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黏性土中桩-土界面受力机制室内试验研究 被引量:42
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作者 张明义 白晓宇 +3 位作者 高强 王永洪 陈小钰 刘俊伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2167-2174,共8页
通过黏性土与不同表面粗糙度混凝土板的室内直剪试验,模拟预制桩的界面受力性态。利用微型硅压阻式传感器测定桩-土界面孔隙水压力和土压力的变化,定量分析表面粗糙度对界面抗剪强度参数、界面阻力-剪切位移曲线的影响。试验结果表明:桩... 通过黏性土与不同表面粗糙度混凝土板的室内直剪试验,模拟预制桩的界面受力性态。利用微型硅压阻式传感器测定桩-土界面孔隙水压力和土压力的变化,定量分析表面粗糙度对界面抗剪强度参数、界面阻力-剪切位移曲线的影响。试验结果表明:桩-土界面孔隙水压力约占法向应力的10%,实际工程中应考虑;提出桩-土界面阻力的概念,界面阻力由黏性土与混凝土之间黏着力和摩擦力两部分构成,其中摩擦力为界面法向有效土压力与界面摩擦系数的乘积。随着混凝土表面粗糙度的增加,界面黏着力增大且逐渐接近黏土自身黏聚力。表面粗糙度对界面摩擦系数影响较小,但对界面阻力有一定影响,桩-土界面峰值阻力和剪切位移均随粗糙度的增加而增大。试验结果能够为桩基工程的设计、施工与检测提供参考依据。 展开更多
关键词 静压桩 孔隙水压力 直剪试验 界面阻力 硅压阻式传感器
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玻璃纤维增强聚合物抗浮锚杆抗拔性能试验研究与机制分析 被引量:38
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作者 张明义 寇海磊 +1 位作者 白晓宇 张宗强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1069-1076,1083,共9页
抗浮锚杆作为一种竖向锚固技术在我国许多地区广泛应用,锚杆作为抗浮结构的核心其性能受到极大关注。但因钢材易腐蚀,传统金属锚杆的耐久性受到质疑,特别是地铁等地下工程存在杂散电流,限制了金属抗浮锚杆的应用。玻璃纤维增强聚合... 抗浮锚杆作为一种竖向锚固技术在我国许多地区广泛应用,锚杆作为抗浮结构的核心其性能受到极大关注。但因钢材易腐蚀,传统金属锚杆的耐久性受到质疑,特别是地铁等地下工程存在杂散电流,限制了金属抗浮锚杆的应用。玻璃纤维增强聚合物(GFRP)抗浮锚杆是一种由树脂基体和玻璃纤维复合而成的新材料,与金属锚杆相比,它具有耐腐蚀、抗拉强度高、自重轻等优良特性。通过植入式裸光纤传感测试技术对GFRP抗浮锚杆的界面应力分布、荷载传递规律及破坏机制进行了研究,论证了GFRP抗浮锚杆使用的适宜性。试验表明,GFRP抗浮锚杆破坏以杆体基体材料剪切破坏为主,Ф28mm锚杆极限抗拔力为250kN,能够满足工程需要;杆体轴力沿深度方向逐渐递减,并且超过一定长度后杆体不再受力。结果显示,中风化岩地区,当锚固段长度为3.95~6.95m时,轴力影响深度范围约为3.7m,说明GFRP抗浮锚杆同样存在临界锚固深度问题。锚杆界面剪应力呈不均匀分布,剪应力峰值随荷载的增加逐渐向下转移,同时0值点也向杆体深部转移。研究成果可为GFRP抗浮锚杆应用于工程实际提供依据。 展开更多
关键词 非金属 玻璃纤维增强聚合物 抗浮锚杆 裸光纤 剪切破坏
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静力压桩数值模拟的位移贯入法 被引量:72
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作者 张明义 邓安福 干腾君 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期113-117,共5页
在通用软件ANSYS平台上对静力压桩进行数值分析。提出了位移贯入法,巧妙地利用边界位移条件使桩体贯入,可以考虑弹塑性本构关系、大变形和桩-土滑动摩擦等复杂问题,更符合静力压桩实际情况,具有仿真效果。
关键词 静力压桩 数值分析 位移贯入法 弹塑性 仿真效果 应变场
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气候变暖条件下青藏铁路新型路基结构温度场特征非线性分析 被引量:12
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作者 张明义 赖远明 +1 位作者 刘志强 高志华 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期93-97,101,共6页
由于铁路道碴层和碎块石铺层可以看成是多孔介质,根据多孔介质流体动力学理论,针对青藏铁路的气温和地质条件对路堤高度均为5.0m的传统道碴路基和两种新型路基结构(水平抛石路基和U形抛石路基)的温度场在全球气温变化的背景下进行了分... 由于铁路道碴层和碎块石铺层可以看成是多孔介质,根据多孔介质流体动力学理论,针对青藏铁路的气温和地质条件对路堤高度均为5.0m的传统道碴路基和两种新型路基结构(水平抛石路基和U形抛石路基)的温度场在全球气温变化的背景下进行了分析和比较。结果表明:在年平均气温为-4.0℃,未来50年气温上升2.6℃的情况下,传统道碴路基将会引起其下伏多年冻土的严重退化;水平抛石路基能够抵消气候变暖和铁路修建所带来的负面影响,但其下部冻土温度仍处于较高状态;而U形抛石路基则可以有效降低其下部土体的温度,确保路基的稳定。因此,在全球变暖的大趋势下,推荐该种U形抛石路基作为青藏铁路高温冻土区的路基结构,以便采用优化路基结构最大限度地利用“天然冷源”来确保冻土区的铁路安全。 展开更多
关键词 气候变暖 传统道碴路基 新型路基 温度场特征
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GFRP抗浮锚杆螺母托盘锚具外锚固性能试验 被引量:18
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作者 张明义 白晓宇 李伟伟 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期239-246,共8页
为了解决玻璃纤维增强聚合物(GFRP)抗浮锚杆外锚固问题,提出一种新型的锚固系统—螺母托盘锚具。通过自行设计的2组大型构件对拉试验,测定外锚固段变形(滑移)及外锚固极限承载力,研究GFRP抗浮锚杆螺母托盘锚具外锚固承载性能。研究结果... 为了解决玻璃纤维增强聚合物(GFRP)抗浮锚杆外锚固问题,提出一种新型的锚固系统—螺母托盘锚具。通过自行设计的2组大型构件对拉试验,测定外锚固段变形(滑移)及外锚固极限承载力,研究GFRP抗浮锚杆螺母托盘锚具外锚固承载性能。研究结果表明:增设螺母托盘的GFRP抗浮锚杆结构的破坏形式为锚杆拔出破坏;直径d为28 mm的GFRP抗浮锚杆,在标号为C25的混凝土条件下,外锚固长度为30d的极限承载力为384 k N,最大滑移为8.98 mm,外锚固段广义效率系数为0.890,广义平均黏结强度为5.20 MPa;外锚固长度为15d的极限承载力为267 k N,最大滑移为5.13 mm,外锚固段广义效率系数为0.619,广义平均黏结强度为7.24 MPa。GFRP抗浮锚杆与混凝土之间的广义平均黏结强度随着外锚固长度的增加而降低;在每级对拉荷载作用下,GFRP抗浮锚杆与混凝土广义平均黏结强度随试件两端的滑移增加而降低,随着滑移增加,广义平均黏结强度的增大速率变小。 展开更多
关键词 GFRP抗浮锚杆 螺母托盘 外锚固性能 对拉试验
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桩-土滑动摩擦的试验研究 被引量:63
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作者 张明义 邓安福 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期246-249,共4页
静力压入桩贯入地基时,桩侧表面与土之间产生滑动摩擦。通过在改进的仪器上进行的室内试验,研究了桩-土滑动摩擦及其时效性,为静压桩沉桩过程的数值模拟和承载力分析打下了基础。
关键词 静力压入桩 滑动摩擦 时效性 承载力 数值模拟
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老年糖尿病合并无症状性脑梗死50例分析 被引量:20
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作者 张明义 杜卫京 孙峰 《临床荟萃》 CAS 北大核心 2001年第13期593-,共1页
关键词 无症状性 糖尿病 代谢病 脑梗死 老年
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基于隔时复压试验的静压桩优化设计方法 被引量:12
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作者 张明义 刘俊伟 +1 位作者 张忠苗 于秀霞 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期320-324,共5页
桩的承载力随时间变化的现象称为承载力时间效应,现有设计方法没有全面考虑此方面的影响。利用静力压桩机方便移机的特点,对桩进行复压使其产生一定的贯入度,以确定任意时刻的广义极限承载力,称之为隔时复压试验,其特点是以减少后期沉... 桩的承载力随时间变化的现象称为承载力时间效应,现有设计方法没有全面考虑此方面的影响。利用静力压桩机方便移机的特点,对桩进行复压使其产生一定的贯入度,以确定任意时刻的广义极限承载力,称之为隔时复压试验,其特点是以减少后期沉降和提高承载力为目的的复压方法。珠海、太原隔时复压试验的结果显示,承载力增长趋势是明显的。将隔时复压的结果与广泛采用的Skov和Denver的承载力增长经验关系式对比,发现两者的相关性显著,并得到了时效系数的分布范围。通过较短时间内的隔时复压结果,确定长期承载力增长规律,并运用到静压桩的优化设计中,同时采用复压调节系数和安全系数对结果进行修正,以提高设计方法的准确性。详细介绍了优化设计的思路,并以太原某工程为例证明了此方法的可行性。此设计方法对降低施工难度、缩短工期、节约成本、保证设计的可靠度都具有重要意义。 展开更多
关键词 静压桩 优化设计方法 最终压桩力 隔时复压 承载力时间效应
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预制桩静力贯入层状地基的试验研究 被引量:44
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作者 张明义 邓安福 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期490-492,共3页
关键词 预制桩 静力压桩 贯入层状 试验 受力机理 桩基
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静压桩贯入地基的球孔扩张-滑动摩擦计算模式 被引量:32
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作者 张明义 邓安福 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期701-704,709,共5页
针对静力压桩的特点,将沉桩过程中的侧摩阻力和端阻力分开计算,建立了一种新的计算模式,即球孔扩张-滑动摩擦模式。编制了计算程序,对桩端土按球形孔扩张计算;对桩侧土按滑动摩擦计算。算例证明,该计算模式是可行的。
关键词 静压桩 贯入 球孔扩张 滑动摩擦 模拟计算
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饱和软黏土地基静压管桩承载力时间效应试验研究 被引量:30
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作者 张明义 刘俊伟 于秀霞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期3005-3008,共4页
对饱和软黏土地基中的静压管桩进行隔时复压试验发现,复压起动压桩力在沉桩25d后的增长幅度达2.5倍以上,且前期增长较快而后期较慢。理论分析及试验对比证明,利用隔时复压起动压力作为静压桩极限承载力是合理的,而且可以观察到承载力短... 对饱和软黏土地基中的静压管桩进行隔时复压试验发现,复压起动压桩力在沉桩25d后的增长幅度达2.5倍以上,且前期增长较快而后期较慢。理论分析及试验对比证明,利用隔时复压起动压力作为静压桩极限承载力是合理的,而且可以观察到承载力短期内的变化,是进行承载力时效性研究的有效试验途径,分析后认为承载力的增长主要是由于桩侧黏土抗剪强度的提高所致。通过修正得到黏土层桩侧单位面积侧阻力的增长曲线,回归分析得出3种不同的预测公式,对比发现基于对数函数的预测表达式更接近实际情况。 展开更多
关键词 静压桩 时间效应 隔时复压试验 起动压力 回归分析
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利用标贯击数估算静压桩的沉桩阻力 被引量:8
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作者 张明义 于素健 周益众 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期282-285,共4页
选用最易获得的标准贯入试验锤击数估算静力压入桩的沉桩阻力,提出了经验公式。对桩端阻力、桩侧阻力在土层中的变化等计算的细节问题进行了讨论,并编制了计算结果可视化的程序。2个工程实例的计算结果表明,用标贯锤击数估算静压桩沉桩... 选用最易获得的标准贯入试验锤击数估算静力压入桩的沉桩阻力,提出了经验公式。对桩端阻力、桩侧阻力在土层中的变化等计算的细节问题进行了讨论,并编制了计算结果可视化的程序。2个工程实例的计算结果表明,用标贯锤击数估算静压桩沉桩阻力的方法是可行的,计算出的压桩力满足工程精度要求,可以方便的用于判断沉桩可能性、估算承载力、选择沉桩设备等。 展开更多
关键词 静压桩 标贯击数 压桩力 沉桩阻力 沉桩可能性
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青藏铁路开放边界块碎石类路基速度场和温度场特征非线性分析 被引量:4
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作者 张明义 赖远明 +1 位作者 高志华 李双洋 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期73-78,共6页
针对青藏高原多风的特点及其气温和地质条件,在考虑全球变暖的条件下,研究青藏铁路开放块碎石夹层路基和开放块碎石护坡路基的速度场及其在未来50年的温度场变化特征。结果表明,在外界风的作用下,两种块碎石路基的道砟层和块碎石层内的... 针对青藏高原多风的特点及其气温和地质条件,在考虑全球变暖的条件下,研究青藏铁路开放块碎石夹层路基和开放块碎石护坡路基的速度场及其在未来50年的温度场变化特征。结果表明,在外界风的作用下,两种块碎石路基的道砟层和块碎石层内的对流换热方式以强迫对流为主;在年平均气温为-4.0℃,考虑未来50年青藏高原气温升高2.2℃条件下,这两种路基结构均能不同程度地抵消气候变暖和铁路建设所带来的负面影响,对其下部多年冻土起积极保护作用,但开放块碎石夹层路基的降温效果好于开放块碎石护坡路基,而且还发现在铁路运营50年后开放块碎石护坡路基内部将出现终年融化夹层,这一问题应引起设计与施工部门的重视,以采取相应的措施来维护这种冻土路基的多年稳定。 展开更多
关键词 开放边界 块碎石类路基 速度场 温度场 多年冻土 青藏铁路
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金属材料和结构的疲劳寿命预测概率模型及应用研究进展 被引量:5
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作者 张明义 袁帅 +1 位作者 钟敏 柏劲松 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期808-814,共7页
疲劳过程的不确定性以及影响疲劳寿命的不确定性因素较多,导致疲劳寿命的分散性难以预测,在疲劳寿命预测模型中采用统计学和概率论的概念和方法是描述疲劳过程不确定性和疲劳寿命分散性的一种重要手段。本文针对疲劳寿命预测概率模型进... 疲劳过程的不确定性以及影响疲劳寿命的不确定性因素较多,导致疲劳寿命的分散性难以预测,在疲劳寿命预测模型中采用统计学和概率论的概念和方法是描述疲劳过程不确定性和疲劳寿命分散性的一种重要手段。本文针对疲劳寿命预测概率模型进行综述,总结和介绍了疲劳寿命经验公式和参数的随机化模型、表征疲劳寿命离散性的统计模型、基于材料微结构和疲劳物理机制的疲劳寿命预测概率模型以及研究广布疲劳损伤的概率模型,并对金属材料与结构的疲劳寿命预测方法进行了展望。 展开更多
关键词 疲劳寿命预测 疲劳寿命分散性 概率模型 疲劳物理机制
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砂土-风化岩地基中钻孔灌注桩抗拔承载力时效性研究 被引量:11
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作者 张明义 刘俊伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期3153-3156,共4页
砂土及风化砂岩地基中钻孔灌注桩抗拔承载力的时效性研究至今尚无明确的研究成果,此方面的研究具有重要的意义。结合现场抗拔试验数据和灌注桩的施工工艺,对时效性机制进行了分析。结果显示,由于泥浆护壁所形成的过厚泥皮的影响,砂土及... 砂土及风化砂岩地基中钻孔灌注桩抗拔承载力的时效性研究至今尚无明确的研究成果,此方面的研究具有重要的意义。结合现场抗拔试验数据和灌注桩的施工工艺,对时效性机制进行了分析。结果显示,由于泥浆护壁所形成的过厚泥皮的影响,砂土及风化砂岩地基中钻孔灌注桩抗拔承载力的时效性十分明显,甚至比在黏性土地基中还要强,在前期承载力的增长较快,后期较慢。为了充分利用该类桩的抗拔承载力,建议适当延长试桩前的休止期。 展开更多
关键词 钻孔灌注桩 时间效应 风化岩 休止期 抗拔承载力 侧摩阻力
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开放条件下粒径对块石和碎石护坡降温效果影响的试验研究 被引量:3
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作者 张明义 赖远明 +1 位作者 高志华 李东庆 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1986-1990,共5页
对开放条件下,粒径对块、碎石护坡降温效果的影响进行了一系列试验研究,试验中选择的粒径范围为:6~8、14~16、21~23、28~30 cm。结果表明:迎风与背风两种条件下,4种粒径块、碎石护坡均具有较好的降温效果,均可在第2个试验周期将其... 对开放条件下,粒径对块、碎石护坡降温效果的影响进行了一系列试验研究,试验中选择的粒径范围为:6~8、14~16、21~23、28~30 cm。结果表明:迎风与背风两种条件下,4种粒径块、碎石护坡均具有较好的降温效果,均可在第2个试验周期将其下部土坡表面平均温度迅速降至0℃以下,有效地对其下部土体进行降温。在迎风条件下,粒径在6~30 cm内,块、碎石护坡降温效果随粒径的增大而加强;背风条件下,块、碎石护坡降温效果在粒径为21~23 cm时最好。在外界气温等同的条件下,块、碎石护坡底部温度周期变化幅值主要受到迎风与背风条件的影响,块、碎石粒径的作用并不十分明显,即在迎风条件下,块、碎石护坡底部温度变化幅值远大于背风条件,并且每个试验周期中迎风护坡底部的正温高于背风护坡,且维持时间较长,这将不利于冻土路基的稳定。 展开更多
关键词 粒径 迎风 背风 块、碎石护坡 降温效果 开放条件
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碱渣资源化利用的工程性质试验研究 被引量:7
17
作者 张明义 周霞 +1 位作者 刘俊伟 董攀 《青岛理工大学学报》 CAS 2008年第4期5-8,22,共5页
随着环境保护和废物资源化利用要求的提高,在碱渣中混合一定比例的粉煤灰制成碱渣土,并应用于工程中,成为碱渣利用的最有效途径之一.通过微型触探试验、硬化时间测试、室内击实试验、比重试验和室外静载试验,对不同配比碱渣土的工程性... 随着环境保护和废物资源化利用要求的提高,在碱渣中混合一定比例的粉煤灰制成碱渣土,并应用于工程中,成为碱渣利用的最有效途径之一.通过微型触探试验、硬化时间测试、室内击实试验、比重试验和室外静载试验,对不同配比碱渣土的工程性能进行了试验研究,并得出了相应的结论.结果表明,一定配合比下的碱渣土可应用于地基、路基以及场地的填筑. 展开更多
关键词 碱渣 粉煤灰 静载试验
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土本构模型参数的图象程序确定法 被引量:10
18
作者 张明义 邓安福 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第A09期88-93,共6页
本文提出了一种确定土的本构模型参数的新方法。该法借助于计算机图象程序,通过采用某个模型计算出的应力应变曲线与试验曲线的拟合,直接在屏幕上调整和确定模型参数。在确定参数时,还可以兼顾不同的应力路径。用该法编制了包括5种本构... 本文提出了一种确定土的本构模型参数的新方法。该法借助于计算机图象程序,通过采用某个模型计算出的应力应变曲线与试验曲线的拟合,直接在屏幕上调整和确定模型参数。在确定参数时,还可以兼顾不同的应力路径。用该法编制了包括5种本构模型在内的图象程序,程序计算实例表明该法简洁直观、准确实用。 展开更多
关键词 本构模型参数 图象程序
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基于黏性土的开闭口管桩承载性状室内试验对比研究 被引量:2
19
作者 张明义 管金萍 +3 位作者 王永洪 刘俊伟 桑松魁 苗德滋 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第1期149-156,共8页
为了深入研究不同桩端形式对桩承载性状的影响,通过室内模型对比试验对黏性土中开口管桩和闭口管桩的承载性状进行研究。试验结果表明:开口管桩T1和闭口管桩T2的Q-s曲线均呈陡降型,最大沉降量分别为47.72,43.24 mm,单桩竖向抗压极限承... 为了深入研究不同桩端形式对桩承载性状的影响,通过室内模型对比试验对黏性土中开口管桩和闭口管桩的承载性状进行研究。试验结果表明:开口管桩T1和闭口管桩T2的Q-s曲线均呈陡降型,最大沉降量分别为47.72,43.24 mm,单桩竖向抗压极限承载力分别为6.3,7.3 kN;试桩T1内管桩身轴力在土塞高度范围内随着埋深逐渐减小;试桩T1和T2外管桩身轴力随着深度的增加逐渐减少,试桩T2外管桩身轴力比试桩T1外管桩身轴力大24.2%~102.7%;试桩T1内管侧摩阻力在土塞高度范围内随着埋深的增大逐渐增大;试桩T1和T2外管侧摩阻力在荷载较小时,呈先增大后减小的趋势,当桩顶荷载达到最大时,始终呈增大的趋势;在各级荷载作用下,两试桩的桩端阻力分担比介于53.5%~72.3%,桩端阻力始终发挥主要作用,且开口桩的桩端阻力分担比小于闭口管桩。研究结果对实际工程中桩型的选取具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 开口管桩 闭口管桩 黏性土地基 承载性状
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胶州湾娄山河口海域沉积白泥的回填造地研究 被引量:1
20
作者 张明义 周霞 +1 位作者 章伟 刘辉 《青岛理工大学学报》 CAS 2008年第5期28-33,共6页
通过分析青岛市胶州湾娄山河口海域制碱碱渣的存在现状及影响,提出三种污染治理方案,经比较后建议选择将碱渣运至胶州湾新产业区回填造地的方案.结合碱渣土的室内外试验成果,论述了回填造地方案的施工方法和工期,分析了回填场区地基持... 通过分析青岛市胶州湾娄山河口海域制碱碱渣的存在现状及影响,提出三种污染治理方案,经比较后建议选择将碱渣运至胶州湾新产业区回填造地的方案.结合碱渣土的室内外试验成果,论述了回填造地方案的施工方法和工期,分析了回填场区地基持力层的承载力,并比较了工程造价.研究表明,回填造地方案无论在技术上还是经济上都是可行的,环境效益更是明显.研究成果可为青岛市污染治理、环境规划与管理、胶州湾新产业区建设提供科学依据. 展开更多
关键词 碱渣(白泥) 污染治理 碱渣土 回填
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