青藏铁路多年冻土地区钻孔灌注桩的施工技术研究

重点研究了在青藏高原多年冻土区进行钻孔灌注桩施工时所遇到的问题,从多年冻土的本身特性以及钻孔灌注桩施工后可能对多年冻土所产生的扰动和影响．对比了国内外相关多年冻土区进行钻孔桩施工时的资料,结合五道梁中桥钻孔桩施工的工程实例．研究了在青藏高原多年冻土区进行钻孔桩施工时的行之有效的方法,进而分析了青藏铁路钻孔灌注桩施工中如何进行质量控制所要注意的问题,并相应提出了解决措施。     

浅谈多年冻土区钻孔桩施工技术

通过伊嘉公路五汤段K37+137公铁立交桥的钻孔桩位于多年冻土区内施工和钻孔桩混凝土温度的测定,简述多年冻土区钻孔桩施工技术。     

多年冻土地区钻孔灌注抗拔桩静载试验分析

结合青藏铁路清水河多年冻土地区抗拔基桩的竖向静载现场试验,对桩周冻土冻结强度、基桩竖向抗拔极限承载力等进行了深入的研究,并将直孔桩、扩底桩两种不同桩基础的荷载试验结果进行了分析比较,为青藏铁路桩基础设计提供了科学依据.     

多年冻土地区钻孔灌注抗拔桩数值模拟分析

应用非线性有限元理论,用ANSYS软件分别对多年冻土地区直孔桩、扩底桩的桩-土相互作用进行了数值模拟分析,并将有限元计算结果与现场试验结果进行了比较分析。     

热棒材料高导热性对其降温效果影响的三维非线性有限元分析

热棒在多年冻土路基工程中均有应用,其在寒季吸收冻土热量,并通过对流把热量释放到大气中,从而降低地基温度使其保持冻结状态,减小路基沉降.暖季热棒停止工作,但由于热棒材料本身的高导热性,会使土体吸收比不设置热棒时更多的热量,从而削弱其制冷效果.基于热棒的工作原理,结合唐古拉山多年冻土区的有道砟填土路基,采用有限单元法分析热棒材料高导热性对其降温效果影响.计算结果表明:考虑热棒高导热性时路基下方温度低于-0.5℃低温区半径比不考虑此因素时平均减小0.5m,地温也比不考虑此因素时高.说明热棒材料本身的高导热性降低了其降温效果,其作用不可忽略.     

多年冻土区大直径钻孔灌注桩早期回冻规律

基于多年冻土区桩基混凝土的设计与施工,研究了多年冻土区大直径钻孔灌注桩的早期回冻规律,通过桩基现场试验并结合数值仿真模型分析了桩周混凝土水化热和桩周冻土回冻规律。分析结果表明:在灌注完成后25d内桩侧温度在1℃以上,在灌注完成45d后桩侧温度逐渐恢复到0℃;数值模拟结果显示在灌注完成60d后桩身温度下降至0℃,在灌注完成200d后桩周土体回冻至天然状态;入模温度每提高2℃,桩侧峰值温度提高1℃左右,而2倍桩径处峰值温度提高0.5℃左右。可见,在大直径桩基条件下桩基混凝土中可以不添加或少添加早强剂,也没有必要刻意降低拌合物入模温度;桩基的施工时间最好安排在暖季,为混凝土的养生提供较好的外部条件。     

多年冻土区低水化热混凝土配合比设计方案

简述混凝土水化热对多年冻土区的影响,提出了在该地区钻孔桩施工应采用低水化热、早强型混凝土,阐明了低水化热混凝土配合比设计应遵循的技术路线。并逐一介绍该配合比所用原材料的技术性质,通过大量试验、优化,最终得到低水化热混凝土配合比。     

桩-桶基础的水平承载性能

通过室内模型试验,研究了桩-桶基础的水平承载性能.采用无标点数字照相变形量测技术对水平承载桩-桶基础的半模试验进行观测.分析地基土体位移场,得到土体变形的渐进性变化过程,土体的剪切带是在变形场边界的土体应变软化产生的,水平荷载作用下z在基础两侧地基土中形成主动区和被动区.水平荷载作用下桩-桶基础的桩身存在反弯点,破坏荷载时反弯点离桩底的高度约为埋置深度的1/4处.剪切变形场分析的土体破坏面和实测土体破裂面形状一致.桩-桶基础的极限水平承载力由桶顶以上土体、桶内土体与桶下土结合部位、桶侧土体的抗剪强度在水平方向投影的集合,和桶下桩周土水平抗力组成.根据数学拟合的土体破坏曲面,建立桩-桶基础水平极限承载力计算式.     

多年冻土区路基主动降温措施浅议

针对多年冻土区的特殊气候环境,通过大量的调查研究,对目前所采用的多年冻土区路基的主要主动降温措施进行了总结与分析,对存在的问题进行了探讨,为施工与设计提供参考。     

桥涵冻害的研究在国内外发展情况综述

2000年9月在比利时召开了2000年国际地层冻结和土冻结作用会议，会议分别对多年冻土地区热质迁移、冻结敏感性和冻胀、力学性质、环境土冻结、工程设计六个专题进行了广泛的探讨。此次会议中，Feklisto等介绍了一个多年冻土区天线架桩基础变形的情况，经分析认为，引起桩变形的主要因素     

多年冻土区路基融沉变形的附加应力分析

使用有限元法和解析法分析了多年冻土地区路基融沉引起的路面附加应力 ,将两种方法的计算结果进行了对比 ,给出了附加应力计算的解析表达式 ,分析了路面结构参数对附加应力的影响 ,对多年冻土地区路基路面设计提出了建议     

气温升高对多年冻土地区路基稳定性影响

为了分析在气温升高的状况下冻土退化对东北多年冻土地区路基稳定性的影响,假设气温年增长率为0.05℃,通过ANSYS有限元软件计算了不同地表状况和不同含冰量情况下,多年冻土最大季节融化深度变化,根据不同土质、不同含冰量的融沉系数,计算得到不同含冰量冻土的沉降量.结果表明:在气温逐年升高的状况下,含冰量大的土层沉降量大于含...     

热棒路基降温效应的数值模拟

基于青藏公路冻土路基病害整治热棒试验工程,建立热棒路基的等效传热模型,运用有限元方法对其进行数值模拟,研究青藏公路环境条件下热棒的工作周期、工作状态与作用半径,并通过对试验工程2a观测数据分析,对比研究热棒在冻土路基中的降温效应。研究发现,热棒在约为5个月的工作周期内并非连续工作而呈波动式,实际工作时间为工作周期的2／3;热棒路基冬季降温效果明显,有利于路基土体冷储量增加,提高路基热稳定性;热棒在路基中的降温强度,水平方向随距离增大而衰减,有效作用半径为2．25m,深度方向在热棒蒸发段最大,降低上限附近季节融化层冻土热融敏感性。结果表明,青藏公路热棒试验工程中其间距采用4．0m是合理的,路基双侧设置热棒优于单侧,热棒向路基中心斜置更好。     

多年冻土区路基冻害的防治

从多年冻土区路基冻害的防治原则着手,系统的研究了多年冻土区路基冻害的防治措施,分析了各种方法的适用性,为以后在多年冻土区修建道路提供借鉴。     

考虑融沉的冻土地区沥青路面结构设计

地基融沉是造成冻土地区路面病害的主要原因之一,在路面设计当中需要对此进行有效考虑。在对冻土地区路面破坏模式分析的基础之上,采用力学方法和数学方法对诱发常见路面病害的冻土融沉规律进行研究,对冻土温度场与环境温度变化的相关性规律以及不同融沉条件下路面结构内部的应力应变场进行研究,并通过大量的分析计算以及实地观测,提出了考虑融沉的路面设计方法和流程。该方法能够使路面设计时有效考虑未来融沉可能对基层、面层等不同层位产生的附加应力,从而使得在路面结构设计初期能够更加有效地考虑冻土融沉的影响。     

高原冻土地区公路涵洞开挖的施工措施

涵洞施工是高原冻土地区公路施工过程的主要内容之一。鉴于此,以某公路为例,对高原冻土地区公路涵洞开挖措施进行研究,以促进高原冻土地区公路施工质量的提升。     

冻土地区桥梁桩基础的施工技术

在冻土区进行公路桥梁基础工程施工时,由于地基的冻融作用,很容易对桥梁产生各种不良影响。鉴于此,对冻土区地基的工程特性进行分析,探讨冻土地区公路桥梁桩基础工程的具体施工技术,可为冻土地区桥梁桩基础的施工提供参考。     

高原冻土区路基施工技术及质量控制措施

高原冻土区的气候和地质特点，给公路施工带来了很大的困难。鉴于此，结合工程实例，分析了高原冻土区路基施工技术和质量控制措施，可为高原冻土区路基施工提供参考。     

考虑相变作用的冻土路基应力与变形分析模型

基于冻土路基温度场的控制方程,考虑水分转化为冰的相变作用对土体瞬时变形和蠕变变形的影响,建立路基应力和变形的二维数值方程,并通过1月份的路基冻胀力学模型,分析冻胀带内水分相变引起的路基应力和变形的分布规律.研究发现,在冻胀区域一定的情况下,冻胀率的大小决定了路基表面应力和变形的极值大小;竖向位移的最大值在坡脚处产生,并向路基中部和左侧边界逐渐递减;随着冻胀率的增加,路基表面裂缝有从坡脚向路中发展的趋势;路基表面产生最大拉应力的位置与最大竖向位移的位置基本吻合;路中所承受的拉应力主要发生在水分集聚的相变带范围内.结果表明,相变作用是引起路基发生冻胀病害的直接因素,分析路基应力与变形的分布规律是研究多年冻土路基破坏机理的有效方法.     

冻土区桥梁桩基的施工处理技术

冻土区的桥梁桩基容易受地基冻融作用和不良冻土的影响而产生各种工程病害.对冻土地基的工程特性进行了分析,并对冻土区桥梁桩基的具体施工处理技术进行了探讨,提出在冻土区桥梁桩基工程中,无论是设计还是施工,都应该进行认真的计算与分析,合理选择适合冻土区施工的技术工艺和机械设备,全面保证桥梁桩基础施工的整体质量.