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粗颗粒硫酸盐渍土地基盐-冻胀界限深度模型试验 被引量:8
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作者 杨鹏 曹亚鹏 +1 位作者 朱彦鹏 王步翔 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期129-136,共8页
为完善粗颗粒硫酸盐渍土盐胀理论,研究其盐–冻胀力的影响因素及变化机制,人工配制96组粗颗粒硫酸盐渍土试样,通过自主设计的试验装置,进行室内模型试验研究。结果表明:盐–冻胀力的敏感温度区间为-0.2~-1.0℃;含盐量不影响盐–冻胀力... 为完善粗颗粒硫酸盐渍土盐胀理论,研究其盐–冻胀力的影响因素及变化机制,人工配制96组粗颗粒硫酸盐渍土试样,通过自主设计的试验装置,进行室内模型试验研究。结果表明:盐–冻胀力的敏感温度区间为-0.2~-1.0℃;含盐量不影响盐–冻胀力随温度的增长规律,与含水量共同决定最大盐–冻胀力的大小;对于相同孔隙比的试样,含水量的增加使其发生峰值盐–冻胀力所需的含盐量增加。当含盐量一定时,含水量的增加反而使其峰值盐–冻胀力减小;盐渍土试样在孔隙比为0.55和0.58时峰值盐–冻胀力分别出现极小值和极大值,这与盐分在土颗粒骨架间的结晶位置有关。基于试验结果,运用分层总和法给出工程适用的粗颗粒硫酸盐渍土地基盐–冻胀界限深度表达式,为粗颗粒硫酸盐渍土地基盐–冻胀变形的量化评价和设计提供重要参考依据。 展开更多
关键词 粗颗粒 硫酸盐渍土 盐-冻胀力 界限深度
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基于HSS模型隧道近接群桩基础施工影响分析 被引量:2
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作者 王步翔 周殿文 +3 位作者 韩旭 赵军 曹亚鹏 王霜 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2023年第2期160-171,共12页
依托盾构隧道近接侧穿群桩工程建立三维数值分析模型,土体采用小应变硬化(HSS)模型,参数取值借鉴已有研究成果并根据监测位移数据反演,同时考虑土体开挖、衬砌拼装以及盾尾同步注浆等一系列施工工艺措施,并将模拟结果与监测数据进行对... 依托盾构隧道近接侧穿群桩工程建立三维数值分析模型,土体采用小应变硬化(HSS)模型,参数取值借鉴已有研究成果并根据监测位移数据反演,同时考虑土体开挖、衬砌拼装以及盾尾同步注浆等一系列施工工艺措施,并将模拟结果与监测数据进行对比验证,研究了不同工况下地表沉降的形态分布、群桩桩基变形及基桩结构受力,同时考虑地表位移对等代层厚度的敏感性。结果表明:HSS模型能有效预测隧道近接侧穿高架桥桩引起的变形,模拟结果与监测值较吻合;隧道开挖引起土相对桩产生了滑移,地表沉降及桩身竖向位移在中心线前后各1 D(D为管片外径)范围内随推进步数的增加而不断增大,且增加幅度明显减小;两线推进地表沉降具有叠加效应,最大沉降量增幅达76.8%;隧道与基桩水平距离越近,引起基桩沉降变化越大,两线推进基桩桩顶沉降增幅达134%;群桩中各排桩的水平位移变化趋势基本相同,且同排桩的水平位移值相差不大,由于群桩遮挡效应,水平位移值由大到小依次为前排桩、中排桩、后排桩;桩身水平位移主要在盾构中轴线2.5 D范围内,桩身最大水平位移均出现在隧道中轴线附近;群桩中同排桩桩身附加弯矩及附加轴力沿桩身分布规律相同,桩身最终附加受力与其距离隧道远近有关;随着注浆充率β的增大,等代层厚度及地表沉降呈线性减小;穿越段采取的施工工艺方案是有效的,经估算附加弯矩及轴力对桩基承载力的影响在容许范围内。 展开更多
关键词 盾构隧道 群桩基础 HSS模型 位移反分析 变形 受力
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狭长深基坑支护结构设计的有限元分析 被引量:5
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作者 王步翔 曹雪山 《华东交通大学学报》 2015年第1期65-70,共6页
以南京某地铁车站深基坑工程为研究对象,介绍该工程场区的地质条件,支护形式及施工工序;分析该基坑在开挖过程中围护结构的位移、支撑轴力及基坑周围土体地表沉降的变化,通过有限元软件Plaxis对基坑开挖进行数值模拟,并将计算结果与实... 以南京某地铁车站深基坑工程为研究对象,介绍该工程场区的地质条件,支护形式及施工工序;分析该基坑在开挖过程中围护结构的位移、支撑轴力及基坑周围土体地表沉降的变化,通过有限元软件Plaxis对基坑开挖进行数值模拟,并将计算结果与实测结果进行比较分析,二者结果基本吻合,并且通过进一步研究得到了支护结构抗弯刚度EI、坑边超载及开挖对基坑变形规律的影响结果。增加支护结构的抗弯刚度能一定程度减小地连墙的水平位移,随着坑边超载P的不断增大墙顶水平位移不断加大,当P=50 k Pa时,围护结构墙顶范围内发生明显屈服。而随着开挖深度的不断增大,超载对地连墙水平位移的影响系数不断减小。基坑开挖时。地下连续墙最大侧移位置大致位于开挖面附近,且随着开挖深度的增大而逐渐下移。当土体开挖至坑底且未施工底板和垫层时,此时基坑处于最危险状态。 展开更多
关键词 有限元 地连墙 抗弯刚度 数值分析
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盾构隧道反复近接侧穿诱发高架桥桩及地层的变形分析 被引量:7
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作者 张邦通 王步翔 曹亚鹏 《大连交通大学学报》 CAS 2019年第4期98-103,共6页
为精确计算分析盾构隧道反复近接侧穿诱发高架桥桩及周边地层的变形规律,结合相关工程案例,运用三维有限元数值计算分析方法.计算结果表明:盾构隧道反复近接侧穿既有高架桥桩,对桥梁桩基的影响较大.施工中临近隧道一侧的桩基桩顶沉降远... 为精确计算分析盾构隧道反复近接侧穿诱发高架桥桩及周边地层的变形规律,结合相关工程案例,运用三维有限元数值计算分析方法.计算结果表明:盾构隧道反复近接侧穿既有高架桥桩,对桥梁桩基的影响较大.施工中临近隧道一侧的桩基桩顶沉降远大于远离隧道一侧,且盾构隧道反复近接侧穿诱发桥梁桩基力学行为及周边地层的变形影响具有叠加效应.桩身纵向呈“S”型挠曲变形,盾构中轴线范围内桩身变形最大,桩顶呈向盾构掘进方向的变形.而桩身横向在盾构中轴线15m范围内沿垂直盾构掘进方向反复变形.桩身下部临近桩端附近的水平位移越来越小,桩端处水平位移几乎为零.盾构隧道反复穿越后地表横向沉降槽宽度约有50m,未加固工况下地表沉降最大值约为25mm.施工前在地面对折返线与下行线之间的3~4号桥墩桥桩范围内土体进行袖阀管注浆预加固,可以减少因盾构反复近接侧穿扰动而诱发的桩基变形,一定程度上抑制地表的变形进一步扩大.加固工况下的计算值与实测值基本一致,说明采用三维数值模拟计算分析盾构隧道反复近接侧穿诱发高架桥桩及周边地层变形的方法的可行性. 展开更多
关键词 盾构隧道 反复近接侧穿 数值模拟分析 现场实测
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