基于ABAQUS的高速公路路基沉降影响因素分析

为探究高速公路路基沉降影响因素,依托湖南某高速公路路基工程,利用ABAQUS有限元软件,对该路基分级填筑过程进行模拟,分析了路基填筑过程中沉降变化规律以及填土弹性模量、地基渗透性能对路基沉降的影响,结果表明:路基填筑过程中地基沉降占总沉降的绝大部分,且路基表面沉降呈“凹”形;填土弹性模量对路基沉降存在一定影响,但影响程度较小;在某一范围内,沉降随渗透系数增大而增大,当超过该范围,路基填筑完毕时孔压趋近于0,沉降逐渐趋近于稳定。在满足规范规定压实度前提下,实际施工过程应着重对地基进行处理来减小沉降。

大直径电力顶管施工对邻近既有公路桥梁影响研究

以某电力顶管下穿邻近既有城市公路桥梁段为研究对象,基于MIDAS GTS NX软件建立三维大直径顶管与桥梁数值计算模型,分析顶管施工对桥梁结构沉降、桩基变形及应力的影响,并研究顶管埋深及顶管直径变化对桥梁变形受力影响,研究结果表明:顶管施工对桥梁变形及受力影响较大,施工时易使靠近顶管侧桥梁桩基发较大沉降,导致桥面中部发生较大沉降,且施工时会使桩身产生较大的桩顶水平位移而发生受拉破坏;顶管埋深、顶管直径变化对桥梁位移和拉应力值影响存在有效作用范围,在有效范围内通过增大顶管埋深、减小顶管直径可减小顶管施工对邻近桥梁影响;当顶管埋深小于10m或直径大于4m时,需采取辅助加固措施,研究可为类似工程施工安全控制提供借鉴。

大跨径钢筋混凝土拱桥拱肋斜拉扣挂施工扣索索力计算与优化

为研究拱桥斜拉扣挂法扣索索力优化算法,以某主跨195 m钢筋混凝土拱桥为研究对象,运用改进零位移法和弹性-刚性支撑法进行斜拉扣挂法扣索索力计算。对比挑选合理值,再基于Midas软件中的未知荷载系数法对挑选值进行优化计算,结果表明:优化后的扣索索力满足实际施工要求,能确保吊装过程中预制拱肋截面应力不超标,同时合龙成拱线形与一次落架成拱线形基本一致。

软弱围岩大断面隧道中夹岩施工稳定控制技术研究

以某一软弱围岩大断面小净距隧道工程为背景,基于Abaqus软件建立三维隧道数值计算模型,研究隧道施工过程中中夹岩柱稳定性变化规律,并研究中空注浆锚杆加固对隧道中夹岩柱的稳定性的控制效果,结果表明:未采取中夹岩柱加固时,隧道施工时在中夹岩区域形成贯通的斜向塑性区破坏,最大塑性应变出现在中夹岩中心区;中夹岩中部受施工扰动影响最大,中部水平位移要大于边缘位移,中部围岩抗剪安全系数最低,最易发生失稳破坏,施工时应重点对中夹岩柱中部位移进行监测;中空注浆锚杆加固能有效减小中夹岩柱的塑性应变,显著提高中夹岩围岩抗剪安全系数;隧道施工完成时中夹岩柱最大水平位移为6.6mm,隧道拱顶最大沉降为-6.7mm,隧道位移均控制在安全范围以内,验证了本文中夹岩加固方案的有效性,研究成果可为类似软弱围岩大断面隧道中夹岩稳定性控制提供一定借鉴。

独塔斜拉桥施工控制中的参数敏感性分析

为探究独塔斜拉桥施工控制过程中参数变化对桥梁成桥状态的影响,以保靖县酉水三桥为项目依托,采用MIDAS/Civil建立该桥空间有限元模型,对施工过程中相关参数敏感性进行对比分析。计算结果表明:扣索索力为该独塔斜拉桥施工过程中的最敏感参数,其对主梁位移、主梁应力、主塔塔顶位移以及塔根应力的影响均较大,其次为结构自重与整体温度,混凝土弹性模量的影响基本可忽略不计。在酉水三桥施工监控中应加强对扣索索力、结构自重与整体温度3个参数的控制。

不同结构体系独塔斜拉桥地震响应分析

为探究不同结构体系斜拉桥的地震响应差异,以某独塔斜拉桥为研究对象,采用Midas/Civil建立该桥刚构体系与漂浮体系有限元模型,使用反应谱法对结构进行一致激励,对比分析主梁与主塔的位移和内力计算结果可得:2种结构体系下,内力峰值均出现在主塔底部与主梁的中跨跨中位置,在进行抗震设计时应充分考虑这2个部位的截面抗力;该桥采用刚构体系位移明显小于漂浮体系,整体内力稍大于漂浮体系,经综合对比,对于抗震设计,该桥更适于采用刚构体系。

基于物质点法考虑剪胀特性的土质边坡稳定性分析

自然界中的土体其体积变形往往具有剪胀特性,为了探究土体的剪胀特性对土质边坡稳定性的影响,采用物质点法模拟了具有不同剪胀角大小的土质边坡的滑动破坏全过程。计算结果表明,随着土体剪胀角的逐渐增大,土质边坡的滑动破坏区域逐渐减小,并且其最终的滑动距离也相应地减小,表明增大土体的剪胀角能够有效地提高土质边坡的稳定性,在实际工程应用中具有一定的指导意义。最后初步探究了采用最终滑动距离作为土质边坡稳定性指标的补充的可行性。