桩基对平原地区泵闸底板温度应力的影响机理研究

平原软基上大型混凝土结构普遍采取桩基基础,其施工期开裂机理与桩基约束和自身约束有关.以HTG泵站底板为例,线单元模拟实体桩基,建立了基于内置桩单元和温度场等效算法的施工期温度应力分析方法;考虑线弹性和非线性地基模型,对内置单元桩基与实体单元桩基两种方法进行了对比,证明内置桩单元方法的合理性;开展了不同地基材料及桩基特性参数(如直径、间距、长度等)的敏感性分析,揭示桩基对泵闸底板温度应力的影响机理.研究结果表明:采用线单元桩基能够较好地模拟桩基对混凝土底板温度应力的作用,且较实体桩基在建模、计算上更为简便;参数敏感性分析表明,地基变形模量、桩长及桩间距对底板温度应力影响较为显著,桩直径影响较小.

重力式码头升级改造板桩墙后土压力分布

针对重力式码头升级改造新建板桩墙方案板桩墙后土压力分布问题,开展新建板桩墙距已有重力式墙身不同距离的土压力分布规律研究。采用有限元数值模拟和理论公式计算对比分析,得出作用在前板桩墙上的土压力小于理论主动土压力,即存在贮仓效应的结论。建议重力式码头改造工程设置前板桩墙时,采用公式合理选取贮仓尺寸,或根据新建板桩墙距已有码头墙身的距离采用有限元计算作用在板桩墙上的土压力,避免保守或激进设计。

广交会展馆四期扩建工程展厅转换层结构选型及设计若干问题分析

广交会展馆四期扩建工程项目包含展厅及其他功能建筑单体。其中,展厅设缝分为四个分区结构单体,各单体结构平面尺寸均为207m×90m,地上2层、地下1层,主体结构采用钢筋混凝土框架结构,屋盖采用带预应力的倒三角形立体桁架。展厅与地铁28号线隧道、市政隧道(双塔路隧道、会展西路隧道)相互交叉重叠。综合分析地铁线隧道、双塔路隧道多重避让条件、与展厅相对位置关系以及展厅上部使用荷载大等因素,提出交叉重叠区域共建展厅转换层及双塔路隧道结构方案,共建区横跨地铁线隧道以转换展厅上部框架柱。通过对转换层不同结构类型、不同梁截面形式进行比较,以确定最优选型方案,并对整体结构及关键节点进行分析。提出隧道施工盖挖逆作法,针对传统中间桩柱节点存在的弊端,提出利于现场施工、质量保障的改进方案。

高桩码头插槽式横梁免拆模凿毛预制工艺

现行高桩码头结构中,与桩基连接的桩帽或横梁一般采用现浇工艺。依托连云港港徐圩港区码头工程,采用一种插槽式预制构件与桩基形成连接的上部结构,桩芯预埋型钢插入该构件内置空腔内,通过后浇空腔节点与桩基形成连接。插槽式构件为一种新型结构,分析其预制施工工艺,并研制出一种免拆模凿毛施工工艺。结果表明,该工艺可解决空腔支模拆模的技术难题,提高新结构的预制效率和质量。

新开河道并行沪宁城际高铁安全影响分析

研究目的:随着高铁投入运营范围逐步扩大,城市升级扩容对正在运营的高铁的影响正在逐渐凸现,尤其是我国较发达的东、南部地区,新建道路、河道疏浚、城市轨道交通等工程的建设已无法避免与高铁交叉或近距离并行,研究此类工程对高铁的安全影响已成为工程技术人员需要解决的问题。本文针对新沟河新开河道对沪宁城际高铁桥梁的安全影响通过有限元定量数值分析,主要研究河槽开挖、河堤堆载以及安全防护隔离桩施工作业对高铁桥梁的附加影响,提出安全施工的要求及主动防护隔离措施。研究结论:(1)控制开挖及堆砌土体相关物理参数,必要时采取隔离主动保护措施,可在高铁正常运营速度情况下进行河道开槽及堆砌施工;(2)新开河道并行沪宁城际高铁,数值分析表明主要影响在桥墩附加横向变形,对桥墩附加沉降的影响极小;(3)隔离桩钻孔施工引起的应力释放与河道开挖引起的不利影响形成同向叠加,使得高铁桥墩附加变形结果更趋不利;(4)减小高铁桥墩附加水平向变形,通过增加隔离桩刚度不如增加隔离桩桩长效果明显,尤其是隔离桩持力层较好时;(5)该研究成果对于在高铁桥梁附近进行大体量土体扰动的安全评估方面具有参考价值。

锚杆抗滑桩嵌固深度研究

通过对锚杆抗滑桩在工作状态下的受力进行分析,给出了嵌固深度的计算模型.分别运用被动土压力法、滑移线法和弹性楔体法求解出了滑动面下的桩前土抗力,进而利用该计算模型求得锚杆抗滑桩的嵌固深度.最后利用模型试验测试结果对计算模型进行了验证,并选用适当的工程算例对研究内容进行了分析讨论.结果表明该计算模型给出的锚杆抗滑桩嵌固深度比较合理.

水平地震下土-桩-结构相互作用简化分析方法

基于Penzien提出的集中质量法 ,将上部结构和桩基离散为剪切型质点串 ,以弹簧和阻尼器模拟周围土体 ,建立土 -桩 -结构动力相互作用的分析模型 ,给出相互作用参数的确定方法 ,并考虑土体的动力非线性和材料阻尼特性 ,通过等价线性迭代逼近土体的非线性动态响应 .运用此模型对某 180m混凝土烟囱按桩基础和刚性基础两种方案进行自振特性和地震时程反应对比分析 ,得到两种基础形式结构的位移、剪力、弯矩的分布形式基本一致 ,但考虑桩 -土 -上部结构相互作用的桩基础使结构体系的周期延长 ,变形增大 ,剪力和弯矩相应减小 .桩 -土 -上部结构相互作用增加了结构的柔性 。

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。

地铁隧道穿越桥梁桩基的托换施工技术

随着城市基础设施的持续建设,地铁轨道交通呈现快速发展的趋势,但受原先城市规划的制约,新的地铁隧道在施工中将不可避免地会部分穿越既有建(构)筑物的基础。本文以深圳地铁五号线盾构区间某立交桥为例,对桩基托换设计、施工工艺及其关键工作等做了详细论述,为在复杂施工环境和地质条件下进行既有桥梁桩基托换和承载力转换积累了宝贵的经验。

隧道穿越既有支挡结构设计方案优化研究

山地城市交通工程建设过程中,出现了大量隧道穿越既有支挡结构的情况,隧道建设过程中可能会导致边坡的滑移破坏。本文以重庆曾家岩嘉陵江大桥工程为依托,边坡支挡结构拟采用抗滑钢架+锚索桩,依据勘察报告,采用荷载-结构法对隧道穿越既有支挡结构时采用的不同支挡结构加固方案和不同嵌固条件下支挡结构典型剖面的内力和变形进行研究。研究表明:随着新建支挡结构的左右桩嵌固深度的加大,支挡结构的水平和竖向最大位移在量值上均呈现出先减小后增大的趋势,最大弯矩量值呈现出减小的趋势,最大剪力量值呈现出先减小后增大的趋势,最大拉力量值呈现出减小的趋势,而最大压力量值亦呈现出减小的趋势。通过方案对比分析,采用抗滑钢架+锚索桩的加固方案有利于控制既有支挡结构的变形,确保地面变形在合理的范围内。

考虑侧向土压力影响的水泥土搅拌桩设计

水泥土搅拌桩是就地将软土和水泥搅拌在一起的一种加固地基，在地下处于三向受压状态。针对水泥土搅拌桩设计中存在简化受力情况的问题，在分析桩体侧向土压力和水泥土三向受压强度的基础上，提出了考虑侧向土压力影响的水泥土搅拌桩设计方法。工程实例计算表明，应用该方法进行设计，可达到节约水泥、降低工程造价的目的。

新建桥桩施工对既有设施结构桩基础的影响分析

新建桥梁桩基施工过程中会扰动桩周土体,使周围土体和既有设施结构桩基础发生相互作用,严重者将导致既有设施结构桩基随之发生移动和变形,从而引发重大安全事故。采用三维有限元方法,对某新建桥桩的施工过程进行模拟计算,研究在各步序施工条件下新建桩基施工对周围土体变形的影响,并分析了新建桩基各施工步序对既有排污管道桩基础与既有桥梁桩基变形的影响。结果表明,在充分考虑新建桩基施工对周围土体扰动的情况下,对既有设施桩基的变形影响有限,均在现行规范控制标准内。

软土地基水闸底板有限元分析的桩基模拟方法

传统分析方法中,采用等参单元模拟软土地基群桩基础的方法既不经济且夸大桩的刚度,为能对桩基进行合理高效地模拟,本文提出了一种考虑桩、土及底板相互作用的内置桩单元法。采用梁单元位移模式,根据桩单元节点在土或底板等参单元中的局部坐标,建立桩单元包含转角的节点位移与土或底板节点位移之间的关系,进一步代入到有限元整体控制方程中求解。结果表明,通过本文建立的位移转换模式,可以利用梁单元对考虑复杂的桩、土和上部结构相互作用情况的桩基进行模拟,在保证精度的同时简化了建模步骤,降低了对网格密度的要求。研究表明,采用本方法可以验证软土地基上水闸底板受力分析时桩基础用梁单元位移模式模拟的合理性和有效性,为软土地基上桩基的快速分析计算提供了一种新方法。

支盘灌注桩施工质量控制

介绍了支盘灌注桩的优点 ,针对其施工工序 ,分别从成孔、挤扩支盘桩施工、钢筋笼的制作与安装、混凝土浇筑等方面进行了阐述 ,提出了相应的施工质量控制措施。

内置插管静力触探检测水泥搅拌桩试验研究

水泥搅拌桩是软土地基加固常用的方法,桩体检测是其中的质量控制环节,常规静力触探检测方法存在探头易偏斜出桩的致命问题,在水泥搅拌桩内置一根导管可以很好地解决这一问题.通过室内模型试验研究表明,32 mm PVC插管依然存在探头偏桩问题;40 mm高强度PVC插管可以解决探头偏桩问题,但由于插管自身强度过高影响静力触探结果,无法体现桩体强度的变化;40 mm低强度PVC插管同样可以解决探头偏桩问题,可以实现对水泥搅拌桩桩体强度的检测,因此40 mm低强度PVC插管是本试验的最佳选择.

深厚粘土层中导管架平台嵌固深度研究

导管架平台在海上石油与天然气开发过程中起着重大作用,桩基结构作为支撑平台整体重量并承受外部风浪流等环境载荷的最终受体,确定其合理的嵌固深度对于平台的安全稳定分析具有重要意义.本文采用Ansys有限元软件建立典型的四桩腿导管架模型,应用非线性winkler地基梁模型模拟桩土相互作用,探究桩径D与粘土层粘聚力C对嵌固深度的影响.研究表明:嵌固深度与桩径D和粘聚力C均呈负相关关系.根据计算结果提出了导管架平台桩基的嵌固深度与桩径D和粘聚力C之间的拟合公式,这些成果可为确定平台桩基的合理嵌固深度提供理论依据.

组合桩在加固厚层填土中的应用

本工程场地为欠固结厚层填土现状,为保证承台底不脱空,采用粉喷桩加固承台底欠固结填土,并在粉喷桩内施工静压桩的技术对策,这样既加固了填土,又提高了静压桩单桩承载力,获得了良好的效果。

某工程桩基施工中的问题及其处理和预防

某工程桩基的施工采用长螺旋钻孔压灌桩后插钢筋笼施工工艺,在施工中出现了钢筋笼下插不到设计标高、埋钻等现象,对此进行了原因分析,并提出了处理和预防措施。

海河沉管隧道干坞坞口结构施工技术

沉管法工艺隧道,沉管预制在干坞内进行,叙述了干坞坞口结构施工技术,介绍了钢管桩墙加工与安装,钢管桩外辅助止水措施。针对施工难点和风险,采取相应技术措施,屏蔽了风险,保证了坞口止水效果,达到了预期的目标。

钢筋混凝土桩组合拱基坑支护结构的框架分析法

介绍了一种新的钢筋混凝土桩组合拱基坑支护结构的计算法———框架分析法。该法将钢筋混凝土桩组合拱支护结构进行简化 ,并假定在基坑开挖面以下一定范围内将桩固定 ,取出空间框架结构的计算模型。接着 ,利用无梁楼盖的等代框架法的思想 ,确定该框架中各层桩的等效抗弯刚度 ,用平面框架中的“D”值的思想计算桩顶侧移及桩身内力。最后 ,用三种分析方法进行计算 ,并结合工程实测资料对框架分析进行了验证和对比。