基于MIDAS的抗滑桩桩长影响的数值模拟研究

h型抗滑桩在中大推力滑坡中应用广泛,为厘清抗滑桩前后排桩桩长对其自身影响与边坡治理效果,文章结合实际工程,对h型抗滑桩工作原理进行分析,并利用数值模拟技术,对h型抗滑桩前后排桩桩长的影响进行研究。结果表明：h型抗滑桩治理边坡效果显著,桩长变化对后排桩桩顶位移与边坡稳定性的影响基本相同,但对桩身最大弯矩的影响存在差异。研究成果可为类似工程提供参考。     

基于Terzaghi方法的桩承式路堤中土拱效应算法改进

在桩承式路堤土拱效应分析中,考虑路堤填土实际处在极限主动平衡状态与静止平衡状态之间的工作状态,基于对Terzaghi土拱效应模型的改进,得到了桩土应力比和等沉降面高度计算式,其中取静止土压力系数和主动土压力系数之和的一半作为模型中土体的侧向土压力系数。研究结果表明:改进的桩土应力比理论计算值总体上与实测值非常接近,说明了该模型具有一定的合理性。     

高速公路抗滑桩加固方案优化分析

抗滑桩作为治理滑坡的有效工程措施,在滑坡地质灾害防治中得到广泛应用。以贵州贵都高速地质灾害治理工程为例,给出滑坡路段既有破坏挡土墙的一种加固设计方案以及基于这种设计思路的抗滑桩桩长优化设计方法。挡土墙下方设人工挖孔抗滑桩,桩身嵌入深部基岩以防止路基深层滑动,并将抗滑桩伸出地面一定高度支护加固挡土墙,可达到路基稳定性的效果。     

高速公路滑坡治理中h形抗滑桩受力分析研究

根据h形抗滑桩的使用特点和固有特征,提出利用力学理论计算的弯矩和剪力建立的作用在后排桩上的滑坡推力的计算模型,以此确定滑坡推力大小和分布形式,为后续公路滑坡治理工程h形抗滑桩的受力分析提供参考。     

咬合桩拱形围护结构在临江拱座深基坑中的应用

为解决二元结构临江拱座深基坑施工过程中渗水量大、水土压力大和征地困难的问题,在满足实际工期需求的前提下,结合临江拱座深基坑特殊的工程地质条件,提出了一种临江拱座深基坑咬合桩拱形支护方案,分析了咬合桩拱形围护结构的特征,校核了咬合桩拱形围护结构强度,并对咬合桩拱形围护结构的变形情况进行了监测。结果表明:1)咬合桩拱形围护结构兼有挡土和止水作用,具有施工工期短、止水效果好、无需内支撑等优点;2)要使拱形结构的冠梁不受弯矩与剪力作用,则冠梁对应的半径应为定值;3)依据冠梁受力特点设计的拱形围护结构能利用冠梁自身强度分担部分土压力荷载,基坑冠梁安全性好,围护结构受力合理,稳定性好,对周边建筑物的影响在允许范围。咬合桩拱形围护结构支护方案实际应用效果良好,可为拱形咬合桩围护结构设计及工程应用提供参考。     

基于滑移线理论的支盘成型过程对桩周土的扰动分析

为研究支盘桩桩型优化设计,就支盘桩单向成型过程对桩周土的扰动进行分析。以滑移线理论为基础,对挤土臂与土体作用进行力学化,建立单向挤压成型过程盘下土体的滑移线场模型,推导不同挤扩角盘下土体的应力场、速度场、土体极限荷载和塑性区分布,探讨成型过程对桩周土体的塑性区影响范围和盘下土体流动规律。结果表明,该模型计算的盘下土体影响深度与周明芳现场试验吻合较好,盘下土体的影响深度为0.47~0.49m;距离挤土臂越远,土体塑性流动速度越小,靠近挤土臂的土体挤密效果更好;土体极限荷载随挤扩过程的进行不断增大。研究结果具有工程应用价值,可为支盘桩桩型优化设计提供参考。     

顶管法施工对地铁隧道的影响分析——以深圳某区间隧道施工为例

为研究大直径顶管上跨施工对地铁运营隧道的影响预测问题,以深圳地区1.8m大直径顶管上跨地铁1号线某区间隧道施工为例,采用MIDAS/GTS三维有限元软件建立三维数值模型,对顶管施工引起的地表隆沉、地铁隧道竖向位移和横向收敛变形、顶管隧道本身竖向位移进行数值模拟分析。分析结果表明,顶管施工过程中,由于土体开挖卸载引起下部土体向上回弹,导致地面会发生一定的隆起,最大隆起发生在顶管隧道两端,中部隆起位移较小;地铁隧道水平位移很小,竖向发生向上位移,并伴随横向收敛变形,导致地铁隧道发生竖椭圆变形,但其位移均在地铁保护的允许范围内;顶管隧道本身会发生竖向向上位移,易导致顶管隧道前端产生偏移。该结论可为类似工程施工项目提供参考。     

振冲砂石桩在处理变电站软弱地基中的应用

利用振动沉管下沉过程中对土体的挤密作用,使松散粉土密实,从而达到提高土体承载力的目的;对淤泥质粉质粘土,利用砂石桩本身的强度及其排水效果,使砂石桩与淤泥质粉质粘土形成复合地基,利用砂石桩在粘性土地基中形成排水通道,加速土体固结速率。以绍兴江滨500千伏变电站软弱地基的处理情况为例,对振冲砂石桩的加固原理、加固方法及加固效果等进行了阐述,为类似工程的地基处理提供参考。     

基于稳定性分析的临海边坡加固设计

针对临近边坡建筑,基于边坡稳定性分析,对临海边坡提出了微型群桩加固处理措施.结果表明:微型群桩通过桩顶承台把所有桩体联系在一起,并与桩间土体一起形成复合型挡土墙,以支挡其后岩土体,起到抗滑的作用,增强边坡的整体稳定性,进而加大边坡的安全系数.     

桩锚-土钉墙支护基坑变形特性分析——以昆明某基坑支护工程为例

在昆明某基坑支护工程中采用桩锚-土钉墙联合支护体系的基坑支护方案,并对基坑开挖过程中周边土体水平位移、沉降及周边建筑物处土体沉降进行了监测分析。结果表明,基坑开挖过程中周边土体最大水平位移接近15mm,最大沉降接近22mm,周边建筑物处土体最大沉降接近20mm,均小于变形预警值,达到基坑支护要求。     

基坑工程的土钉支护技术

土钉支护是用于土体开挖和边坡稳定的一种新的挡土技术,在基坑开挖中,土钉支护现已成为桩、墙、撑、锚支护之后又一项较为成熟的支护技术。由于经济可靠,施工快速简便,已在我国得到迅速推广和应用。 一、土钉支护概述 所谓“土钉”就是置入现场原位土体中以较密间距排列的细长杆件,如钢筋或钢管等,通常还外裹水泥砂浆或纯水泥浆体,特点是沿通长与周围土体接触,以群体作用与周围土体形成一个组合体,在土体发生变形的条件下,通过与土体接触界面上的粘结     

高压旋喷注浆法加固土质地基机理研究

本文对高压旋喷加固地层的机理进行了探讨,具体包括对土体的破坏作用、注浆体的成桩机理和水泥与土体的固结机理等,提出了高压旋喷注浆加固地层的主要作用是浆液与土发生物理化学反应生成水泥土。     

筏板基础下碎石桩改良软土地基性能的数值研究

为解决传统碎石桩加固软土地基研究中忽视碎石桩侧向膨胀的问题,在对筏板基础下碎石桩排水荷载条件下加固软土地基的性能进行评估的基础上,利用PLAXIS 3D数值模拟方法研究了桩间距、直径和桩长等参数对筏板基础长期性能的影响,同时分析了各参数对筏板基础整体沉降、弯矩和碎石桩侧胀的影响。结果表明：1）软土中碎石桩的存在显著降低了筏板基础的沉降和弯矩;2）碎石桩的侧向胀形分布取决于其位置的深度;3）筏板基础的沉降、弯矩和侧向胀形随着间距与桩径比的减小、面积置换率和碎石桩长度的增加而增加;4）采用长厚比为0.75的碎石桩加固软土,可以达到良好的加固效果。研究结果对于全面了解筏板基础下碎石桩改良软土的侧胀性状具有重要意义,对于今后类似工程加固设计具有参考借鉴价值。     

基坑开挖隔离墙措施对既有水工隧洞保护作用分析

为形象表征隔离墙对基坑开挖下既有水工隧洞的保护作用,文章基于Midas三维有限元分析软件,分析了施加隔离墙前后2种工况下土体及隧洞结构位移的变化情况,结果表明:施加隔离墙可进一步降低土体和隧洞的横向位移及竖向位移,对结构的保护作用较好,文章结论可为隔离墙的应用提供依据。     

息县枢纽工程地基处理方案比选与试验

息县枢纽是淮河干流上的大型水源工程,受采砂影响,闸基多为松散砂土、淤泥质土夹砂,经比选采用清淤换砂与振冲挤密砂桩处理。为研究河岸原状砂和河床内换填砂的挤密效果、优选桩间距及施工参数,选在相应的地基上采用75Kw双头振冲器、多种桩间距进行了现场试验。试验结果表明,松散砂土强度提高显著,消除了砂土液化,砂桩强度与砂土初始密度有关、桩间距影响很小。论文为振冲砂桩在水利工程高水头建筑物砂基加固提供了成功经验及施工案例。     

模型试验下的公路边坡合位移演化分析

为了明确底部开挖对公路边坡稳定性的影响,以梅州至平远高速公路工程为背景,采用多步开挖的方法结合全尺寸边坡模型进行试验。在坡体中布置6个监测点记录坡向及垂直位移,随后将两方向位移作为分量进行组合位移计算分析,并结合试验结果进行归纳。研究结果表明：1）边坡上部区域整体稳定,内部应力变化慢,滑坡往往由内部蠕变造成,因此上部区域合位移偏角值较为稳定,而下部区域因易受开挖影响,位移角波动显著;2）通过对边坡下部区域计算,其滑动面倾角理论值为30°～60°,试验中观测到了一致的情况,而受土体堆积作用,后期土体断面几乎与坡面平行。研究得到了滑坡发生前合位移的偏转角及滑坡断面方向变化规律,相关结果可作为预测边坡稳定性的重要指标,对评估公路边坡稳定性具有一定的借鉴意义。     

减少静压桩挤土效应的施工措施

静压桩施工对周围土体、建筑物及地下管线等设施会产生较大的影响。因此,在施工过程中为了避免给周边环境造成危害,会采取不同的施工措施来减弱沉桩产生的挤土效应。本文主要讨论了预钻孔取土打桩和设置防挤土槽对挤土效应的影响。     

超大型基坑与地下隧道群相互影响研究

为了解决城市复杂地下结构群之间相互影响的工程难题，依托深圳某预建商业建筑基坑和地下规划交通隧道工程，对基坑与隧道群相互影响力学行为以及考虑建筑附加荷载作用下下穿隧道管片配筋设计进行研究。采用有限元计算软件建立基坑与规划交通隧道群三维数值模型和高铁隧道管片配筋荷载-结构模型，分析管片内力、基坑结构位移等指标，评价基坑与地下隧道群的相互影响。结果表明：1)在现有基坑桩-筏板基础结构设计情况下，管片内力变化幅度最大为10.85%,对后期交通隧道近接建筑基坑的影响较小；2)地下规划交通隧道施工过程中对基坑结构位移影响有限，隧道开挖后桩基础最大水平位移为1.36 mm,竖向沉降为2.44 mm,筏板基础最大水平位移为0.41 mm,竖向沉降为2.40 mm; 3)在建筑附加荷载作用下，隧道管片最大内力出现在拱顶内侧和拱腰外侧，考虑弯矩传递系数ξ时隧道管片配筋需要加强。研究成果优化了既有桩基础影响下的隧道结构配筋，可以为城市复杂隧道群的设计与施工提供参考。     

宜毕高速公路K3段震后边坡滑坡应急处置研究

为了有效控制震后山体滑坡、崩塌现象的蔓延,保证高速公路建设及运营安全,以震后宜毕高速公路K3段为研究对象,开展震后应急勘察工作,采取注浆、排水和反压等手段对边坡滑坡进行位移和沉降监测。利用Geostudio中的Slope/W模块分析加固后的滑坡稳定性,计算边坡的屈服加速度,提出根据预应力锚索进行加固的治理方案。结果表明,滑坡在地下水和地震的共同作用下产生,土体薄层状结构及岩层顺倾均加剧了滑坡形成,尽管地震作用对边坡整体稳定性有较大影响,但实施的应急处置措施遏制了滑坡的进一步变形,经过计算,边坡加固处理后屈服加速度为0.07g,安全系数为1.3,符合相关规范要求。可见,边坡滑坡体位移在震后初期得到了有效控制,治理措施有效提高了该边坡的稳定性。处置方案对类似高速公路的建设与维护具有借鉴意义。     

大采高工作面矿压显现规律研究

为了研究大采高工作面矿压显现规律,以巨野煤田1301工作面为例,运用数值模拟的研究方法,分析了不同采高(3m和7m)条件下采场竖直应力场、水平应力场和位移场的异同。研究发现:不同采高条件下,煤层上方的竖直应力分布具有相似的规律,但采高越大,其上的应力峰值越小,作用的范围越广;煤壁上的拉应区最大处位于煤壁的中部,大采高条件下煤壁处更易发生片帮,且煤壁塑性区有增大的趋势;随着采高的增加,工作面顶板下沉量越来越大,出现卸载拱的范围也会随之扩大,破坏的影响范围向采空区上方偏移。