滑坡治理中箱型竖向曲线预应力抗滑桩的机理研究

通过建立普通结构、箱型钢筋混凝土和箱型竖向预应力三种抗滑桩进行有限元计算对比分析。首先施加2000 kN滑坡推力作用,分析其位移、弯矩和剪力等指标变化,得出箱型预应力抗滑桩位移和正弯矩比其它两种抗滑桩相对减小,但适当增加了两端负弯矩,说明箱型竖向预应力抗滑桩在位移和抗弯方面有着明显的抗滑优势;其次,在此基础上根据弯矩剪力变化情况,对预应力布设形式进一步优化,将抗滑桩两端布设成曲线形式,通过五种形式的不断调整,两端采用曲线预应力桩的两端负弯矩和剪力减小,滑面处最大正弯矩和最大正剪力几乎不变,说明抗滑桩两端采用曲线预应力更加科学合理并符合抗滑桩的受力要求;最后,通过对于抗滑桩预应力加载进行模拟,预应力筋加载并不是越大越好,还必须选择适当的力进行加载。通过以上说明同时利用箱型固有结构和体内预应力特性,确保提高抗滑稳定有积极作用,值得诸位专家学者进一步研究推广。

新型竖向预应力“锚索”抗滑桩设计理论初探

文中提出一种新型的竖向预应力“锚索”抗滑桩，并根据预应力钢筋混凝土设计理论探讨了设计计算方法，为滑坡加固及边坡整治提供一种新型抗滑结构形式：采用预应力锚索代替传统桩中的受拉钢筋，形成竖向预应力“锚索”抗滑桩，它与常规抗滑桩相比，具有减小桩身截面、节省材料、安全可靠、施工快的特点。建议在条件合适时选点试验应用，验证其结构的可行性与合理性。

竖向预应力锚索抗滑桩的优化设计

本文以某滑坡治理工程为例,采用数值模拟的方法,研究竖向预应力锚索抗滑桩的适用条件,从桩长、锚固力、偏心距等几个方面对竖向预应力锚索抗滑桩的桩身结构进行优化设计。优化结果表明,竖向预应力锚索抗滑桩的锚固段比悬臂桩减少16.7%,桩身剪力及弯矩的最大值分别减少31.7%和41.1%,故竖向预应力锚索抗滑桩是一种有应用前景的抗滑桩。

竖向预应力锚索抗滑桩在滑坡治理中的应用

介绍竖向预应力锚索抗滑桩的适用条件和受力机理,并通过工程实例,分析滑坡的形成机制和治理方案,说明竖向预应力锚索抗滑桩在小型滑坡治理中具有广阔的应用前景。

箱型竖向预应力抗滑桩的机理研究

箱型竖向预应力抗滑桩是一种新型抗滑桩,截止目前国内外尚未发现此类研究成果,通过建立有限元模型,采用三种不同结构抗滑桩,即传统实心抗滑桩、箱型钢筋混凝土抗滑桩和箱型竖向预应力混凝土桩,在不同混凝土等级强度和1 000 kN、1 500 kN、2 000 kN三种滑坡推力等条件下进行计算,根据桩身位移、剪力和弯矩大小变化进行对比分析后,说明箱型竖向预应力抗滑桩抗滑效果远远优于其它抗滑桩,同时该桩也具滑坡体内排水,节省工程费用及抗滑桩内检测维护方面的优点,值得进一步研究和推广。

预应力混凝土箱梁桥腹板竖向预应力回缩损失控制与测试分析

竖向预应力损失过大是导致混凝土箱梁腹板开裂的主要原因之一,在竖向预应力损失中钢筋回缩损失占绝大部分。本文提出一种操作简单、传感器可以重复使用的竖向预应力回缩损失测量方法,对6座实桥竖向预应力回缩损失进行实测,共获得239个实测样本。样本检验表明竖向预应力回缩损失服从皮尔逊Ⅲ曲线y=f(珡X,Cy,Cs)分布,得到满足工程可靠度0.95的竖向预应力损失值为73.6kN。

混凝土箱梁竖向预应力锚固垫板安装倾角误差统计规律研究

竖向预应力回缩损失过大是导致混凝土箱梁腹板开裂的主要原因之一,钢筋的回缩量与锚具安装倾角误差存在明显的对应关系。利用JMCX7121型数显倾角仪,对六座预应力混凝土箱梁桥竖向预应力安装倾角误差进行调查,共收集了2215个样本,采用截尾正态分布和皮尔逊III曲线两种假设,对样本分布规律进行回归分析,并用皮尔逊χ2检验法对两种假设进行检验。分析结果表明:竖向预应力安装倾角误差服从皮尔逊III曲线y=f(X,Cv,Cs)分布,其中X0=2.38、Cs0=0.542、Cv0=1.084,满足工程可靠度0.95的安装倾角误差为4.75°;六座大桥的锚垫板安装的施工水平相当,样本数据离散性大、施工质量不稳定。表明目前国内桥梁建设行业对竖向预应力施工不够重视。

竖向曲线预应力管道定位与压浆

预应力体系已广泛应用于各类工程结构中,特别是大跨径的结构物如桥梁工程,大多以水平横向预应力体系为主,技术成熟。随着工程技术的不断进步,竖向预应力体系也逐步增多。但竖向预应力体系有别于水平横向预应力体系,有竖向预应力无参照物定位坐标、多用于高耸结构、预应力管道随结构物线形变化而多样化的特点,在施工过程中易出现管道定位难、管道压浆密实度难以保证等问题,使竖向预应力体系达不到理想效果。阆中嘉陵江四桥的桥塔结构中,设置了竖向曲线预应力体系,通过一系列技术措施,使竖向预应力体系实施效果良好。

影响预应力钢筋混凝土连续梁桥纵断面竖向曲线因素初探

主桥采用悬臂法施工,虽然每跨的跨度不大,但是连续跨数较多,施工与体系转换过程较为复杂。通过理论计算可得到各施工阶段的理论主梁标高值,但施工中的诸多因素,将不同程度的产生干扰,并可能导致桥梁线形及内力与设计要求不符等问题。研究其施工技术及工艺,总结成型的施工技术,便于指导今后的同类工程的施工,得到推广和改进。

竖向预应力锚索刚架桩在滑坡治理中的应用

研究目的:治理复杂施工环境下的滑坡,由于抗滑桩锚固段埋深较浅,常采用增加竖向预应力锚索来加强桩的抵抗能力。本文依托松建高速K 60滑坡工程实例,在分析竖向预应力锚索抗滑桩处置特点的基础上,建立其抗滑移计算分析模型,同时结合数值分析方法来研究其对边坡稳定性的作用。研究结论:(1)通过数值模拟分析及两年的位移监测,采用竖向预应力锚索刚架桩治理K 60滑坡取得了良好的效果;(2)在抗滑桩中采用竖向预应力锚索,不仅可以增大桩的抗弯能力,还加强了桩的抗滑移能力,针对嵌岩较浅的抗滑桩具有显著优势;(3)对比传统抗滑桩,竖向预应力锚索抗滑桩可节省材料,并采用钻机挖孔成桩方式,在工艺、工期上大大缩短了边坡治理时间,降低了边坡的安全事故风险;(4)本研究成果可为类似应急抢险中的铁路或公路滑坡工程提供借鉴。

基于瞬时损失的竖向预应力张拉控制研究

竖向预应力筋主要用来提高截面的抗剪能力,而竖向预应力筋的有效预应力,将直接影响主梁腹板的抗裂能力。但由于竖向预应力长度较短,张拉过程中的相对延伸量比较大,容易造成预应力损失过大或失效,因而对竖向预应力的张拉控制进行研究。结论证实,采用本文计算方法,并考虑1.10～1.15的偏差系数,可以得出较为准确的损失值。同时针对现场改进措施,提出几点注意事项以指导施工。

基于乌龙江大桥的预应力配筋方案优化研究

多跨度连续箱梁桥采用水平向直线预应力筋和竖向预应力筋相结合,取消下弯筋,施工方便;但竖向预应力筋较短,预应力损失较大,主拉应力实际上不能完全抵消,腹板斜截面容易出现裂缝,影响结构的正常使用.曲线预应力筋较长,后期预应力损失较小.乌龙江大桥采用了主要依靠曲线预应力抵抗主拉应力和竖向预应力作为安全储备的配筋方式,大桥实测和分析表明其有效预应力可靠性高,在设计中应加以推广.

施工定位误差对竖向预应力损失的影响研究

实际工程施工中,竖向预应力钢筋及锚垫板的定位都存在误差,导致锚垫板顶面和锚固螺母底面之间产生初始夹角θ,该夹角使竖向预应力钢筋在锚固时回缩量增加,竖向预应力损失增大,本研究通过现场测试分析夹角θ对竖向预应力损失的影响。在某预应力连续刚构桥施工过程中,利用SDC620三维电子寻北仪对该初始夹角θ进行测试,收集400个样本,采用皮尔逊Ⅲ曲线假设、矩估计法及皮尔逊2χ拟合检验法对样本分布规律进行分析,结果表明:初始夹角θ服从皮尔逊Ⅲ曲线分布。利用JMZX-3108AT型锚索计对竖向预应力瞬时锚固损失进行测试,结果分析表明:瞬时锚固损失F与钢筋长度l呈反比,与夹角θ呈线性关系,夹角θ对竖向预应力损失影响很大。本研究中初始夹角θ的测试方法和瞬时锚固损失的计算公式为首次提出,以期对竖向预应力设计及施工有所帮助。

连续箱梁竖向预应力损失测试及分析

实际工程施工过程中,竖向预应力钢筋及锚垫板的定位都存在误差,导致锚垫板顶面和锚固螺母底面之间产生初始夹角θ,该夹角在竖向预应力钢筋锚固时会使钢筋回缩量增加,对竖向预应力损失影响很大。在某预应力连续刚构桥施工过程中,利用LS160-60型激光角度尺对该初始夹角θ进行测试,收集样本,采用皮尔逊Ⅲ曲线假设、矩估计法及皮尔逊χ2拟合检验法对样本分布规律进行分析,结果表明:初始夹角θ服从皮尔逊Ⅲ曲线分布。实际测试结果显示,在保证率为90%的情况下,精轧螺纹钢锚固后倾角达到3.9°,锚垫板倾角达到3.0°。预应力瞬时锚固损失最大可能会增大到原有值的1.25倍。