送电线路铁塔复合式斜桩基础试验研究

根据现场原位试验研究 ,表明 :复合式斜桩基础受力性能好 ,采用的人工掏挖成型施工方法简便实用。为在送电线路铁塔基础中应用此类基础提供了一定的科学依据。

斜桩基础工作性状的研究进展

为有效促进斜桩基础工作特性的研究,通过总结与对比现有的研究成果,系统地回顾了轴向(水平、倾斜)荷载作用下单斜桩、带斜桩的群桩基础以及地震荷载作用下斜桩基础工作特性的研究现状,指出了各种研究结论存在的问题或争议,提出了若干个研究方向,其中包括单斜桩的轴向承载力与桩身倾斜角的关系,径向荷载作用下单斜桩的受力特性,轴向与侧向综合刚度对倾斜荷载作用下的单斜桩承载力特性的影响以及带斜桩的群桩抗震设计计算方法,可作为今后相关研究的参考。

高桩承台斜桩基础的地震反应数值分析

为揭示地震荷载作用下高桩承台斜桩基础的地震反应特性,以3种地震波(唐山波、EI波、迁安波)为例,采用三维弹塑性动力有限元技术,分析了桩身倾斜角度、自由桩长对高桩承台斜桩基础地震反应的影响规律。结果表明:各模型桩身轴力最大值均出现在冲刷线以下2.5m左右,而桩身弯矩最大值均位于承台与桩顶交界处;相同模型的左、右斜桩除竖向位移、Y方向弯矩沿桩身呈对称分布外,加速度、水平位移、轴力、总弯矩沿桩身的分布规律相同;承台高度越大,自由桩长越大,桩身轴力越大而弯矩越小;桩身倾斜度越大,其轴力与弯矩均越大,承台高度对桩身内力的影响大于桩身倾斜度;地震荷载中斜桩的加速度与位移反应降低,但轴力和弯矩增大,斜桩总弯矩主要受控于Y方向的弯矩。

海上风电钢管桩斜桩基础嵌岩施工技术

依托福清兴化湾海上风电场二期工程,开展海上风电钢管桩斜桩嵌岩关键施工技术研究及应用.通过制定钢管桩斜桩嵌岩施工新工艺,研发导管架整体式嵌岩施工钢平台及具有高效破岩能力的钻头滚刀,在成本受控条件下优质、标准、高效地完成了嵌岩施工.对海上风电钢管桩斜桩嵌岩施工具有重要参考价值.

斜桩基础受力特性研究

针对斜桩基础问题,开展了水平荷载下斜桩群桩受力特性的模型试验。试验结果表明:斜桩土表处桩身水平位移以及残余水平位移均小于竖直桩,并随着斜桩倾斜度的增大而减小;桩身弯矩随着循环次数的增加而增大,斜桩桩身弯矩相对竖直桩较小。

海上风电斜桩基础复杂地基加固技术及应用

桩基础是目前海上风电广泛使用的一种基础型式。在砂层、残积土、砂土状强风化花岗岩等复杂地层条件下,海上风电桩基础施工易导致土层塌陷涌堵钻孔,从而阻碍桩基后续成桩施工,并降低桩基侧摩阻力。目前针对海洋地基处理技术方面的研究很少,应用案例更鲜有报道。本文结合海上风电工程实例,根据斜桩基础情况,开发桩内及桩外斜向导向定位装置,并在此基础上研发海上斜孔静压注浆及高压斜向旋喷注浆相结合的新型复合注浆加固技术,充分发挥静压注浆扩散范围大、高压旋喷注浆范围可控且强度高的优点,各技术手段时序有机结合运用,优化设计出最有效合理的加固方案,确保斜桩基础周围的松散塌陷地基区域无空白加固并达到最佳的加固效果。通过现场钻孔取芯及室内抗压强度试验等多种手段检测,说明海上斜向复合注浆加固技术工艺先进、效果良好,具有重要的社会效益及推广应用价值,对其它类似工程具有很好的参考借鉴意义。

海上风电钢管桩斜桩基础嵌岩施工技术

文章主要是以我国某海上风电场二期工程为研究对象,分析了海上风电钢管桩斜桩嵌岩关键施工的技术及应用情况,望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

斜锚短桩基础受力特性与控制因素研究

我国西南山区地形陡峭,存在着大量覆盖层薄、下覆基岩工程性状较好但开挖难度大的复合地层,不利于输电铁塔基础建设。针对该问题,采用斜锚短柱基础作为输电铁塔基础,该基础可以在减小开挖深度、降低施工难度的同时充分利用基岩的承载性能。为了探究斜锚短桩基础受力特性与主要控制因素,运用FLAC3D建立数值模型,探讨了锚杆锚筋直径和锚杆角度对斜锚短桩基础的抗拔承载特性影响。结果表明:在荷载较大时,随着锚筋直径增大,锚杆结构承载比例有明显上升,但若锚筋直径过大,锚杆的承载比例随锚筋直径增加而提升空间较小;锚杆角度减小,斜锚短桩基础在纯上拔荷载作用下的抗拔承载能力提高,但其对水平荷载的抵抗能力会减弱;综合考虑,在粉砂岩地层中,锚筋直径40 mm,锚杆角度25°为斜锚短桩基础最优设计参数。

拱桥斜桩基础综合施工技术研究

对大倾角大断面拱座斜桩基础在施工阶段的有限元分析模拟、施工过程监控、出渣系统设计进行了相关研究。通过有限元模拟斜桩围岩及支护结构施工过程的应力及位移变化情况,对斜桩施工工艺改进有一定指导意义,同时该研究基于采矿业的斜井施工技术和隧道施工监控技术,参照了采矿业斜井出渣设计原理,设计了一套适合斜桩施工的结构轻型简单、运行稳定安全可靠的出渣系统。利用隧道施工监控技术与数值拟合分析技术,预报斜桩施工过程中的围岩及支护结构的稳定性,对拱座斜桩基础施工技术开发与应用具有一定的促进意义。

新型斜柱挖孔桩基础竖向抗压及水平承载力试验研究

斜柱挖孔桩基础在国外线路工程中已有应用,在国内仍是一种新的基础结构型式。通过对斜柱挖孔桩基础进行真型试验,采用模拟送电线路直线塔受压时实际工作条件的试验方法,验证了桩基础竖向抗压及水平承载力的设计理论、方法以及设计参数取值的合理性、可靠性。试验结果表明:该基础型式在设计荷载范围内,结构是稳定、安全的。

斜桩斜度对有斜桩群桩基础沉降的影响

将现行规范采用的等代墩基分层总和法进行适当修正,用于有斜桩群桩基础的沉降计算,并与室内模型试验实测值相比较,得出斜桩斜度对有斜桩群桩基础的沉降的影响程度。

三向斜锚短桩基础拉拔荷载作用下桩锚节点的受力特性分析

针对输电线路中山区上覆土层、下卧岩层的地层条件,为增加桩基础抗拉拔性能,提出了一种锚固板钢筋锚固形式的斜锚短桩基础,开展了钢筋混凝土短桩-3向斜锚杆基础节点室内模型试验,研究了拉拔荷载作用下桩锚节点的受力特性与破坏机制。结果表明:短桩与锚筋协同工作,最先于锚杆节点处产生拉裂缝,进而形成竖向主裂缝不断向桩顶延伸,致使试件整体劈裂破坏。试件的开裂荷载约为150 kN、屈服荷载约为1611 kN、极限荷载约为1845 kN,破坏前锚筋全部屈服,桩内纵筋、箍筋均未屈服,斜锚表现出稳定的锚固性能。斜锚短桩基础受力较小时,桩锚间的锚固作用主要由钢筋直锚段的黏结作用承担;随着荷载逐渐增加,锚固作用则主要由锚固板端头的承压作用承担,锚杆肋间斜向应力与短桩相应位置斜截面切应力τ_α叠加,使得锚筋周围混凝土裂缝发生偏转,加剧混凝土裂缝向桩表面发展。研究成果可为复合型基础的设计提供借鉴,并为其变形特性与破坏机制研究提供参考。

复杂山地大跨多曲拱-斜柱钢结构关键施工技术分析

某异形复杂建筑由弧形外立面和斜屋面组成复杂空间曲面,建筑平面似月牙形。该建筑位于陡坡上,总体地形坡度为50°~85°,部分区域达到90°,现状地面标高介于202.000~228.170m,部分区域无条件设置直桩基础。为了解决该种地形条件下竖向力传递问题,同时满足建筑造型和大开间需求,结构上采用空间多曲拱-斜柱结构受力体系。受地形条件限制,多曲拱需要倾斜一定角度才能设置桩基础,同时考虑拱脚传力效率,多曲拱采用斜桩基础。介绍了多曲拱及斜柱在复杂山地中的定位、斜桩开挖、多曲拱构件加工及现场拼接、施工阶段应力及变形和厚钢板焊接等关键问题。研究表明,利用点云技术可较好地解决异形结构在复杂山地定位难题;施工阶段模拟分析显示构件最大应力比为0.3,具有富足的施工安全储备。

软土地区高桩承台结构斜桩应用数值模拟

通过Plaxis二维有限元计算软件模拟软土地区高桩承台结构应用斜叉桩后墙后土压力、墙体位移,以及墙体位移与叉桩倾斜角度的变化趋势,根据软件计算结果分析得到:挡墙结构应用斜叉桩基础后可以有效减少挡墙底板位移及前排钢板桩承受的弯矩、剪力,且叉桩角度设置在6°时,应用斜桩基础对挡墙位移的减少最明显,桩基经济性最好。

超高压送电线路新型斜插挖孔桩基础承载力试验研究

作为对一种新型的基础结构的研究,对斜插挖孔桩基础进行承载力试验。试验结果表明,这种新型基础型式在设计荷载作用下,不仅能够满足规定要求,而且较普通的直柱挖孔桩基础,有降低混凝土用量、降低综合费用等优点,斜插挖孔桩基础更为安全、经济,具有良好的应用前景。

500kV海上斜钢管桩基础沉桩施工工艺

莆田LNG电厂500kV送出工程为国内首条海上大跨越工程,19号基础是第1座500kV线路的海中双回路铁塔基础。首次在国内采用斜钢管桩基础型式。塔基下方共布置45根钢管桩,四周布置42根防撞桩,斜桩的斜度为4∶1。工程采用大型打桩船的沉桩施工工艺,利用CPS RTK定位技术进行沉桩定位,沉桩尺寸误差均在允许误差范围,承载力均符合设计要求。

渝黔铁路夜郎河大桥主桥设计关键技术

渝黔铁路夜郎河大桥主桥采用一跨370m的上承式钢筋混凝土拱桥。拱脚采用等截面实心超大桩径倾斜桩基础(截面长22.502 m、宽16.388 m),工程量及边坡开挖量小且施工安全、环保。主拱圈采用2个单箱单室拱肋相交组成的X形拱圈,极大地提高了桥梁的横向刚度,主拱圈外包混凝土分层(可减少对劲性骨架的强度要求)分段(可增加工作面)浇筑。钢管混凝土劲性骨架采用由通长钢管组成的桁架拱,钢管内灌注泵送混凝土,采用扣挂法节段拼装施工;通过扣索调整上、下弦钢管中的应力,管内混凝土替代了部分钢材。桥面系采用每孔跨径38m的钢-混连续结合梁,采用大节段吊装拼装钢梁、现场分段浇筑桥面混凝土的施工方案。

复杂山地大跨多曲拱-斜柱结构设计与分析

近年来,不少异形复杂建筑被广泛运用于山地自然景观区域,而这些异形复杂建筑难以用常规的掉层或吊脚框架结构实现。为此,基于重庆某复杂山地中的异形复杂建筑提出了新的结构解决方案,既满足了建筑造型的需求,又解决了边坡上基础设置的难题。该建筑由弧形外立面和斜屋面组成复杂空间曲面,建筑平面似月牙形。建筑位于复杂边坡上,部分区域无条件设置直桩基础,为了解决该种地形条件下竖向力传递问题,同时满足建筑造型和大开间需求,结构上创新采用空间多曲拱-斜柱结构受力体系,其中多曲拱采用斜桩基础,斜柱采用直桩基础。分析了柱倾斜角度对结构体系的影响,结果表明:柱倾斜角度的增加会增加结构的刚度,对结构受力有利。基于最终结构方案分析了结构变形、结构受力和结构稳定等内容,并按两种方法对多曲拱进行了稳定验算。多根杆件与多曲拱相连形成复杂空间节点,该节点是传递荷载的关键节点,采用铸钢节点进行设计,并采用有限元软件ABAQUS对节点进行了应力和极限承载力分析,结果表明,铸钢节点承载力满足设计要求。最后,对此类大跨异形结构的舒适度进行了详细分析,并对结构的多曲拱、斜柱与桩基础的连接进行了介绍。