谏壁船闸系缆设施预应力土层锚杆技术应用研究

从谏壁船闸引航道系缆设施工程中采用的土层锚杆的现场试验、观测资料入手，对人们在土层锚杆应用中普遍关心的极限承载力、土层锚杆的锚固段受力状态、土层锚杆的预应力损失等问题进行了分析与探讨。并指出土层锚杆设计与施工中值得注意的一些问题。     

饱和粉砂土中压力分散型预应力锚杆极限抗拔力试验研究

饱和粉质砂土锚杆施工存在着诸多技术难题,锚杆极限抗拔力影响因素多.文章对压力分散型锚杆采用5种张拉方式,分别进行单元锚索单独张拉、整体张拉极限抗拔力破坏试验.锚索单独张拉大多发生突变型破坏,整体张拉发生缓变型破坏,整体张拉试验更为合理.试验得到饱和粉质砂土锚杆极限抗拔力值,尽管锚固体长度相等,但不同长度锚索极限抗拔力值差异较大.锚索弹性位移与荷载大多成直线关系,并与锚索自身弹性变形相当.塑性位移普遍较小,与锚索长度、荷载大小成正比,约为弹性位移的12%-30%.     

吸力锚的模型实验与土层冲刷有限元分析

选择不同尺寸吸力锚,在位移控制模式下进行多向吸力锚承载力模型试验,分析加载方向、长径比对其破坏模式以及极限承载力的影响。结果表明,随着吸力锚受荷角的增大,极限承载力在减小;当吸力锚的受荷角、贯入深度相同时,长径比越小,则极限承载力越大。利用ABAQUS创建吸力锚仿真模型。探究吸力锚周边土体冲刷程度对其承载力的影响。结果表明,随着土层冲刷深度的增加,吸力锚剩余承载力逐渐减小。     

基于DPDM 技术的室内双层地基承载试验及变形场分析*

通过室内双层地基模型试验,研究上部硬土层在不同强度和厚度条件下的双层地基承载性能,并拍摄数码图像分析了双层地基的变形场。分析荷载p-基础沉降s 曲线,双层地基极限承载力随上部硬土层强度和厚度的增大而增加,双层地基极限承载力下对应的基础垂直位移随上部硬土层强度和厚度的增加而降低;当模型试验中的上部硬土层的水灰比为10%、厚度为30 mm,以及上部硬土层的水灰比为20%、厚度为60 mm 时,后者的极限承载力是前者的3.01 倍,后者的极限承载力下对应的基础沉降是前者的基础沉降的0.11 倍。利用数字照相变形量测DPDM (The digital photogrammetry fordeformation measurement) 技术对双层地基变形的数码图像进行变形场分析,通过网格图的变形分析,土体的初始变形出现在下部软土层中,随着荷载的增大,网格的变形区域逐渐向上部的硬土层及软土层下部发展,同时在水平方向扩展;双层地基破坏模式为上部硬土层的锥台型整体剪切和下部软土层冲剪的综合型破坏形式。对上部硬土层的强度、厚度的优选设计可大幅度提高软土地基处理的效能。     

基于荷载传递法的锚杆锚固段荷载变形分析

基于对荷栽传递法的认识,首先推导了锚固段的荷载传递基本微分方程;在此基础上,结合Kelvin问题的位移解,得到锚固段的应力分布的解析表达式,认为锚杆体的直径、外荷栽及锚杆体弹性模量与岩体剪切模量的比值等因素影响着锚固段的应力水平.计算结果袁明:锚杆体直径增加到一定程度会使锚杆所受的最大剪应力快速增加;在较高的初始力条件下,锚固段前端应力集中现象明显;较小的锚杆体弹性模量与岩体剪切模量比值有利于锚固段应力的均匀分布.     

软岩地层灌注桩抗压与抗拔承载性分析

纳米比亚油码头软岩地层无经验参数可取。根据1根抗压桩和1根压拔桩现场静载试验和应力测试结果,分析软岩地层中抗压桩和抗拔桩的侧阻和端阻,得出抗拔桩的上部砂土及粉土层中抗拔系数以及Q-s曲线呈缓变形的抗拔桩极限承载力取值。结果表明:上部砂土及粉土层中抗压桩的桩侧摩阻力充分发挥所需桩土相对位移为9~15 mm,单位侧摩阻力极限值可取30.1~48.1 k Pa;下部软岩侧摩阻力充分发挥所需的桩土相对位移大于40 mm;对2根桩的抗压过程,在最大加载条件下,实测桩端阻力分别为桩顶荷载的22.3%、27.3%,表现为摩擦型桩。采用双曲线模型预测抗拔桩极限承载力为4 896.7 k N。     

软黏土上覆硬土层极限承载力室内模型试验研究*

对双层地基室内模型试验分析,研究了软黏土上覆硬土层厚度变化和水灰比变化对上覆硬土层软土地基的极限承载力的影响。水灰比的增加对增大其极限承载力效果显著,而厚度的增加对提高双层地基极限承载力效果不显著。对双层地基的极限承载力进行了分析,提出了极限承载力的修正公式,并把计算值与试验值做了对比分析。     

囊式扩体锚索在软土地区应用试验研究

锚索在软土地区的承载力具有很大的不确定性,大部分规范均规定锚索的锚固段不宜设置于软土中,限制了锚索在软土地层中的应用。通过对囊式扩体锚索进行现场抗拔极限承载力试验,获得锚索的荷载-位移曲线,并比较了不同直径的囊体对锚索极限抗拔承载力的影响。试验结果表明:囊式扩体锚索在软土中具有较好的力学特性;囊体直径越大,锚索极限抗拔承载力越高;并根据试验结果对锚索的工程设计参数提出参考值。试验研究结果对囊式扩体锚索在软土地区的推广应用具有指导意义。     

坡率对土质边坡稳定性影响分析

采用有限差分软件建立某一土质边坡的数值模型,分析不同坡率和分级放坡条件下边坡的稳定性。研究表明:坡率越小,边坡的安全系数越大,坡面水平位移越小;随着高度降低,坡面水平位移增大。总坡率相同的条件下,采用分级放坡,可提高边坡整体的稳定性。锚固后边坡的安全系数增大,坡面水平位移减小;随着坡率减小,坡体内部锚杆轴力增加,坡面处锚杆轴力降低。平台增加了边坡的安全性,减小了锚杆的轴力值。     

聚氨酯高聚物灌浆材料锚固力试验研究

采用非水反应类双组份发泡聚氨酯高聚物注浆材料作为土层锚杆的锚固材料,比传统的水泥浆具有明显的优越性。通过锚索现场张拉对比试验,结果表明,高聚物材料凝固后不但无收缩,而且材料的自膨胀特性具有明显扩孔作用,使得锚杆极限抗拔力提高了近1倍;高聚物材料的不透水性可以防止钢制筋材的腐蚀;高聚物材料能够在15 min内达到其强度的90%,且无需养护,可大大缩短施工工期。     

饱和软粘土中新型法向承载力锚极限承载力分析

法向承力锚(VLA)因其安装回收方便、承载能力高、可重复使用等优点,被广泛应用于海洋工程。文中假设一楔形锚板埋置于理想不排水饱和软粘土中,通过建立锚板-土体有限元数值模型,对锚板的极限承载力和锚的失效形式进行分析,考察了不同埋深、埋置倾角等对其承载力系数的影响。在浅埋和深埋两种情况下,锚的失效形式分别表现为锚板上方土体的整体破坏和周边土体的局部剪切破坏。随着埋深增加,锚板承载力系数趋于稳定,埋置倾角对承载力系数的影响也逐渐变小。     

桩基承载力不足的影响因素及防治措施

钻孔灌注桩在有些桥梁工程应用中出现实际承载力低于设计值的情况。文中以某实际工程为例,从施工、设计方面分析钻孔灌注桩承载能力不足的原因,提出钻孔灌注桩在穿过较厚砂、卵砾石层后,残积土不宜作为基底持力层,并对桩基承载力不足提出防治措施。实践证明：锚杆静压桩是一种行之有效的桩基补强方案,对类似工程具有较好的借鉴作用。     

卸荷式板桩结构性能试验研究*

卸荷式板桩具有极其复杂的荷载传递方式与协调工作机理,因此探索其结构的承载力性能意义重大。结合工程 案例进行现场实测以研究其承载力特性。结果表明：该结构墙身在16 m处水平位移量随着时间的推移而逐渐增大并趋于稳 定,锚锭墙整体最大水平位移发生在锚锭点处;拉杆拉力在浚深挖泥初期有较大幅度的增加而后期拉杆内力趋于稳定;侧 向土压力分布近似服从静止土压力分布;超静孔隙水压力在主动区-20 m以上有所减小而被动区-20 m以下略有增大。试验 研究证明该新型卸荷式板桩具备良好的承载力机理与工作性能,可广泛应用于大型复杂的深水码头等工程。     

强夯加固含淤泥新杂填土地基的研究

以某工程含淤泥新杂填土地基强夯法处理为例，通过对工程地质资料和试夯施工的分析，选择合适的强夯参数和施工工艺对地基进行了有效的加固处理，并根据PLT和SPT试验对强夯后地基的质量检测结果对强夯法处理新杂填土地基的效果和地基承载力进行了分析，强夯施工后各土层的承载力均比施工前提高了2-3倍，满足设计要求。     

预制桩承载力时效的人工神经网络预测

分析预制桩单桩承载力时间效应的机理，说明其主要与桩长、桩截面积、土体摩擦角、渗透系数、弹性模量、休止期6个参数有关，建立了考虑时间效应的预测单桩承载力的误差反馈型神经网络模型。该模型充分考虑了桩周土固结对桩承载力的影响，输入层神经元为以上6个参数，物理意义明确且容易确定；训练模式采用共轭梯度法。对34根桩的计算表明该模型预测结果与实测值吻合，说明其是科学有效的。     

钻孔灌注桩竖向承载力影响因素

结合境外某跨海大桥的钻孔灌注桩试桩的静载试验成果,分析可能造成试桩竖向承载力不满足要求的影响因素。分析结果表明：土的应力释放、桩侧光滑度（尤其是桩侧泥皮）和桩端页岩强风化层饱水软化等因素是造成试桩承载力不足的主要原因。     

基岩地基区岩土工程勘察要点解析

基岩地基区沉积环境复杂,应选择适宜的钻探工艺和设备,分析钻进中的异常现象,合理划分风化层;对照芯样核对现场记录,确保定名和分层准确;注重重型动力触探的应用;合理估算风化层的地基承载力、确定桩基设计参数;选择适宜的估算嵌岩钻孔灌注桩承载力的方法。     

振冲碎石桩与CFG桩组合桩型复合地基试验研究

振冲碎石桩主要加固浅层地基,与桩间土构成复合地基,使地基承载力提高、变形减少,并可消除砂土层的液化;CFG桩布置在4根碎石桩的形心,桩端置于相对硬层,对复合地基的承载力和变形起控制作用。对某工程试验区振冲碎石桩与CFG桩组合桩型复合地基加固前后静力触探、动力触探和静载荷试验等进行研究,结果表明组合桩型复合地基中的碎石桩较大程度地提高了CFG桩的单桩承载力和地基承载力,桩距越小,加固效果越好。     

中外规范桩基承载力计算对比

针对目前海外码头工程桩基承载力的计算因选用不同国家规范而存在一定差异的问题,对中国、美国、欧洲及新西兰规范的土层参数、安全系数的取值进行对比分析,得出各国规范关于桩基承载力计算所适用的地层情况和取值建议。以巴布亚新几内亚莱城港某码头为例,对比各国规范的单桩轴向抗压承载力计算结果。结果表明,当砂土层的标贯击数较小时,对于桩侧阻力的计算选择欧洲规范更加保守;在砂土层中,计算桩端阻力选择新西兰规范最安全。