水位差法模拟波浪荷载作用下大直径圆筒稳定性离心模型试验研究

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作者 任国峰 关云飞 +2 位作者 周春儿 顾行文 徐光明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期27-31,共5页

某人工岛护岸工程采用大直径圆筒结构,结构直径和高度尺寸较大,工程所处位置波浪条件恶劣。采用水位差法等效模拟波浪荷载,开展波浪荷载作用下大圆筒施工期稳定特性离心模型试验研究,结果表明,在25 a一遇波吸力荷载作用下,筒体位移模式... 某人工岛护岸工程采用大直径圆筒结构,结构直径和高度尺寸较大,工程所处位置波浪条件恶劣。采用水位差法等效模拟波浪荷载,开展波浪荷载作用下大圆筒施工期稳定特性离心模型试验研究,结果表明,在25 a一遇波吸力荷载作用下,筒体位移模式近似平移,侧向位移量约353 mm,筒顶沉降约为187 mm,施工阶段钢圆筒整体稳定;筒壁环向拉应力均值约为90 MPa,处于钢圆筒材料允许应力范围内;筒壁海侧土压力值随水位差增大至峰值后趋于稳定,表明筒体与周围邻近土体之间没有新的相对位移趋势,大直径钢圆筒护岸结构在波浪荷载作用下是稳定安全的。 展开更多

关键词 大直径圆筒结构 水位差法 离心模型试验 机理 稳定性

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重载码头堆场CFG桩网复合地基离心模型试验研究 被引量：2

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作者 周春儿 董华钢 +3 位作者 王年香 徐光明 顾行文 任国峰 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2024年第1期158-164,共7页

CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合... CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基表面变形、桩顶轴力、桩间土压力、桩土应力比的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降速率在稳定控制标准之内,沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移和沉降均很小,桩土应力比为25.2~43.8,CFG桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。 展开更多

关键词 CFG桩 复合地基 软土地基 桩土应力 重载码头 离心模型试验

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超大堆载下桩网复合地基变形特性离心模型试验研究 被引量：1

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作者 张军杰 顾行文 +2 位作者 任国峰 周春儿 王年香 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期212-216,共5页

CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基沉降、... CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基沉降、防尘网和轨道梁基础水平位移、地基剖面位移的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降速率在稳定控制标准之内,沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移和沉降均很小,复合地基沉降分量远大于水平位移分量。CFG桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。 展开更多

关键词 CFG桩桩网复合地基 水平位移 沉降 超大荷载 离心模型试验

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桩网复合地基离心模型试验中桩顶轴力测试方法研究

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作者 张军杰 顾行文 +2 位作者 任国峰 周春儿 王年香 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期264-267,共4页

桩网复合地基是常见的软土加固措施。在开展桩网复合地基离心模型试验时,为了分析桩土应力比,需要测量桩顶轴力和桩间土压力。微型土压力计在离心模型试验中已经得到广泛应用,但尚无成熟的微型桩顶轴力测试传感器。利用模型桩的桩帽,开... 桩网复合地基是常见的软土加固措施。在开展桩网复合地基离心模型试验时,为了分析桩土应力比,需要测量桩顶轴力和桩间土压力。微型土压力计在离心模型试验中已经得到广泛应用,但尚无成熟的微型桩顶轴力测试传感器。利用模型桩的桩帽,开发了一种离心模型试验专用桩顶轴力测试方法,标定结果显示该方法测试线性度好。通过某桩网复合地基离心模型试验和数值分析的桩土应力比结果对比分析,验证了该方法的测试效果。 展开更多

关键词 桩网复合地基 离心模型试验 桩顶轴力 测试 桩土应力比

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膨胀土强度的室内直剪和原位推剪对比试验研究 被引量：10

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作者 杨果林 滕珂 谢兰芳 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1952-1959,共8页

针对广西百色地区膨胀土扰动土与原状土差距大的特点,采用室内试验和原位试验相结合的方法,通过直剪试验和原位推剪试验研究土体不同饱和度及不同密实度对强度的影响和变化规律。通过直剪试验拟合的公式结合原位试验结果,推算饱和状态... 针对广西百色地区膨胀土扰动土与原状土差距大的特点,采用室内试验和原位试验相结合的方法,通过直剪试验和原位推剪试验研究土体不同饱和度及不同密实度对强度的影响和变化规律。通过直剪试验拟合的公式结合原位试验结果,推算饱和状态下原状土的强度指标,为膨胀土边坡稳定验算提供较可靠的参数。研究结果表明:饱和度对强度的影响较大,密度对强度的影响较小,黏聚力和内摩擦角与饱和度的对数均有很好的线性相关性,黏聚力受饱和度的影响比内摩擦角受饱和度的影响明显;原状土抗剪强度大于扰动土抗剪强度,当饱和度增大时,原状土黏聚力衰减速率比扰动土的大;原状土内摩擦角衰减速率比扰动土的小。 展开更多

关键词 膨胀土 强度 饱和度 密实度 直剪 原位推剪

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模型箱约束对大变形破坏离心模型试验影响初探 被引量：3

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作者 徐光明 王年香 +3 位作者 顾行文 任国峰 周春儿 吴加武 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期232-242,共11页

离心模型试验需要模型箱盛放模型,模型箱壁边界的摩擦和法向限位约束必然影响到模型的位移变形性状特别是大变形破坏性状。采用大型平面应变模型箱开展了离心模型试验,尝试再现某散货码头堆场地基的大变形推移破坏现象,先后两次模拟了... 离心模型试验需要模型箱盛放模型,模型箱壁边界的摩擦和法向限位约束必然影响到模型的位移变形性状特别是大变形破坏性状。采用大型平面应变模型箱开展了离心模型试验,尝试再现某散货码头堆场地基的大变形推移破坏现象,先后两次模拟了试堆载过程,与第一次试验不同的是,第二次试验部分解除了模型箱端壁法向限位约束。两次试验测得的堆场地基极限承载力值很相近,但第一次试验中淤泥质黏土层最大位移是1 m量级,第二次试验中达5.5m量级,仍不及原型的20 m量级。前后两次试验位移量级的差异表明模型箱端部法向限位约束严重影响模型推移破坏程度,部分解除端部法向限位约束在一定程度上有助于模型产生大变形推移破坏。而大变形三维破坏问题被简化成二维平面问题模拟,宽度方向模拟范围有限隐藏着土体变形破坏过程中土料侧向补充严重不足,这进一步造成土体破坏整体推进的距离和严重程度不及原型,因此,进行大变形破坏离心模型试验和解读试验结果时,必须充分考虑模型箱箱壁摩擦和箱体长度与宽度有限三方面的约束影响。 展开更多

关键词 模型箱 边界约束 码头堆场地基 大变形破坏 离心模型试验

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CFG桩和树根桩单桩承载力现场试验研究 被引量：3

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作者 王年香 周春儿 +1 位作者 吴加武 任国峰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期194-197,共4页

某码头堆场软土地基发生了推移,针对不同区域,分别采用CFG桩和树根桩桩网复合地基进行加固。通过CFG桩和树根桩单桩的现场静载试验,研究了CFG桩和树根桩单桩承载性状,对比了两者单桩竖向极限承载力试验结果,分析了CFG桩和树根桩单桩承... 某码头堆场软土地基发生了推移,针对不同区域,分别采用CFG桩和树根桩桩网复合地基进行加固。通过CFG桩和树根桩单桩的现场静载试验,研究了CFG桩和树根桩单桩承载性状,对比了两者单桩竖向极限承载力试验结果,分析了CFG桩和树根桩单桩承载变形差异。结果表明,CFG桩和树根桩单桩静荷载试验Q-s曲线存在明显拐点,树根桩单桩竖向极限承载力要高于CFG桩,极限承载力下树根桩的单桩刚度明显高于CFG桩,最大荷载下桩顶最大沉降明显小于CFG桩。 展开更多

关键词 CFG桩 树根桩 承载性状 变形差异 现场静载试验

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CFG桩单桩承载力离心模型试验与现场试验对比分析 被引量：5

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作者 王年香 刘超 +2 位作者 林显才 曹昌浩 连长秋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期6-10,共5页

某码头堆场软土地基发生了推移,在典型区采用CFG桩网复合地基进行加固。通过CFG桩离心模型试验和现场静载试验,研究了CFG桩单桩承载性状,对比分析了离心模型试验和现场静载试验的单桩承载变形差异,并与规范方法计算的单桩竖向极限承载... 某码头堆场软土地基发生了推移,在典型区采用CFG桩网复合地基进行加固。通过CFG桩离心模型试验和现场静载试验,研究了CFG桩单桩承载性状,对比分析了离心模型试验和现场静载试验的单桩承载变形差异,并与规范方法计算的单桩竖向极限承载力进行了比较。结果表明,离心模型试验和现场静载试验的Q-s曲线均存在比较明显的差异,离心模型试验得出的单桩极限承载力大于现场静载试验,两者的最大试验荷载基本一致,单桩竖向极限承载力计算值低于离心模型和现场静载试验值。 展开更多

关键词 CFG桩 单桩承载力 离心模型试验 现场静载试验

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超大荷载下CFG桩网复合地基离心模型试验研究 被引量：3

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作者 王年香 周春儿 +2 位作者 董华钢 李珍 何元瑭 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期87-91,共5页

CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合... CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基表面变形、孔隙水压力、桩顶轴力、桩土应力比的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降速率在稳定控制标准之内,沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移和沉降均很小,桩土应力比20~36。典型区CFG桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。 展开更多

关键词 CFG桩桩网复合地基 变形 桩土应力 超大荷载 离心模型试验

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推移区树根桩网复合地基加固效果离心模型试验验证 被引量：1

10

作者 王年香 周春儿 +2 位作者 吴加武 江文铂 张德恩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期107-111,共5页

某码头堆场软土地基发生了推移,采用树根桩网复合地基进行加固。通过土工离心模型试验研究超大荷载下树根桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下... 某码头堆场软土地基发生了推移,采用树根桩网复合地基进行加固。通过土工离心模型试验研究超大荷载下树根桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基变形、桩顶轴力、桩间土压力、桩土应力比的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移与沉降均不大,桩土应力比60~69。推移区树根桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。 展开更多

关键词 树根桩网复合地基 滑移地基 加固效果 超大荷载 离心模型试验

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考虑垫层影响的树根桩单桩承载力试验研究 被引量：1

11

作者 任国峰 刘超 +2 位作者 林显才 曹昌浩 连长秋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期198-202,共5页

某码头堆场软土地基发生了推移,采用了树根桩网复合地基进行加固。通过离心模型试验,研究了垫层对树根桩单桩承载特性的影响,对比分析了离心模型试验和现场静载试验的单桩承载变形差异,并与规范方法计算的单桩竖向极限承载力进行了比较... 某码头堆场软土地基发生了推移,采用了树根桩网复合地基进行加固。通过离心模型试验,研究了垫层对树根桩单桩承载特性的影响,对比分析了离心模型试验和现场静载试验的单桩承载变形差异,并与规范方法计算的单桩竖向极限承载力进行了比较。结果表明,垫层对树根桩单桩极限承载力影响显著,加筋垫层单桩极限承载力最大,其次是砂垫层,无垫层最小;离心模型试验和现场静载试验的Q-s曲线均存在比较明显的差异,离心模型试验得出的单桩极限承载力大于现场静载试验,单桩竖向极限承载力计算值低于离心模型和现场静载试验值。 展开更多

关键词 树根桩 单桩承载力 离心模型试验 现场静载试验 垫层

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边桩加强型素砼桩复合地基承载试验研究 被引量：1

12

作者 李国维 苏彤 +2 位作者 周春儿 李林杰 熊力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2624-2633,共10页

为提高素砼桩复合地基的加固效果,试验研究边桩加强型素砼桩复合地基在大荷载快速加荷下的承载机制。研究表明:素砼桩复合地基将大部分荷载传递到桩端下卧层承担,相对减小了浅层软土的压缩、剪切变形,利用了深层土体的抗压、抗剪性能。... 为提高素砼桩复合地基的加固效果,试验研究边桩加强型素砼桩复合地基在大荷载快速加荷下的承载机制。研究表明:素砼桩复合地基将大部分荷载传递到桩端下卧层承担,相对减小了浅层软土的压缩、剪切变形,利用了深层土体的抗压、抗剪性能。试验荷载在42 d内累计达到350 kPa时地基整体稳定性良好,大荷载下复合地基中素砼桩会发生倾斜或弯曲,桩身混凝土在软硬土层交界处存在拉裂损伤破坏的隐患,地基稳定性分析时应考虑桩身混凝土损伤影响。加强型边桩对素砼桩复合地基具有显著的控稳作用,相同布桩型式的边桩等强地基则不能保持地基稳定,控稳作用主要是限制浅层土体的水平位移,加强桩的有效深度取决于持力层所能提供的抗力大小。边桩等强地基失稳时素砼桩桩体破坏是有序的,边桩位置属于先期破坏的桩位,设置加强边桩的方案是合理的。 展开更多

关键词 素砼桩 复合地基 边桩加强 大荷载 混凝土损伤

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散货码头堆场地基推移破坏离心模型试验研究

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作者 徐光明 刘超 +3 位作者 林显才 邓远经 江丹强 杜静 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期96-103,共8页

某散货码头堆场地基中有一软弱的淤泥质黏土层,堆场荷载区地基先采用真空联合堆载预压处理,再对两侧地基进行水泥搅拌桩加固处理,但在矿石试堆载过程中,淤泥质黏土层最厚处的堆场发生了严重的推移破坏。为研究推移破坏原因,通过开展大... 某散货码头堆场地基中有一软弱的淤泥质黏土层,堆场荷载区地基先采用真空联合堆载预压处理,再对两侧地基进行水泥搅拌桩加固处理,但在矿石试堆载过程中,淤泥质黏土层最厚处的堆场发生了严重的推移破坏。为研究推移破坏原因,通过开展大型离心模型试验,模拟矿石堆载体的填筑过程,测得矿石堆载体和堆场地基表面竖向和水平向位移;判断位移变形发展过程中的转折点,得到堆场地基的极限承载力;通过矿石堆载荷载作用下堆场地基剖面上发生的位移矢量场,分析再现堆场地基推移破坏现象和形成机制。分析结果表明:该堆场地基承载力由深厚软弱土层控制,承载力不足导致矿石堆载填筑过程中堆场地基出现严重下陷,下沉的浅表两层土体挤占下卧淤泥质黏土层空间,迫使其向阻力较小的南柳河一侧挤推,造成大范围的推移破坏。根据分析结果,提出了对堆场软土层进行改良或采用复合地基的修复加固途径。 展开更多

关键词 码头堆场 软弱地基 推移破坏 离心模型试验

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桩长对树根桩网复合地基沉降影响离心模型试验研究

14

作者 董华钢 周春儿 +3 位作者 王年香 徐光明 顾行文 任国峰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期201-205,共5页

某码头堆场软土地基发生了推移,采用树根桩网复合地基进行加固。通过土工离心模型试验研究超大荷载下桩长对树根桩网复合地基沉降特性的影响,试验模拟了地基、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下... 某码头堆场软土地基发生了推移,采用树根桩网复合地基进行加固。通过土工离心模型试验研究超大荷载下桩长对树根桩网复合地基沉降特性的影响,试验模拟了地基、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下不同桩长复合地基沉降变化规律。试验结果表明,复合地基表面沉降呈锅形分布,沉降随桩长的增加而减小,分布形状变尖,等长桩沉降远大于设计桩长,分布形状更尖。设计桩长桩网复合地基在350 kPa荷载作用下2 a责任期沉降满足控制在80 cm以内的使用要求,表明树根桩的布置方案合理、可行。 展开更多

关键词 树根桩网复合地基 沉降 桩长 超大荷载 离心模型试验

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重载堆场桩网复合地基离心模型试验与数值模拟研究 被引量：2

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作者 李威 周春儿 +2 位作者 吴加武 董华钢 任红磊 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S02期71-75,共5页

以某码头重载堆场CFG桩网复合地基为研究背景,开展离心模型试验及三维数值模拟计算,研究重载作用下桩网复合地基变形及受力特性。结果表明:离心模型及数值模拟得出的地基变形、桩顶轴力、孔隙水压力及桩土应力比结果具有较好的一致性,... 以某码头重载堆场CFG桩网复合地基为研究背景,开展离心模型试验及三维数值模拟计算,研究重载作用下桩网复合地基变形及受力特性。结果表明:离心模型及数值模拟得出的地基变形、桩顶轴力、孔隙水压力及桩土应力比结果具有较好的一致性,两种方法可互为补充验证;重载作用下,桩网复合地基发生的位移以竖向沉降分量为主,水平位移分量较小,位移变化速率满足堆场稳定性控制要求;复合地基中桩土应力比介于20~40之间,CFG桩分担了一半以上的上覆堆场荷载,发挥了极其关键的荷载分担作用。 展开更多

关键词 CFG桩 变形 桩土应力比 离心模型试验 数值模拟

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