软岩地基斜锚-短桩复合基础水平承载性能研究

针对山区输电线路岩石地基斜锚-短桩复合基础这一新型基础型式,采用有限元方法构建并验证计算模型,并进一步以短桩的桩径及其嵌岩深度、斜锚长度、斜锚连接节点距地表深度为参数,开展嵌岩短桩及斜锚-短桩复合基础抗水平承载性能对比研究。基于斜锚-短桩复合基础水平荷载-位移曲线初始弹性段、弹塑性过渡段和直线破坏段的三阶段变化特征,确定了各基础相应阶段的水平承载力。研究岩体及桩身截面混凝土应力分布特征、斜锚与短桩连接节点位置对斜锚-短桩复合基础抗水平承载性能的影响规律,结果表明:斜锚与岩体间的黏结锚固作用可将基顶水平力转化为斜锚拉力,使水平荷载传递至斜锚周围及短桩桩端以下的岩体,进而有效提高斜锚-短桩复合基础水平承载性能。通过优化斜锚连接节点距地表深度,可减小桩径及其嵌岩深度同时满足相应基础抗水平承载力设计要求,从而有效降低基础施工难度,提高基础安全性。

双侧加宽公路路基路面的变形控制

分析了双侧加宽公路路基路面变形特性与控制方法,建立了有限元分析模型,探讨了新旧路基变形特征与力学响应变化,通过参数选择,对比了台阶开挖与桩土复合地基在不同条件下的处置应用情况。建议在新旧公路台阶开挖施工中采用1∶1.25~1∶1.5高宽比,高度控制在0.8~1 m,宽度控制在1~1.5 m。在桩土复合地基处置中,需根据桩数、桩径、桩间距及桩长的影响效果进行合理控制,应布设6根桩体,将桩间距控制在2 m左右,以提升施工经济效益,达到施工要求。

土岩深基坑开挖对临近管线变形影响分析

为探究土岩复合地层桩锚支护深基坑开挖对临近管线变形的影响,文中依托山东大学齐鲁医院二期项目的深基坑工程,通过Midas有限元模拟和现场监测相结合的方法,揭示了管线与基坑之间不同距离、管线周围不同土体对管线变形的影响。结果表明管线竖向变形呈凹槽形,在基坑端部-10~20m范围内不均匀变形最大;管线的位移与管线埋距负相关,在0.85H范围内影响较大;管周土体弹性模量的变化对其横向位移影响较大并且土体弹性模量越大,管线变形越小。研究成果可为类似工程提供参考。

基于复合消能爆破技术的海底基坑开挖数值模拟研究

水工建构筑物岩石基础开挖在整个工程项目中有着重要的作用,如何在保证结构基础开挖至指定标高的前提下减小对建基面岩体的破坏和损伤是爆破开挖的关键和难点所在。本文使用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真模拟软件对水下40 m岩体在爆破开挖下的损伤状况进行了数值模拟.对复合消能结构、加入柔性垫层以及传统装药结构三种爆破技术分别在24.5 cm×24.5 cm×30 cm的岩体模型中进行爆破开挖模拟,模拟过程采用流固耦合算法,并对岩体模型添加0.4 MPa水压模拟40 m水深环境,结果发现在相同条件下,采用复合消能爆破技术可以使基底损伤深度减小38.89%,降低保留岩体能量传递30.52%,削弱保留岩体损伤程度30.90%。结果表明:复合消能结构可以有效控制建基面保留岩体损伤形态和范围,保护效果明显,可应用于水下岩体开挖的建基面保护工作。

土层对土岩双元地层深基坑变形影响效应研究

为探究土岩双元地层中土层力学参数及其空间分布特征对深基坑施工变形规律的影响,采用ABAQUS有限元软件,建立土岩双元地层深基坑三维施工力学模型,考虑土层力学参数及土岩结合面倾斜角等因素,分析多种工况的土岩双元地层深基坑施工诱发变形的规律。研究结果表明:①土体的弹性模量越大,桩身的侧移就越小,桩身侧移曲线由单调递减变为先增后减的“鱼腹状”,最大侧移点也由桩顶不断下移;②土体的黏聚力越大,土体和桩体的侧移就越小;黏聚力在一定的安全范围内对土体的侧移影响较小;③土岩结合面结构对支护结构变形有重要影响,其倾斜角度可以改变桩侧所受到的侧向土压力。当土岩结合面斜向抗滑桩身一侧时,侧向土压力会增大,导致桩身位移和土体侧移加大,但土岩结合面对岩层及岩层部位的桩体影响不大。

土岩复合地层中深基坑开挖对邻近管线变形影响分析

为探究土岩复合地层中深基坑开挖对邻近管线变形的影响规律,开展了土岩复合地层中深基坑开挖的现场监测和数值模拟研究.以南京地铁一号线北延工程二桥公园站车站基坑为工程依托,基于现场实测数据进行了管线沉降变形分析,并使用PLAXIS 3D有限元分析软件进行数值模拟,揭示了管线与基坑间距、管线埋深等因素对管线变形的影响规律,并定量分析了各种因素的影响程度.结果表明:管线的不均匀变形主要发生在基坑端角部20%开挖长度范围内;与单一土层相比,在上土下岩的土岩复合地层中进行基坑开挖对邻近管线沉降变形影响相对较小;管线竖向位移和水平位移与管线埋深、管线与基坑间距成负相关,与基坑开挖深度成正相关;相对而言管线与基坑的间距对管线变形影响最大,管线埋深次之,基坑开挖深度影响相对较小.

掏挖与岩石锚杆复合型基础上拔承载机理和影响因素研究

针对掏挖与岩石锚杆复合型基础上拔承载机理不明确的问题,基于现场试验工况,利用Plaxis3D有限元软件建立复合型基础抗拔承载模型,研究其上拔承载机理。在此基础上,研究了土体弹性模量、岩体弹性模量、土体黏聚力对复合型基础各部分的承载影响,分析了掏挖基础和岩石群锚基础的承载力发挥情况、上拔变形、塑性区开展,并给出了复合型基础的改进方案。结果表明:上拔变形刚度较大的岩锚基础对复合型基础的承载极限状态起控制作用;掏挖基础和岩石锚杆基础的上拔变形协调性是影响复合型基础承载力发挥的关键;适当增加掏挖基础嵌入岩石的深度可有效提高复合型基础的抗拔承载力。

输电线路新型基础在北京地区的应用现状与展望

不同于一般建筑工程基础较为集中,输电线路工程通常距离较长,沿线地质情况相较于建筑工程更为复杂,不同区段的地质情况差异较大,在输电线路基础设计及施工过程中,边界条件更为复杂。相较于一般建筑基础工程主要承受下压力不同,抗拔及抗倾覆稳定性通常是输电线路基础的设计控制条件。随着社会对生态环境的关注度日益提高,对环境更加友好的新型基础得到更广泛的应用。

深基坑支护新技术发展与展望

本文总结了深基坑的特点、深基坑支护新技术、新方法和新工艺。重点分析了复合土钉墙、新型地下连续墙、浆囊袋锚杆支护及咬合桩支护等深基坑支护新技术的特点、适用范围及应用,并对实时信息监测与智能化施工、支护结构和联合支护体系的开发等深基坑支护新技术的发展和研究方向进行了展望。本文的分析结果可为从事深基坑支护技术的研究、设计及施工相关人员提供指导和参考。

节理裂隙岩体地基输电线路复合基础数值模拟算例分析

本文通过FLAC3D数值计算方法对掏挖+岩石锚杆新型复合基础进行模拟分析,确定出上部掏挖部分极限强度发挥度k1、岩石锚杆部分极限强度发挥度k2的参数取值,很好地解决了杆塔结构对基础的上拔荷载如何合理地分配到上部原状土掏挖基础与下部岩层岩石锚杆基础上的问题,为新疆山区岩体地基的输电线路杆塔基础模块化和标准化设计及施工技术提供依据。

某大桥嵌岩群桩人工成孔施工综合技术应用

通过山西晋阳高速公路东河大桥桩基施工实例,介绍人工成孔灌注桩施工中综合施工技术应用情况,分别阐述了施工方案,施工工艺,技术要点,经济效果等内容,并指出应注意的一些问题,对今后同类工程具有参考意义。

输电线路复合型基础的应用研究

针对我国山地或丘陵地区广泛存在的地表为粘土覆盖层、土层以下为微风化岩层的地质条件,提出了环保型掏挖+岩石锚杆复合型基础。界定了该复合型基础的适用范围,对其特点进行了阐述,并提出了今后主要的研究方向。通过2个试点工程的真型试验得到了其关键设计参数承载力发挥系数的取值,为其在输电线路工程中的推广应用提供参考。