岩溶地区钻孔桩受力机理研究

根据京珠高速公路湖北南段岩溶地区的 1根钻孔桩的详细的工艺性试验 ,结合理论计算分析 ,对该岩溶地区钻孔灌注桩的承载能力。

隧道隔水板安全厚度数值模拟与模型试验研究

为获取在不同地应力、围岩类型以及水压下隧道突水时的最小安全岩层厚度,基于深长隧道最小安全岩层厚度概念,采用岩石的相似原理,研制了一种用于模拟突水灾害的模型试验系统,主要由主装置、模型试样压实装置和掘进装置组成,该模型试验系统可实现对不同地应力、围岩类型以及水压的模拟.研究结果表明:当试验围压、轴压设定为0.42 MPa时,水压为0.14 MPa时,获得了突水时模型最小安全隔水板厚度为31.12 mm,换算成真实岩石的厚度为3.112 m,与FLAC3D建模计算得到的最小安全隔水板厚度3.33 m比较接近,从而验证了模型试验的可靠性.

高速铁路岩溶地区桩板结构桩长的确定方法

岩溶地区采用桩板结构进行处理时,设计的关键是如何合理确定桩长。而桩长的确定应同时满足最小嵌岩深度以及最小溶洞顶板厚度要求。文章根据岩溶地区桩板结构桩基工程的特点,考虑桩基承载力及稳定性要求,并考虑倾斜岩层对桩基影响、提出了岩溶地区桩板结构桩基嵌岩深度的确定方法,基于溶洞顶板抗弯、抗剪要求,提出了岩溶地区桩基下伏溶洞顶板厚度的确定方法,通过工程实例,探讨了岩溶地区桩板结构桩基桩长的一般设计流程。

岩体水力劈裂试验研究

岩体水力劈裂是由于水压升高引起岩体中裂隙发生与扩展的物理现象,通过实验室试验对岩体水力劈裂机理进行初步研究.采用高压渗流-应力耦合试验仪对以水泥砂浆作为岩石相似材料的厚壁圆筒试件进行水力劈裂试验,研究了试件破坏的形式和发生水力劈裂破坏的条件.并通过对试验资料的统计分析提出了试件破坏发生的判断依据,探讨了试件在不同压力环境下水力劈裂破坏的机理.通过理论分析,对试验成果进行了初步的分析,并就试件水力劈裂破坏型式与土体试件试验成果进行了比较.

带暗梁厚板柱节点抗冲切性能试验研究

提出一种提高带暗梁厚板柱节点抗冲切性能的方法,将构造暗梁变为配筋率较高的普通暗梁,并增设3种抗冲切元件。为验证上述方法的有效性,考虑4种不同配置方案,进行5个节点抗冲切试验,分析节点破坏特征、位移延性以及钢筋和混凝土的受力特点。结果表明,与未配置暗梁的试件相比,配置暗梁可提高厚板柱节点的极限承载力,加大冲切环的周长,增加节点的延性;增设Π型栓钉或鸭筋可进一步改善节点的抗冲切性能;在暗梁内部增设型钢,可提高厚板柱节点的冲切承载力,大幅提高节点延性,但破坏时未出现明显的冲切环。最后基于试验结果,提出了带暗梁厚板柱节点的冲切承载力估算公式,为完善和修订规范提供参考。

岩石地基条件下不同厚度基础底板的应力有限元分析

本文针对岩石地基条件下混凝土底板厚度不同的情况,结合山东省青岛市仁和路旧城改造项目工程实例,运用ABAQUS有限元分析软件,以建模方式综合分析了不同厚度底板的应力,研究了在不同厚度交接处的应力情况,得出在薄板与厚板相交处出现应力集中现象,并产生裂缝且裂缝沿着薄板与厚板相交线的方向发展的结论。

考虑梯度应力的深部围岩板裂化模拟初步试验研究

板裂化严重威胁着深埋井隧施工安全。板裂是否与围岩梯度应力有关目前尚不清楚。在理论证实围岩切向应力梯度随埋深增加的基础上,提出改进的岩石梯度应力营造方法,利用d0(试件上下表面长度差)为0.1~0.8 mm的长方体花岗岩试件,开展梯度应力下岩石变形破坏过程应变监测试验,重点验证梯度应力下岩石能否发生板裂,以及所产生的岩板厚度是否均匀。结果表明:(1)改进的岩石梯度应力营造方法,可在试件端部营造出在厚度方向上线性递变的应力,其变化速率可达10^(3) MPa/m以上。(2)在梯度应力下,在试件端部低应力区域产生了与加载方向一致的拉张应力;该张应力为0.5~1.5 MPa,呈现出“升–降–升–降”的阶段性变化,可通过减小d0予以抑制。(3)在梯度应力下岩石发生了板裂化破坏,所产生的岩板厚度相对均匀;并且板裂化裂纹呈现为拉张的性质,与以往研究结果一致,证实了梯度应力是深部围岩板裂孕育过程不可忽略的重要影响因素。研究结果为进一步研究岩石板裂的发生条件及岩板厚度的影响因素奠定了试验基础。

空心板梁桥整体化层厚度对受弯失效模式的影响

目前中小跨径桥梁中装配式空心板梁结构应用广泛。随着长期服役过程中车辆荷载等条件的变化,现役空心板梁结构产生了纵向开裂等桥梁损伤和病害问题。当下旧桥加固和改扩建工程中,整体化层厚度调整能够便捷高效地提升结构叠合共同工作性能和承载能力,但也存在失效模式转变的风险。本研究针对装配式空心板梁桥关键构造失效模式,考虑不同整体化层厚度影响,开展铰缝受弯性能足尺试验研究。基于铰缝模型破坏模式、荷载—挠曲关系以及关键荷载指标开展对比研究,对整体化层厚度参数进行优化,为后续装配式空心板梁设计以及在役结构改扩建提供参考。