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基于神经网络深基坑桩排支护及地表沉降研究 被引量:9
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作者 王锦山 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2001年第1期79-82,共4页
基于人工神经网络原理,构筑深基坑桩排支护设计及地表沉降的多级神经网络,对深基坑桩排支护设计的参数进行设计和 优化,对地表沉降进行分析 .应用结果表明, 该方法可靠性强,有较高的实用价值和应用前景 .
关键词 人工神经网络 深基坑 参数设计 地表沉降 桩排支护
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双排桩最优排距确定及桩间土压力计算方法
2
作者 汤科 赵华 +1 位作者 唐雪峰 程儒凇 《水文地质工程地质》 北大核心 2025年第2期104-113,共10页
无连梁双排桩由于其复杂的受力特性和桩间土压力模型不统一导致较难应用于实际工程。为了深入了解双排桩的受力特性和快速计算出桩间土压力,运用GEO5数值模拟软件研究桩排距对桩身受力的影响;同时,基于刚体极限平衡理论提出了一种简便... 无连梁双排桩由于其复杂的受力特性和桩间土压力模型不统一导致较难应用于实际工程。为了深入了解双排桩的受力特性和快速计算出桩间土压力,运用GEO5数值模拟软件研究桩排距对桩身受力的影响;同时,基于刚体极限平衡理论提出了一种简便计算桩间土压力的新方法,即通过先求出前后排桩各自的剩余下滑力,再分别去除前(后)排桩,进而利用求解余下单排桩的剩余下滑力来辅助计算双排桩桩间土压力。结果表明:(1)当桩排距在2b~6b(b为桩截面短边长)时,前后排桩剩余下滑力几乎相等,但前后排桩最大内力差值却逐渐增大;(2)随着桩排距的增加,双排桩的推力之和呈现先增大后减小的趋势,但前排桩桩后推力几乎不变,这主要是由于后排桩桩后推力的变化所引起的,双排桩的最优排距应在2b~4b之间;(3)当桩排距在2b~6b时,双排桩中前排桩桩后推力等于同位置单排桩桩后推力和桩前抗力之和的一半;后排桩桩前抗力等于同位置单排桩桩后推力和桩前抗力之和的一半,最大误差也仅为0.07%;(4)通过与原方案及已有学者的研究成果对比分析,其结果与前人研究成果基本吻合,验证了本文计算方法的可靠性。研究结果对于快速确定双排桩的最优排距及桩间土压力的计算具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 无连梁双 二元边坡 刚体极限法 最优桩排 间土压力
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基于人工弹簧模型的周期排桩计算方法与特性
3
作者 郭文杰 柴天建 +2 位作者 颜建伟 张城 洪显 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第3期115-123,共9页
周期性排桩作为一种新型减振体系,可实现对振动的抑制甚至隔离,在隔振减振领域具有重要意义。土体中周期性排桩存在衰减域,对处于衰减域内的振动具有明显的隔离作用。本文基于周期理论和能量原理引入人工弹簧模型模拟周期单元边界和桩... 周期性排桩作为一种新型减振体系,可实现对振动的抑制甚至隔离,在隔振减振领域具有重要意义。土体中周期性排桩存在衰减域,对处于衰减域内的振动具有明显的隔离作用。本文基于周期理论和能量原理引入人工弹簧模型模拟周期单元边界和桩土密接边界,将边界约束转化为弹簧的弹性势能,以克服传统能量法难以构造满足边界条件位移形函数的问题。扫描波数计算衰减域时,只有周期边界的弹性势能对应的刚度矩阵包含波数项,质量矩阵和其余刚度矩阵不含波数项,不需要重复计算,大幅度减少了计算量。对形函数项数和人工弹簧刚度进行收敛性分析,并与有限元法、平面波展开法对比,证明本文方法不仅具有较高的准确性,还具有更高的计算效率。对比六边形和正方形不同排桩形式发现,当填充率相同时,六边形排桩比正方形排桩的衰减域宽度大;对比管桩和实心桩不同桩型发现,当填充率相同时,管桩的衰减域宽度比实心桩更大。此外,分析填充土体对衰减域的影响发现,衰减域宽度随填充土体密度增大而增大,随填充土体弹性模量增大先增大后减小且在弹性模量约16 MPa时衰减域宽度最大。 展开更多
关键词 岩土工程 减振 周期 衰减域 能量法 人工弹簧
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时速400公里高速铁路路基排桩隔振性能研究
4
作者 闫穆涵 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第8期36-42,共7页
研究目的:我国高铁运营最高速度即将从350 km/h提升至400 km/h,然而列车速度的提高必将导致环境振动的加剧。通过现场试验测试运营高铁路基段环境振动现状,基于测试结果建立三维有限元动力仿真模型并计算400 km/h列车引起环境振动的幅... 研究目的:我国高铁运营最高速度即将从350 km/h提升至400 km/h,然而列车速度的提高必将导致环境振动的加剧。通过现场试验测试运营高铁路基段环境振动现状,基于测试结果建立三维有限元动力仿真模型并计算400 km/h列车引起环境振动的幅频特性,进而研究400 km/h条件下路基外侧排桩关键设计参数对隔振性能的影响。研究结论:(1)运营高铁引起环境振动的能量主要集中在20~60 Hz;(2)列车速度由350 km/h提升至400 km/h,线路外侧30 m处最大Z振级提高约3.0 dB;(3)路基外侧排桩主要隔振频段在20~80 Hz,能够覆盖400 km/h列车运行引起环境振动的主频;(4)增加桩长、桩排数、桩径,减小桩间距和排距都可提升隔振效果;(5)本文相关研究成果可指导设计人员根据隔振需求开展针对性优化设计。 展开更多
关键词 时速400公里 高速铁路 环境振动 隔振 有限元
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多排微型抗滑桩极限抗滑力的数值模拟研究 被引量:1
5
作者 吴泽雄 雷国平 +4 位作者 张院生 苏栋 杨伟鸿 马华 程马遥 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第6期171-181,共11页
对多排微型桩群在土体水平位移作用下的响应开展数值模拟研究,微型桩的建模充分考虑了其塑性变形的特性,并通过对已有的桩抗弯试验建立精细化有限元模型获得了桩体参数。在分析微型抗滑桩响应的基础上,推导了适用于微型抗滑桩的简化极... 对多排微型桩群在土体水平位移作用下的响应开展数值模拟研究,微型桩的建模充分考虑了其塑性变形的特性,并通过对已有的桩抗弯试验建立精细化有限元模型获得了桩体参数。在分析微型抗滑桩响应的基础上,推导了适用于微型抗滑桩的简化极限抗滑力计算公式,研究了微型桩排距和滑动面摩擦因数的影响。结果表明:多排桩能调动相对单排桩更大深度范围的桩土相互作用,结构整体刚度更高,但同时群桩效应降低了桩土相互作用力,多排桩中单桩抗滑力仅为单排桩情况下的50%~70%;滑动面摩擦因数对多排桩的影响大于单排桩,增加该系数明显降低了桩土相互作用力,提高了桩的影响深度范围,导致抗滑力降低;增大排距可整体上提高多排微型桩的抗滑力,当排距小于7倍桩径时,增大排距主要降低了桩的影响深度范围,而当排距大于7倍桩径时,则主要是通过改变桩土相互作用力的分布来增加抗滑力;所提出的桩抗滑承载力计算公式较好地反映了微型桩的受力特征,具有进一步研究和推广的价值。 展开更多
关键词 微型抗滑 弯曲破坏 极限抗滑力 桩排
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地基中混凝土排桩主动隔振研究
6
作者 刘晶磊 陈岩 +3 位作者 陈丰泽 李秀欣 梅名彰 尹姜鳗 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第3期164-173,共10页
为了探究地基中设置混凝土排桩后,排桩的各参数变化对近场主动隔振的影响规律,在有限元软件中建立与试验场地一致的三维有限元模型,通过计算与分析验证了有限元计算结果的有效性;参考TB 10621—2014《高速铁路设计规范》建立了足尺寸的... 为了探究地基中设置混凝土排桩后,排桩的各参数变化对近场主动隔振的影响规律,在有限元软件中建立与试验场地一致的三维有限元模型,通过计算与分析验证了有限元计算结果的有效性;参考TB 10621—2014《高速铁路设计规范》建立了足尺寸的有限元模型,分析在列车荷载作用下排桩的各参数变化对隔振效果的具体影响规律。研究结果表明:桩长参数对隔振效果影响较为明显,随着参数增大,隔振效果越理想,当桩长参数为10.5以后,继续增加比值,隔振效果提升不显著;随着桩间距参数越大,隔振效果越不理想,较小的桩间距可获得理想的隔振效果;埋深参数对隔振效果影响显著,参数越大,隔振效果越不理想,当参数为3.5时,隔振效果已很不理想,较浅埋深能获得较理想的隔振效果。 展开更多
关键词 混凝土 主动隔振 有限元 列车荷载
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带翼排桩式防波堤水动力特性研究 被引量:2
7
作者 缪银琦 赵西增 +2 位作者 殷铭简 刘必劲 夏志盛 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第4期86-95,共10页
带翼排桩式防波堤能够有效沟通港池内外水体、维护水域环境,是一种环境友好型防波堤结构,在海岸工程领域有广阔的应用前景。采用模型试验与数值模拟方法,开展带翼排桩式防波堤的水动力特性研究。通过实验室水槽模型试验,分析翼板宽度Bw... 带翼排桩式防波堤能够有效沟通港池内外水体、维护水域环境,是一种环境友好型防波堤结构,在海岸工程领域有广阔的应用前景。采用模型试验与数值模拟方法,开展带翼排桩式防波堤的水动力特性研究。通过实验室水槽模型试验,分析翼板宽度Bw与翼板入水深度Hw对防波堤透反射系数及耗散系数的影响,同时基于大涡模拟(LES)建立数值波浪水槽,讨论规则波与防波堤相互作用过程中的桩周涡流、射流场演化过程。结果表明,不同的翼板宽度、入水深度设置会对防波堤透反射系数产生影响,且不同波长的规则波受翼板影响会呈现出不同的耗散结果;带翼排桩能够有效扰乱规则波的流场,形成不同形态的涡流,耗散波浪能量;当翼板入水深度较大时,翼下射流沿桩底水平发展,且强度大、控制距离远,该射流或成为桩底附近泥沙运动的重要动力。 展开更多
关键词 式防波堤 带翼 透反射系数 涡流与射流 规则波
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轨道交通下层状地基中混凝土排桩隔振效果研究 被引量:1
8
作者 刘晶磊 陈丰泽 +2 位作者 胡子良 曹晋源 杨烁 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第2期242-248,287,共8页
为了研究在轨道交通荷载作用下混凝土排桩的隔振效果,特建立“车轮-轨道-地基”耦合模型,通过轨道竖向不平顺功率谱建立不平顺轨道并模拟列车在其表面行驶过程,根据控制变量法研究在混凝土排桩几何参数变化的情况下对混凝土排桩隔振效... 为了研究在轨道交通荷载作用下混凝土排桩的隔振效果,特建立“车轮-轨道-地基”耦合模型,通过轨道竖向不平顺功率谱建立不平顺轨道并模拟列车在其表面行驶过程,根据控制变量法研究在混凝土排桩几何参数变化的情况下对混凝土排桩隔振效果的影响,通过本文的研究结果表明:混凝土排桩具有一定的隔振效果,随着各个参数的变化其隔振效果也会发生改变;桩长的增加,地基表面和地基深处隔振效果增强;随着埋置深度和桩间距的增加,混凝土排桩的隔振效果均下降,布置混凝土排桩埋深越浅隔振效果越好,布置混凝土排桩越紧密隔振效果越好。在土层的分界面上会出现振动加强的效果,在实际施工中应注意土体分层面带来的影响。 展开更多
关键词 振动与波 轨道交通 耦合模型 不平顺轨道 混凝土 隔振效果
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基于区域分解及零空间技术的周期排桩结构带隙计算方法与特性研究
9
作者 郭文杰 李佳宝 +2 位作者 罗文俊 洪显 徐长节 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期648-654,共7页
针对传统能量法求解周期排桩结构带隙时位移型函数构造复杂、计算成本高、因桩土参数畸变而导致的波形拟合困难等问题,基于区域分解思路对传统能量法进行改进,将桩与土分别在独立坐标系下建模,克服桩土参数畸变问题;再结合零空间技术处... 针对传统能量法求解周期排桩结构带隙时位移型函数构造复杂、计算成本高、因桩土参数畸变而导致的波形拟合困难等问题,基于区域分解思路对传统能量法进行改进,将桩与土分别在独立坐标系下建模,克服桩土参数畸变问题;再结合零空间技术处理各类边界约束,克服了型函数构造中边界依赖问题,且大幅提高了计算效率。研究结果表明,相较于波数有限元法,该方法不仅同样准确、可靠,还具有效率优势。此外,土体弹性模量与排桩填充率是影响带隙的主要因素;相较于正方形布置的周期排桩,六边形布置时可以获得较高的起始频率、截止频率和带隙宽度。 展开更多
关键词 周期 能量法 区域分解 零空间技术 带隙
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一种深基坑排桩支护结构内力位移矩阵分析法解答及工程应用 被引量:3
10
作者 肖荣军 马威 +1 位作者 李锋 袁丽云 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期579-595,共17页
基于平面弹性地基梁法,采用结构力学矩阵分析法,进一步完善已往工作推导公式解答的缺陷。传统的平面桩支撑解答计算理论局限于计算支护面桩体的内力和变形,没有解决xoy水平面支撑轴力计算问题,但真三维解答推导过于复杂,通常三维模型计... 基于平面弹性地基梁法,采用结构力学矩阵分析法,进一步完善已往工作推导公式解答的缺陷。传统的平面桩支撑解答计算理论局限于计算支护面桩体的内力和变形,没有解决xoy水平面支撑轴力计算问题,但真三维解答推导过于复杂,通常三维模型计算依托有限元软件。与传统二维排桩支护模型相比,在以往的工作基础上,推导出考虑开挖过程、桩-土-冠梁-支撑共同作用的支护面位移、受力矩阵解答方程组和xoy水平面计算支撑轴力计算方法,并利用FORTRAN语言编制的程序求解。依托工程实践项目分析冠梁、腰梁、支护桩、支撑位移和内力在空间效应下的变化规律并与有限元法、理正深基坑计算结果及经非线性回归处理监测数据对比分析,结果表明,考虑开挖过程、桩-土-冠梁-支撑共同作用矩阵分析法计算出的冠梁位移具有明显的空间效应,靠近基坑角部更明显,距离坑角约1/4冠梁跨度内可以适当增加桩间距,xoy水平面坑角支撑轴力明显较中部小,与监测值能较好吻合,支撑截面和配筋计算可以针对性的优化,从而降低工程造价。冠梁、桩身位移与理正深基坑、监测数据能较好地吻合,再次验证方法的合理性与可行性,可以作为一种优化设计新方法。 展开更多
关键词 深基坑 支护 矩阵分析法 内力与变形 支撑轴力
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微型排桩支护结构在隧道明洞段的应用
11
作者 冉龙洲 袁松 +2 位作者 王希宝 廖沛源 张廷彪 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第S01期334-343,共10页
为探索微型排桩在高陡边坡明洞段支护结构中的适应性,基于二维杆系荷载-结构模型,提出三排桩支护结构设计计算方法;结合工程案例拟定多种钢管排桩+锚索支护方案,对排桩支护结构的内力及变形特征、不同方案的适应性、钢管桩直径的影响等... 为探索微型排桩在高陡边坡明洞段支护结构中的适应性,基于二维杆系荷载-结构模型,提出三排桩支护结构设计计算方法;结合工程案例拟定多种钢管排桩+锚索支护方案,对排桩支护结构的内力及变形特征、不同方案的适应性、钢管桩直径的影响等进行深入研究。结果表明:1)排桩支护中,前排桩、中排桩、后排桩具有几乎相同的内力和变形特征,但前排桩的变形和内力值略大于其他2排桩,前排桩坑底位置是整个支护结构中最不利部位;2)采用增设锚索、预留压脚岩体等方式降低相邻支撑间的竖向间距,可以有效降低支护结构位移和内力,从而使支护结构变形满足相关规范要求;3)随着桩径的增大,钢管桩刚度增大,支护结构水平位移呈指数形式降低;4)增加三排桩直径和仅增加前排桩直径均可以有效降低支护结构变形。支护结构设计中,可以根据开挖高度、施工机械、地形地貌等,选择合适的支撑方式和钢管桩直径,从而实现支护结构快速、机械化施工。 展开更多
关键词 隧道洞口 明洞 微型 钢管 支护结构
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移动荷载作用下层状横观各向同性饱和土中排桩的隔振效应
12
作者 杨帅 贾敏才 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1263-1269,共7页
利用有限元-边界元耦合法评估了移动荷载下层状横观各向同性饱和土体中排桩的隔振效果。利用有限元法将排桩离散成单桩以及桩单元,基于Bernoulli-Euler梁理论得到桩的有限元矩阵方程;在桩-土边界,土体单元与桩单元进行了等节点离散,并... 利用有限元-边界元耦合法评估了移动荷载下层状横观各向同性饱和土体中排桩的隔振效果。利用有限元法将排桩离散成单桩以及桩单元,基于Bernoulli-Euler梁理论得到桩的有限元矩阵方程;在桩-土边界,土体单元与桩单元进行了等节点离散,并以层状饱和地基的解析层元基本解作为核函数,利用边界积分法得到桩-土界面处地基的柔度矩阵;基于两阶段理论,将侧摩阻力响应与移动荷载直接引起的振动进行耦合,结合边界元法得到饱和地基的边界元方程;考虑Bernoulli-Euler梁和土体之间不发生相对滑移和脱开的位移协调条件,耦合有限元和边界元方程,得到排桩的动力响应方程;计算有无排桩隔振下某一观测点的位移,即可结合隔振理论分析排桩的隔振效率。在验证所提方法准确性的基础上,分析了桩长、桩身刚度、移动荷载速度以及横观各向同性参数对排桩隔振效应的影响。结果表明:最优桩长约等于2倍瑞利波长,超过该值隔振效果提高不大;桩与地基的刚度差越大,隔振效果越好;荷载速度超过剪切波速,桩基隔振表现反而更好。 展开更多
关键词 层状横观各向同性饱和土 移动荷载 隔振效应 有限元-边界元耦合法
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二维周期排桩隔振技术应用于兰州中川国际机场的初探研究
13
作者 李强强 韩赟 +1 位作者 史贞 郭永强 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第2期249-255,共7页
为了克服传统隔振技术因需要在基础与地基之间埋置隔振装置从而削弱结构的整体性和限制隔振装置的更换等方面的不足,立足于屏蔽弹性波的新思想,基于周期结构的通禁带,采用数值模拟手段研究二维周期排桩结构的带隙特性及其对禁带频段内... 为了克服传统隔振技术因需要在基础与地基之间埋置隔振装置从而削弱结构的整体性和限制隔振装置的更换等方面的不足,立足于屏蔽弹性波的新思想,基于周期结构的通禁带,采用数值模拟手段研究二维周期排桩结构的带隙特性及其对禁带频段内弹性波的抑制作用,并探讨将这种隔振新技术应用在兰州中川国际机场的新建航站楼与跑道之间来实现隔振时结构设计参数的选取规律。研究发现,对于相对刚度而言,在所选择的材料中,外层散射体钢和内层散射体混凝土及土体所组成的胞元具有最宽的弹性波衰减范围;减小晶格常数增大填充率或者构造含有两种晶格常数的胞元结构可获得更宽的弹性波衰减范围。研究结果可为中川国际机场的周期性排桩设计提供理论指导,从而精准地实现工程结构物的隔振需求。 展开更多
关键词 振动与波 二维声子晶体 周期 结构隔振 频带曲线 兰州中川国际机场
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散射型组合周期排桩带隙特性的影响因素研究
14
作者 王海洋 翟春鑫 +3 位作者 李连友 包世波 李金浜 王珠 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4337-4346,共10页
为明确散射型组合周期排桩带隙的影响因素及作用机制,在通过相似模型试验进行验证分析的基础上,对散射型组合周期排桩带隙产生机理进行分析,并采用有限元方法研究了不同影响因素下的带隙特征。结果表明:带隙范围内的竖向和横向加速度最... 为明确散射型组合周期排桩带隙的影响因素及作用机制,在通过相似模型试验进行验证分析的基础上,对散射型组合周期排桩带隙产生机理进行分析,并采用有限元方法研究了不同影响因素下的带隙特征。结果表明:带隙范围内的竖向和横向加速度最大衰减程度分别达到95.9%和87.61%,带隙分布特征与数值模拟结果基本一致;散射型组合周期排桩带隙主要受填充率、周期常数、材料密度、基体弹性模量和晶格类型等因素影响;随着填充率减小和周期常数增大,散射型组合周期排桩更易于获得低频带隙,但带宽变窄;通过减小基体密度或增大散射体密度可获得较大带宽的高频带隙;随着基体弹性模量的增大,带隙的边界频率同步向高频迁移;对于圆形散射体,六角晶格构型的带隙性能整体优于正方晶格。研究结果可为散射型周期排桩优化设计及应用提供参考。 展开更多
关键词 安全卫生工程技术 散射型 周期 带隙特性 影响因素 隔振性能
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带水平支撑长短桩组合排桩工作性状模型试验研究 被引量:30
15
作者 李竹 郑刚 王海旭 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期440-446,共7页
针对带水平支撑的长短桩组合排桩,在砂土中进行了11组模型试验。在模拟开挖过程中对等长排桩以及长短桩组合排桩的桩身应变和桩身位移进行了测量。对比了相同桩距下等长桩与长短桩组合排桩在不同开挖深度下的桩身应力,以及在不同外加水... 针对带水平支撑的长短桩组合排桩,在砂土中进行了11组模型试验。在模拟开挖过程中对等长排桩以及长短桩组合排桩的桩身应变和桩身位移进行了测量。对比了相同桩距下等长桩与长短桩组合排桩在不同开挖深度下的桩身应力,以及在不同外加水平荷载下的桩身位移,并分析了长短桩组合排桩随开挖进行的桩身应变规律。研究结果表明,当长短桩中的短桩具有一定的插入深度时,在单点水平支撑条件下,不等长桩与等长桩排桩的水平位移相近,长桩比短桩分担更多的弯矩。条件适宜时,长短桩组合排桩的使用可节约一定工程造价。 展开更多
关键词 基坑 支护结构 长短组合 水平支撑
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锚索双排桩与刚架双排桩的对比研究 被引量:27
16
作者 申永江 孙红月 +1 位作者 尚岳全 刘健 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1838-1842,共5页
在大型滑坡治理工程中常常采用双排抗滑桩,锚索双排桩和刚架双排桩是常见的两种型式。采用有限元程序ANSYS分别建立锚索双排桩和刚架双排桩的有限元分析模型,对比分析这两种型式双排桩的内力分布,找出能更好发挥抗滑效果的结构型式。通... 在大型滑坡治理工程中常常采用双排抗滑桩,锚索双排桩和刚架双排桩是常见的两种型式。采用有限元程序ANSYS分别建立锚索双排桩和刚架双排桩的有限元分析模型,对比分析这两种型式双排桩的内力分布,找出能更好发挥抗滑效果的结构型式。通过对比分析可知,锚索双排桩的前后两排桩的内力分布差距十分明显,刚架双排桩的前后两排桩的内力分布差距较小,所以,刚架双排桩能够更好地发挥抗滑效果。选取锚索双排桩和刚架双排桩2个工程实例,监测分析发现锚索双排桩的前排桩侧向位移和弯矩均远小于后排桩,刚架双排桩前后两排桩的位移和弯矩比较接近,这与有限元分析结果相吻合,因此,双排抗滑桩的设计中建议采用刚架双排桩。 展开更多
关键词 锚索双 刚架双 滑坡 监测
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长短桩组合排桩悬臂支护工作机理试验研究 被引量:33
17
作者 郑刚 程雪松 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期410-415,共6页
采用排桩作为基坑支护结构时,桩长必须满足允许变形、抗倾覆、整体稳定、抗隆起稳定等要求。而这些不同的要求需要的桩长是不一样的。目前的设计方法是,对排桩中所有的桩都取相同桩长来满足这些要求。提出了在排桩中采用长、短桩组合支... 采用排桩作为基坑支护结构时,桩长必须满足允许变形、抗倾覆、整体稳定、抗隆起稳定等要求。而这些不同的要求需要的桩长是不一样的。目前的设计方法是,对排桩中所有的桩都取相同桩长来满足这些要求。提出了在排桩中采用长、短桩组合支护的方法,这样既可满足设计要求,又可降低造价。用实验的方法对基坑开挖过程中悬臂不等长支护桩的桩顶位移和桩身弯矩进行了研究,对比不同排桩桩距时,分别采用等长桩与不等长桩的支护效果,揭示了不等长支护桩长桩与短桩的协同工作机制。 展开更多
关键词 基坑 支护结构 长短组合 工作机理
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悬臂排桩支护基坑沿长度方向连续破坏的机理试验研究 被引量:21
18
作者 程雪松 郑刚 +3 位作者 黄天明 邓楚涵 聂东清 刘杰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1640-1649,共10页
大长度基坑发生了一些沿长度方向上由局部破坏引发数10 m至100 m以上的连续破坏事故,然而基坑连续破坏的发生及终止机理却少有研究。设计了悬臂排桩支护基坑局部支护桩破坏倒塌的模型试验,对局部破坏引发的土压力和支护结构内力变化等... 大长度基坑发生了一些沿长度方向上由局部破坏引发数10 m至100 m以上的连续破坏事故,然而基坑连续破坏的发生及终止机理却少有研究。设计了悬臂排桩支护基坑局部支护桩破坏倒塌的模型试验,对局部破坏引发的土压力和支护结构内力变化等规律等进行了研究,在此基础上进行了局部破坏引发支护桩连续破坏的试验。结果表明,基坑局部垮塌会引起邻近桩的土压力和桩身内力瞬间增大,随后坑外土体滑塌进基坑内,造成邻近支护结构主动区卸载,但此卸荷过程相对滞后。当局部垮塌引发的荷载传递系数大于邻近桩的承载力安全系数时,将会导致基坑连续破坏。连续破坏发生后,随着破坏范围增大,土体滑塌引发的卸荷使得土拱效应不足以继续导致支护桩出现破坏时,连续破坏将自然终止。试验还表明,在一定局部破坏长度范围内,局部垮塌长度越大,荷载传递系数和影响范围越大;围护桩嵌固深度越小,即支护桩抗侧移刚度越低时,荷载传递系数越小,但局部破坏影响范围较大。 展开更多
关键词 基坑 连续破坏 局部垮塌 荷载传递
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基坑悬臂排桩支护局部失效引发连续破坏机理研究 被引量:44
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作者 程雪松 郑刚 +2 位作者 邓楚涵 黄天明 聂东清 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1249-1263,共15页
虽然已有很多基坑连续倒塌破坏的工程案例,局部破坏可能导致的连续垮塌规模和造成的后果也越来越大,但是由局部破坏发展为大规模连续破坏的机理还少有研究,也缺乏针对基坑连续破坏的控制方法和设计理论。以排桩支护的长条形基坑为例,采... 虽然已有很多基坑连续倒塌破坏的工程案例,局部破坏可能导致的连续垮塌规模和造成的后果也越来越大,但是由局部破坏发展为大规模连续破坏的机理还少有研究,也缺乏针对基坑连续破坏的控制方法和设计理论。以排桩支护的长条形基坑为例,采用显式有限差分法、离散元法及模型试验对局部支护结构失效情况下的基坑进行了模拟,对基坑土压力的重分布和支护结构受力的变化规律进行了分析和相互对比验证,初步揭示了连续破坏在基坑长度方向上的传递机理,提出了荷载传递系数的概念,即临近破坏第一根桩内力的提高倍数,并发现其是决定基坑是否发生连续破坏的重要因素。土体强度越高,荷载传递系数越高。在局部破坏发生之后很短时间内,未破坏部位土压力和结构受力迅速升高达到最大值。排桩顶设置的连续冠梁可以降低传递系数,对提高基坑支护结构抗连续破坏能力有重要作用。 展开更多
关键词 基坑 连续破坏 有限差分法 离散元
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排桩冻结法深基坑施工监测与反馈分析 被引量:12
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作者 袁宝远 赵燕容 +2 位作者 朱旭芬 陈艳国 李爱国 《工程地质学报》 CSCD 2005年第4期533-537,共5页
对于润扬大桥南锚碇排桩冻结法深大基坑,冻结作用使基坑的受力过程变得更为复杂,根据排桩冻结法基坑结构和场地工程地质条件,建立了大型安全监测系统。本文介绍了润扬大桥南锚碇场地工程地质条件、排桩冻结法基坑的结构和南锚碇基坑监... 对于润扬大桥南锚碇排桩冻结法深大基坑,冻结作用使基坑的受力过程变得更为复杂,根据排桩冻结法基坑结构和场地工程地质条件,建立了大型安全监测系统。本文介绍了润扬大桥南锚碇场地工程地质条件、排桩冻结法基坑的结构和南锚碇基坑监测方案、分析了南锚排桩冻结法深基坑各项监测数据的变化规律,包括侧向土压力、内支撑轴力、排桩钢筋应力和排桩水平位移随时间变化规律,并基于施工监测进行了反馈分析,保障了南锚碇排桩冻结法深基坑的安全与稳定。监测结果分析表明,排桩冻结法是基坑工程的一种可行的施工工法,润扬大桥南锚碇排桩冻结法深大基坑的成功实践为今后类似工程的建设积累了宝贵经验。 展开更多
关键词 冻结法 基坑 监测 反馈 冻胀力
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