抗浮锚杆极限荷载现场试验及抗拔承载力预测

基于青岛某工程抗浮锚杆的极限承载力现场拉拔试验,对抗浮锚杆荷载-位移规律进行分析,明确“一锚多筋”型抗浮锚杆破坏形式、破坏机理,同时,采用三次多项式函数预测极限上拔位移下抗浮锚杆的抗拔承载力。研究表明:锚杆的荷载-位移曲线呈“缓变-陡升”型;锚-岩界面黏结强度较小,抗浮锚杆主要产生锚固体拔出破坏;规范公式预测值存在较大偏差。通过三次多项式函数的回归分析,杆体位移的误差控制在10%以内,且锚杆杆体位移小于20 mm时,预测精度最高可达97.4%。研究结果对该地层抗浮锚杆的设计与工程应用具有一定的参考价值。

复杂地质条件下抗滑桩水平承载特性影响因素分析

抗滑桩是治理滑坡时经常采用的一种有效的边坡防护工程措施,其水平承载力是评价边坡加固效果的关键。为研究复杂地质条件下边坡抗滑桩的水平承载特性,以卡拉水电站上田镇滑坡体防护工程为例,采用现场试验和数值模拟相结合的方法研究边坡抗滑桩的水平承载特性。基于抗滑桩现场单桩水平静载试验,验证数值计算模型的准确性,在此基础上进行抗滑桩水平承载力影响因素分析。结果表明:前后排桩受水平承载力呈现不均匀性,在相同水平承载力作用下后排桩桩顶最大弯矩大于前排桩桩顶最大弯矩;不同桩布置对群桩水平承载特性影响较大,其中双排交错布置方式桩顶弯矩最小,单排交错次之,双排水平桩顶弯矩最大;相同水平荷载作用下,与1.2 m和1.3 m桩间距相比,1.4 m桩间距的群桩效应较为明显;桩入岩深度对群桩水平承载能力影响较小,只在土-岩体分层界面有明显差异。

基于PSB钢筋的高强度锚杆精细分区抗浮及受力分析

随着建筑物地下室的埋深增加、地下水位升高以及极端恶劣天气的影响,对抗浮锚杆的性能提出了更高的要求,传统抗浮锚杆的局限性日益明显。为了解决建筑物因不同区域结构自重和地下室底板埋深差异带来的抗浮难题,本文通过精细分区抗浮设计,采用精轧螺纹钢筋代替普通钢筋的高强度扩大头抗浮锚杆解决了抗浮问题,其单根抗浮锚杆的抗拔承载力为560 kN,在最大试验荷载840 kN作用下锚头最大位移仅为5.25~9.97 mm,平均值为7.91 mm,卸荷后回弹率为18.09%~46.26%,未出现破坏,展现了优越的性能。高强度扩大头抗浮锚杆存在3种类型的应力-应变模式,(压密)-预应力抵消-扩大头端压是抗浮锚杆的理想应力-应变模式,其在1120 kN荷载作用下仍能保持正常维持收敛,且抗拔承载力为560 kN时仅处于预应力抵消阶段,仍具有很大的承载潜力。

循环荷载作用下抗浮多铃型扩体锚杆拔出模型试验

为研究地下水位变动导致锚杆抗拔性能劣化的原因,提高扩体锚杆在抗浮过程中的锚固性能,首先,通过单次拉拔试验,得出不同埋深情况下多铃型扩体锚杆拔出过程中承载性能的变化情况;然后,根据单次拉拔试验得出的抗拔极限承载力进行循环试验,在不同循环荷载比、循环次数和循环频率下,探索多铃型扩体锚杆承载性能演化机制;最后,利用图像粒子测速法(PIV)分析周围土体变形机制,得出单次拉拔及循环荷载作用下周围土体位移的变化特性。结果表明:铃型扩体锚杆拔出过程中轴力-位移曲线大致分为弹性、震荡和破坏3个阶段,且随着埋深增加,锚杆的抗拔极限承载力和土体位移逐步递增;在循环荷载作用下,增加循环荷载比、循环次数以及循环频率均会降低锚杆锚固性能。

大连湾海底隧道北岸防撞结构研究

大连湾海底隧道北岸高于原海床面K0+785—K0+988段易受船撞风险影响,需要采取防撞措施,结合施工难易程度、环保、造价等因素,在满足工期要求的前提下,提出了一种由没顶圆沉箱、立柱桩和现浇墩台组成的透水式重力墩基础作为防撞结构。并结合防撞墩的结构形式、主要荷载,用有限元法和规范法对防撞墩结构的整体稳定性、立柱桩的承载能力进行分析计算。结果表明该透水式重力墩防撞结构各方面均可满足工程使用要求,可为今后类似结构的施工提供设计参考。

富水深基坑钢筋抗浮锚杆抗拔承载特性试验与预测研究

本研究通过优化锚杆截面和注浆方式,提升承载力,改善施工质量,并进行现场测试以验证其抗拔承载力效果。结果表明,增大锚杆与固结材料之间的接触面积提高了粘结强度,同时锚杆的位移受所处土层极限粘聚力影响,表现出不同的抗拔能力。此外,研究还发现传统的极限平衡理论预测值与实测值相差较大,准确度仅为46.4%~49.16%,无法有效反映非线性的位移变化特征。通过多项式拟合分析,3次多项式模型显著优于二次多项式,能够更准确地反映抗浮锚杆上拔荷载与位移间的关系,可为抗浮锚杆的设计和应用提供理论和技术支持。

沙化盐碱地成库论证及防渗对策研究

昆都仑河水库整个库坝区覆盖层皆为沙化盐碱地层,透水性、腐蚀性和盐胀性皆较强,且厚度大而难以换填,导致其成库论证及防渗处置极其复杂,而两者成功与否是水库修建的决定性因素。本文基于地质调查、地质钻探和室内外试验成果,探索沙化盐碱地岩土体物理及化学特性,以求为成库论证及防渗对策研究奠定基础。结果表明:库坝区上部地层皆为强透水性,存在库区、坝肩和坝基渗漏,不具备成库蓄水天然地质条件。库坝区表层厚度约2.0m为沙化盐碱土,具有较强的腐蚀性和盐胀性,但皆随埋深增加而逐渐变弱。坝基全—强风化泥岩皆呈弱透水性,防渗性较好,为天然库底隔水层,其抗压强度及坝基承载力皆随埋深增加和风化程度减弱逐渐提高。推荐库坝区采用砼防渗面板铺盖方案,且砼必须具备抗硫酸盐、高密实性、高强度等特性,且严控施工和养护质量,可实现成库蓄水。

边坡建筑结构设计要点

针对边坡建筑设计中因一侧填土缺失引起基础实际嵌固端、地基承载力和稳定性的变化,本文通过对现行相关规范的解读,并借鉴该类建筑设计较丰富的重庆和贵州等地的经验,按大震不倒的原则对边坡建筑上部结构、基础和地基三部分进行归纳,总结了边坡建筑地基的承载力和稳定性、基础的抗倾覆和抗滑移验算中参数的取值和计算方法。

抗浮锚杆技术介绍及工程特性研究

近年来工程抗浮事故频发,抗浮锚杆在结构设计中常被用作抵抗地下水浮力的处理手段之一。然而,目前对抗浮锚杆的抗拔承载性能的研究仍存在不足,缺乏对锚杆的杆体受力理论、荷载传递机理和长期承载特性的研究。本文详细介绍了不同类型的抗浮锚杆以及抗浮锚杆的施工过程,并基于某实际工程项目开展了抗浮锚杆的现场静载试验。通过现场试验对抗浮锚杆的抗拔承载特性、抗拔承载力理论计算公式和长期承载特性进行了分析和研究,并将抗浮锚杆的抗拔性能和传统静压桩基的抗拔性能进行了对比分析。研究结果表明:双折线模型理论计算公式可以较好地模拟实测的抗浮锚杆抗拔荷载-位移曲线,能够为后续抗浮锚杆工程的设计提供理论参考;抗浮锚杆相比于传统静压桩基具有较好的抗拔承载性能,抗浮锚杆是一种安全可靠的地下工程抗浮设计的选择;采用抗浮锚杆的地下室长期监测数据显示,地下室最大累计上浮位移基本在1.1 mm以下,说明抗浮锚杆的长期承载特性较好。

山区公路滑坡综合治理研究

山区公路因地形多变、地质情况复杂等原因,极易发生滑坡,严重影响了公路的正常运营。以攀枝花机场路K10+935滑坡治理工程为例,结合研究区地形地貌及工程地质条件,对滑坡成因进行分析,采用传力系数法计算正常工况(天然工况)、非正常工况Ⅰ(暴雨工况)、非正常工况Ⅱ(地震工况)下的滑坡推力,并以此为依据,从前缘支挡(桩板墙)、坡面防护、坡面排水等方面对该滑坡的综合治理进行研究。

华南地区水厂耐腐蚀抗浮锚杆应用研究

抗浮锚杆技术广泛应用于抵抗建筑物的地下空间、给排水构筑物产生的浮力。在锚杆设计中,技术人员过多地关注抗拔承载力而忽视了锚杆耐久性问题。华南地区某新建自来水厂项目所处场区经过地质勘察发现,地下水对混凝土结构中的钢筋具有一般微腐蚀性,为保障锚杆的耐久性和可靠性及满足自来水厂的长期使用要求,需要对抗浮锚杆采取相应的抗腐蚀措施。本文开展了两种情况下(不涂/涂有防锈蚀涂层)的锚杆拉拔试验。试验表明,涂有防锈蚀涂层的锚杆的抗拔力没有明显下降并且满足抗拔要求。

现代有轨电车接触网支柱基础选型探讨

对常用的几种架空线路接触网支柱基础进行了对比分析,结合青岛市城阳区现代有轨电车示范线工程,从基础的特点、抗倾覆承载力、路基结构、管线、地质条件、场地条件、施工工序、造价等方面分析比较,探讨了有轨电车接触网支柱基础选型的控制因素。支柱基础选型时应充分利用现场条件,正线上支柱基础宜选择扩展基础,路口软横跨支柱基础宜选择桩基础。本工程充分利用岩石的承载力,创新性采用岩石锚杆基础,希望能为类似工程提供一定的参考。

抗浮锚杆及锚杆抗浮体系稳定性验算公式研究

抗浮锚杆及锚杆抗浮体系的抗浮稳定性验算公式宜采用综合安全系数法、分项系数表达方式。群锚稳定性验算可简化为单锚稳定性验算,验算模型可按上半部分长方体、下半部分圆锥体的假定破裂面形状,锥尖深度为锚固段计算长度与自由段长度之和。群锚整体抗浮承载力为单锚抗浮承载力之和,单锚抗浮力设计值可取假定破裂体内岩土体重量与破裂面黏聚力提供的摩阻力分别除以分项安全系数后之和,分项安全系数取值水准为1.5及3.0。锚杆抗浮体系稳定性验算公式中,抗力设计值可取建筑物自重标准值及其上作用的永久荷载标准值之和除以1.05的安全系数、抗拔桩的抗浮承载力设计值、抗浮锚杆的抗浮承载力设计值三者之和,而浮力设计值则取建构筑物基底静水压力标准值。

砂土中吸力式沉箱基础抗拔承载特性试验研究

通过一系列的室内模型试验研究了砂土中吸力式沉箱基础的抗拔承载特性,着重分析了沉箱的长径比、荷载作用角度和荷载作用点位置的影响。试验中考虑了3个长径比,5个荷载作用角度和5个荷载作用点位置。试验结果表明,不同工况条件下吸力式沉箱基础在被拔出前所表现出来的荷载-位移特性各不相同。增大沉箱的长径比,可以显著提高吸力式沉箱基础的抗拔能力,但长径比的改变不影响吸力式沉箱基础的位移特征。荷载作用方向越接近于水平方向,吸力式沉箱基础的抗拔能力越强。当吸力式沉箱基础承受竖向上拔荷载作用时,荷载作用点位置的变化对其承载力的影响可以忽略;除荷载作用角度为90°外,荷载作用于沉箱高度的2/3和3/4处时,基础的抗拔能力最强。

轻型木结构建筑体系典型结构施工做法

结合北京地区一座轻型木结构建筑设计,介绍了轻型木结构体系所用木材的规格与性能,屋面、墙体和楼面结构的典型施工技术,同时采用SAP2000进行有限元整体建模,以分析结构整体性能和关键技术应用。分析计算结果表明轻型木结构建筑体系具有良好的承载性能和抗震性能以及较好的墙体抗剪性能,且节能环保。

风化岩地基全螺纹玻璃纤维增强聚合物抗浮锚杆承载特征现场试验

玻璃纤维增强聚合物（GFRP）抗浮锚杆是一种由树脂和玻璃纤维复合而成的新型材料,与传统的钢筋锚杆相比,它具有比强度高、耐腐蚀性强和抗电磁干扰能力强的优点。基于6根GFRP抗浮锚杆和4根钢筋抗浮锚杆现场足尺拉拔破坏性试验,研究了中风化花岗岩中GFRP抗浮锚杆的承载特征和界面黏结特性。试验结果表明,抗浮锚杆的破坏形式有2种：锚杆和砂浆界面剪切破坏,砂浆和围岩界面剪切破坏。直径为28 mm的GFRP抗浮锚杆和钢筋抗浮锚杆的极限抗拔承载力均为225kN,直径为32 mm GFRP抗浮锚杆极限抗拔承载力为250 kN,能够满足工程实际需要;GFRP抗浮锚杆与砂浆（第一界面）的平均黏结强度为1.50～1.54 MPa;GFRP抗浮锚杆砂浆与围岩（第二界面）的平均黏结强度为0.32～0.37 MPa,略低于钢筋抗浮锚杆第二界面的平均黏结强度;直径为32 mm的GFRP抗浮锚杆第二界面平均黏结强度高于直径为28mm的GFRP抗浮锚杆。在此基础上,进一步分析论证了GFRP抗浮锚杆的破坏机制,为GFRP抗浮锚杆的工程应用提供了理论依据。

潜艇承载力分析和动力抗沉操纵方法研究

在分析潜艇受力的基础上,根据潜艇的操纵规则,给出承载力的计算方法,分析了影响潜艇承载力的因素,设计了一套用于指导潜艇动力抗沉操纵的承载力图谱.以某一假想潜艇为例,说明了承载力图谱的绘制和使用方法.

挤扩支盘桩抗拔性能试验研究

于奥运地铁支线某车站建设现场进行了挤扩支盘桩抗拔性能试验,并对试验过程和试验成果进行了总结和分析,归纳出试验中应注意的问题和解决方法;依据本次竖向抗拔静载试验数据,分析了挤扩支盘抗拔桩在承受上拔荷载时的轴力传递、侧阻力发挥和支盘阻力特征,表明抗拔桩在承受拉升荷载时的承载机理与抗压桩存在不同,通过对试验结果的分析讨论,揭示了该地区土层和支盘阻力的取值特点,对该地区同类基桩的设计、施工和深入研究具有借鉴意义。

GFRP抗浮锚杆在基础底板中的锚固性能现场试验研究

通过现场拉拔破坏性试验,测得不同直径的GFRP抗浮锚杆在基础底板内的极限承载力和滑移量,并与实际工程中不同形式的钢筋抗浮锚杆作比较,分析其承载性能和粘结特性。研究表明,在相同的混凝土强度与养护条件下,相同直径的GFRP抗浮锚杆的极限承载力、平均粘结强度与钢筋抗浮锚杆相比较高,且GFRP抗浮锚杆的变形能够满足实际工程需求,充分验证了GFRP材料用作抗浮锚杆的先进性与合理性。基于试验结果与理论分析,给出了GFRP抗浮锚杆与基础底板的最佳锚固面积,并提出了计算公式。

土层抗浮锚杆承载力关键影响因素现场试验研究

工程实践及理论研究均表明,锚土界面特性和锚杆的几何形状是影响抗浮锚杆承载力的2个关键因素。采用不同的施工工艺进行现场试验施工,得到了具有不同锚土界面特性和锚杆几何形状的抗浮锚杆。通过现场锚杆抗拔试验得到锚杆的应力应变关系及极限抗拔承载力。研究结果表明,改善锚土界面特性和采用变截面的锚固体可显著提高锚杆的抗拔承载力。同时,提出了1种经济高效的抗浮锚杆施工工法。