,并基于FLAC^3D软件平台,采用FISH语言将该力学模型嵌入PILE单元,得到修正的PILE结构单元。分别采用原始PILE单元与修正PILE单元,进行锚杆剪切试验与单弱面层状岩体隧道锚杆支护的对比分析。结果表明:修正单元可以实现锚杆在剪切荷载作用下的塑性变形与断裂,即当剪力达到抗剪能力极限值时,锚杆进入塑性残余变形阶段;当剪切应变达到极限剪切应变时,锚杆剪切破断,杆体的轴力和剪力突变至0并保持恒定;在进行围岩稳定性分析时,对于承受较大剪力的锚杆而言,无需考虑锚杆的剪断效应会同时夸大锚杆的抗拉与抗剪支护能力;单弱面层状岩体中,锚杆剪断会弱化支护系统对围岩形变的约束能力,但锚杆的剪断位置以及约束能力减弱的程度与层理面的倾角有关。

复合锚固桩的承载特性及工程应用

利用数值模拟方法对复合锚固桩的加固机理以及其承载性能进行了比较系统的分析,并将复合锚固桩技术成功地应用于多处地基加固工程.数值模拟结果及工程检测结果均表明:复合锚固桩改善了单根锚固桩桩体局部承载特性,桩体承载综合有效因子明显增加,桩体承载能力大大提高.

单孔复合锚杆桩技术在软岩桥墩地基加固中的应用研究

中高压注浆单孔复合锚杆桩技术能使粘结应力均匀分布在整个锚杆桩体长度上,不会发生粘结效应逐步弱化现象;高压注浆能有效改善岩土体的物理力学性质,显著提高锚杆桩承载能力。本文结合对某大桥软弱地基加固工程处理,深入分析该技术的实用性、经济性、安全性,并得到具有一定推广价值的应用结论。

某扭曲变形建筑物的综合纠倾与地基加固

某基础埋置深度较大的 6层住宅楼因不均匀沉降而发生扭曲变形 ,向南倾斜 9 5 3‰ ,属于危险房屋。针对该建筑物的具体情况 ,采用了沉井冲水排土纠偏与锚杆静压桩加固地基 ,并辅以开沟槽释放应力等综合治理方法 ,经过近 4个月的施工 ,取得了预期的加固纠偏效果。

承载锚杆与非承载锚杆腐蚀力学性能对比试验研究

通过潮湿空气和Na2SO4溶液中的模拟腐蚀试验,得到腐蚀后承载锚杆和非承载锚杆力学性能与腐蚀条件以及腐蚀时间之间的关系曲线,对比两种腐蚀锚杆力学性能的差异,分析荷载对腐蚀锚杆力学性能的影响趋势。试验结果表明,在潮湿空气中,腐蚀后承载锚杆和非承载锚杆的力学性能之间并无显著性差异;而在Na2SO4溶液中,腐蚀后承载锚杆的极限承载力和最大伸长量都比非承载锚杆有较大程度的下降,其耐久性与使用寿命损失亦更加严重。

某软土地基上倾斜建筑物的纠倾与加固实例

某住宅由于建在深厚软土层上 ,引起不均匀沉降 ,造成严重倾斜。针对该房屋具体情况 ,采用锚杆静压桩加固地基、沉井冲水掏土法进行纠倾 ,在施工期间及竣工后一年半内进行倾斜和沉降监测。观测结果表明 :锚杆静压桩能稳定房屋的沉降 ,控制新的不均匀沉降 ,加固效果可靠。但压桩时房屋产生较明显的附加沉降 ,应引起重视 ;沉井冲水掏土法纠倾速度快 ,通过控制冲水时间和方向能有效地控制纠倾速率。冲水掏土引起的沉降存在滞后效应 ,停止冲水封桩后 ,沉降能迅速稳定。该方法适用于软土地基上基础底板薄。