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为探究土体含水率对水平受荷嵌岩群桩内力和变形的影响情况,本文以贵阳五里冲一边坡支护中挡土墙下的群桩基础为工程背景,采用"m"法来对桩基进行求解。结果表明:基桩顶部、中下部处的弯矩明显受土体含水率影响,处在基岩中桩段弯矩几乎不受土体含水率影响,桩身弯矩峰值出现在桩中部并且其上部、下部的弯矩分别与土体含水率正、负相关;基桩剪力峰值出现在桩身中下部处并且其位置随土体含水率增加而下移,基桩上、下部的剪力分别与土体含水率正、负相关;桩身水平位移与土体含水率正相关。 相似文献
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随着地下空间开发的不断深入,软土地区超深基坑群的共建案例不断增多,对超深基坑群承载能力及变形特性相互影响进行研究具有重要现实意义。结合杭州火车东站进行有限元模拟分析研究发现:对于超深地铁车站围护结构,随着基坑开挖深度的增大,围护墙桩身侧向位移及弯矩呈不断增大的趋势,地下四层逆作板的施工显著限制了侧向位移及墙身弯矩的发展。A、B区地连墙在33.0 m深度处侧向位移值达到最大值,在50.0 m深度处墙身弯矩达到最大值,最大弯矩达8871 kN*m。由于受到土体加固、土体宽度、邻近土体卸荷等多种因素影响,A、B区块外侧及A、B区块之间的土压力较为接近。A区块基坑开挖引起的H区块围护桩最大侧向位移值及最大沉降值分别为86.9 mm和25.9 mm,A区基坑开挖引起围护桩桩身弯矩值为H区块开挖时围护桩最大弯矩值的1.17倍。 相似文献
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《科技通报》2017,(1)
对水平与轴向荷载作用下单桩内力变形的求解提出了一种状态空间法。首先,根据线弹性地基反力理论、Euler-Bernoulli梁理论和桩单元平衡条件,建立了地面以上及以下桩身响应的状态方程,其中桩周土体对桩的反力采用三参数模型来模拟。其次,为了使上述状态方程线性化,将地面以上和以下桩身等分为若干桩段,并设各桩段上的地基反力系数、轴力与自由段上水平分布荷载都为常数,建立了地面以上及以下各桩段响应的线性化状态方程。第三,利用桩顶、桩底条件以及各桩段之间的位移内力连续光滑条件,得到了水平轴向荷载共同作用下桩变形内力的状态空间解,编制了计算程序。最后研究了轴向荷载对桩顶水平位移和桩身最大弯矩的影响。计算结果表明:本方法和程序是易于使用且可靠的;当轴向荷载或者水平位移较大时,轴向荷载对桩身弯曲响应的影响很大。 相似文献
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既有建筑下增层开挖对群桩基础的影响不同于基坑开挖对待建建筑桩基的影响,采用HARDENING-SOIL弹塑性模型模拟土体及接触面单元模拟桩土相互作用,分别就摩擦型桩和端承型桩,建立桩筏基础-地基-增层开挖三维有限元模型,分析增层开挖后桩顶反力、桩身轴力、桩侧摩阻力、桩体水平位移和桩身弯矩分布规律,并对比分析桩顶Q-S曲线和桩侧摩阻力在开挖前后变化规律,通过研究,取得了增层开挖对既有建筑群桩基础影响的基本认识,揭示了开挖后摩擦型桩和端承型桩不同变化规律,这些规律有助于类似工程的设计施工。 相似文献
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锁扣钢管桩具有施工效率高、可回收重复利用等优点,逐渐被用于基坑围护结构中。为探明锁扣钢管桩在基坑支护中的受力和变形特点,开展锁扣钢管桩围护基坑开挖相似模型试验和数值模拟。通过对基坑地表沉降以及桩身位移进行监测,发现基坑地表沉降曲线随着开挖深度的变化,呈略微凸起的三角形曲线形式,随着基坑开挖深度的增加,沉降量逐渐增大,地表沉降曲线变为下凹的“勺形”变化。随着开挖深度进一步的增加,围护桩水平位移逐渐增大,上部变形在架设支撑后受到限制,后续开挖引起的桩体最大水平位移点随之下移,围护桩变形逐渐变为弓形。锁扣钢管桩在基坑围护中可以起到很好的限制土体水平位移的作用,为锁扣钢管桩在未来基坑支护中的应用起到了一定的参考作用。 相似文献
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为了探究微型桩在刚性板连接下加固堆积层滑坡效果,本文基于室内物理模拟试验,研究微型桩受刚性板连接后及在桩顶不同荷载作用下桩身的受力特征。研究表明：微型桩通过刚性板连接后相较于独立微型桩群,滑坡体同一监测点处水平位移明显减小,在此基础上增加桩顶荷载则位移进一步减小;在刚性板作用下,第1至第3排桩身土压力依次减小,桩身抗力比为1∶0.77∶0.71;桩身弯矩呈现“S”型分布,反弯点存在于滑面附近;相较于独立微型桩,刚性板连接微型桩后及桩顶荷载作用下桩身弯矩最大值变化明显降低。 相似文献
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由于土体与桩之间的复杂相互作用,在施工过程中需要对土体、桩体响应进行监测。以某基坑为工程背景,探讨桩土作用过程中,桩体的位移变化情况,表明：在整个基坑开挖过程中,桩身水平位移变化较小,最大位移点在桩顶,桩水平位移基本稳定,得到的结果可为工程实践提供参考。 相似文献
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深基坑开挖卸载导致周围土体初始应力状态改变,进而引起周边土体应力场和位移场的变化,对相邻地下结构有显著的影响。本文基于实际工程案例,使用有限元分析软件模拟整个施工过程,研究了基坑开挖与相邻地铁隧道的相互影响。根据数值模拟结果对基坑和地铁隧道进行了安全性评价。结果表明：基坑开挖对地铁隧道的影响与基坑和地铁之间的距离密切相关,地铁左线的位移大于地铁右线位移;隧道监测点水平位移和垂直位移变化基本一致,隧道的水平位移比垂直位移沉降位移大;基坑开挖对地铁隧道衬砌的轴向力和弯矩影响很小,同时基坑开挖引起的隧道结构最大水平、竖向位移均小于规范规定限值。研究成果为紧邻隧道的深基坑工程设计提供有效参考。 相似文献
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托换桩与既有受荷桩之间距离较小,从而导致托换桩钻孔施工过程可能对既有受荷桩承载机理带来一定的影响。以浙江饭店地下车库翻修扩建工程为背景,通过Mindlin原理及Hoek-Brown破坏准则分析了托换桩钻孔施工过程对既有受荷桩桩侧及桩端阻力发挥机理。得出:在上部土层中,既有桩桩侧摩阻力随着钻孔直径的增大而缓慢降低,随着钻孔数量的增加而降低;在下部土层中,既有桩桩侧摩阻力随着钻孔直径的增大而缓慢增大,随着钻孔数量的增加而增加;在托换桩钻孔端部一定范围内,既有桩桩侧将出现负摩阻力;桩孔间距对既有桩桩侧摩阻力的影响可忽略不计;托换桩钻孔数量,钻孔深度,钻孔直径及间距对既有桩桩端阻力的影响可忽略不计。 相似文献
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本文在实测和理论分析的基础上,对杭州软土地基某工程深大试桩对邻近隧道影响进行了分析。研究了桩-隧距、套管成桩工艺等因素对既有地铁隧道位移变化的影响,以及施工后的发展变化规律和主要影响因素。大直径基桩施工会使邻近隧道产生位移,合理选择套管成孔方式对邻近隧道的影响远小于成桩后期的影响;套管拔出会明显增加邻近隧道在基桩施工期间及工后的位移;套管成孔阶段与成桩阶段的隧道最大水平位移变化量、成桩全过程的隧道最大沉降量与桩-隧距呈明显负相关趋势。当桩隧-距/桩长≤0.2时,宜采用全套管工艺进行大直径基桩施工,其中桩隧-距/桩长小于0.08时,可保留套管;桩隧-距/桩长在0.2～0.33时,可采用半套管工艺进行施工。 相似文献
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本文针对采用SMW (soil mixing wall)工法桩的长大深基坑围护的变形受力特点,通过有限元对杭州地区某软土基坑进行三维建模,基于围护结构的水平位移、周边地表沉降以及深层土体位移的变化规律,探究SMW工法桩型钢布置形式、软弱土层分布以及土体性能对基坑变形的影响。对比分析数值模拟结果可知：型钢间距越密集,SMW工法桩侧向水平位移、地表沉降以及深层土体位移越小;其中“密插型”布置方法比“插一跳一型”的围护结构位移最大值减小8.16%～9.74%,周边地表沉降最大值减小约10.00%～23.53%。软弱土层厚度对基坑变形影响较大,软弱土层越厚基坑围护结构变形值与地表沉降值越大,软弱土层厚度增大后,围护结构侧向位移增大14.55%～42.22%、地表沉降增大2～7倍。通过上述研究分析结果,能为采用SMW工法桩的类似基坑围护设计提供参考经验。 相似文献
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为探究土质地基系数与桩径的关系,以贵州某水平受荷嵌岩桩为工程背景,在保持水平荷载、土质条件、土体弹性模量等因素一致的前提下,基于ANSYS软件平台和"m"法来进行水平受荷嵌岩桩模拟试验。通过对试验结果分析得到以下结论:桩顶水平位移与桩径正相关;存在临界桩径,在该桩径以内参数m与桩径负相关,在该桩径以外参数m随桩径变化出现波动现象;参数m对桩径的变化反应极为敏感。 相似文献
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为研究杭州软黏土地区不规则深基坑开挖过程中围护结构受力、变形规律及其对周围环境的影响,并论述隧道注浆纠偏技术的变形控制效果,本文采用施工全过程系统监测方法,以杭州某临近隧道群的基坑B3-1-2分坑施工为例开展系列分析。结果表明：由于受力状态不同,各挡墙墙身位移随深度呈现不同的变化趋势,最大位移受注浆纠偏施工影响且大多向坑外发展;北侧挡墙墙顶位移变化均较小,其余挡墙墙顶水平位移向坑内发展而竖向位移先发生隆起再下沉的变形;支撑轴力与墙顶水平位移呈正相关变化关系;受场地空间制约,地表监测沉降值随基坑边距离增大而逐渐增大;得益于分坑开挖施工策略和MJS (metro jet system)桩隔离作用,分坑B3-1-2开挖对1号线影响较小;隧道注浆纠偏技术能有效控制隧道沉降和侧移发展。研究成果可为相关深基坑工程的设计、施工、监测提供工程借鉴。 相似文献
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江苏省海上风电工程主要位于岸外辐射沙洲海域,对此区域海上升压站高桩承台承水平承载性能研究具有重要意义。基于海上单桩水平静载试验结果,建立高桩承台基础有限元数值模型,开展承台水平承载性能数值模拟研究。结果表明：(1)承台水平荷载-位移(Q-s)关系曲线上有3个拐点：当承台水平位移为0.02 m,泥面处桩周土体发生屈服;当承台水平位移为0.40 m,钢管桩顶与承台相交处由于应力集中而发生整体屈服;当承台水平位移为0.80 m,钢管桩在泥面靠下的位置发生整体屈服。(2)承台水平位移为1.0 m时,Z1、Z5、Z8 3种类型桩的挠度曲线相似,桩身挠度分别在泥面12、5、8 m处趋近于零。(3)承台水平位移为1.0 m时,桩身的塑性区主要集中在两个部位,一个部位是桩顶与承台相连接的区域,桩身向上距离泥面13～17 m处,另一个部位是桩身向下距离泥面1～8 m处。研究成果可为未来江苏岸外辐射沙洲海域高桩平台设计及稳定性分析提供技术支持。 相似文献
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海上升压站基础受到海洋复杂的环境荷载作用,因此开展导管架基础的稳定性分析,具有重要工程意义。以大连庄河某海上升压站基础为研究对象,建立桩靴式导管架基础ABAQUS数值模型,开展导管架基础水平承载特性数值模拟研究,得到如下结论：桩靴式导管架基础水平荷载-水平位移(Q-s)特性曲线显示,水平位移为0.25 m时,Q-s曲线出现转折点,确定其水平极限承载力约为13 MN;此时,上拔桩的竖向位移约为下压桩的2倍,造成导管架基础失稳破坏。上拔桩和下压桩的桩身绕度分布相似,泥面以下15 m区域桩身基本不发生变形;上拔桩和下压桩桩身的应力随着入泥深度的变化规律相似,入泥深度5 m处桩身应力达到最大值;上拔桩和下压桩桩身的p-y曲线相似,桩周土体受到群桩效应的影响不明显。 相似文献
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本文在3根人工挖孔扩底桩静荷载试验的基础上研究了不同扩底直径桩的承载力性状,分析了人工挖孔扩底桩承载力的发挥情况,通过分析表明增加人工挖孔扩底桩的扩底直径有利于提高桩的承载力。但扩底直径越大,桩在相同的归一化应力下的位移越大,扩底直径增大造成了单位端阻力的降低。另外,由于人工挖孔扩底桩桩端清理干净,其发挥桩端承载力所需的位移较小。 相似文献
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p-y曲线法较好地反映了桩土相互作用的变形特性,是应用最广泛的水平受荷桩非线性分析方法。然而对于p-y曲线法中桩身单元数量和间距的最优设置,一般根据经验定性给出,缺乏足够的定量研究。鉴于此,本文通过有限差分法推导了p-y曲线法的非线性解答过程,并将解答方法编制成MATLAB程序;然后针对砂性土地基,在不同相对密实度、桩径和深径比的条件下,分析桩身单元数量和间距对桩身水平位移的影响。根据研究结果得出桩身单元数量和间距最优设置的拟合公式,为海上风电单桩基础设计提供技术支撑。 相似文献