地震地基液化大变形对桥梁桩基危害性三维数值分析

为研究地震地基液化大变形对桥梁桩基的危害性,建立了含液化层的二层与三层土体系计算模型,考虑桩土共同作用的非线性关系,利用FLAC-3D有限差分软件对液化侧扩地基中的单桩、群桩进行了动力有限差分分析,探讨了地基液化大变形条件下桩基位移与内力变化分布规律。分析结果表明:二层与三层土体中,液化土层和非液化土层交界面处产生的桩身弯矩极值是控制桩身破坏的关键因素,液化土层本身对桩身弯矩的影响很小;桩帽对桩顶的侧移有一定制约作用,但对桩身弯矩极值的影响不显著;群桩中上坡桩与下坡桩的侧向位移与桩身弯矩分布模式相似,但上坡桩发生的侧向位移和桩身弯矩要略大于下坡桩情况。     

锚杆式挡墙的抗震设计

常有报道在中强级地震后，锚杆式挡墙的码头岸墙，板桩墙和锚碇都出现过不可恢复的大量位移。大多数情况下，土的液化是产生大位移式破坏的主要原因。本文将讨论在中、强级地震下，由惯性力触发锚固式挡墙产生大位移的机理，进而探讨墙的实际位移式者破坏是否出现在液化之前。因Ｍｏｎｏｎｏｂｅ－ｏｋａｂｅ地震土压力方程作极限平衡分析确定在地震过程中锚杆的破坏是否是引起锚杆式挡墙的整体破坏的主要原因。曾用无粘性的乾土回填     

强震作用下的砂土液化对桩基力学特性影响

为了提高位于液化土层桥梁桩基的抗震性能, 基于三向六自由度大型振动台模型试验, 分析了地震波作用下桩顶水平位移、桩身加速度及弯矩等动力响应, 并研究了地震波加载后桩基的损伤。试验结果表明: 在地震波作用下, 随着液化层埋深的增加, 土体液化后产生的侧扩效果逐渐减弱, 因此, 桩顶水平位移峰值逐渐减小, 但是当地震加速度超过0.6g时, 桩顶水平位移峰值不受液化层埋深的影响; 因地震荷载作用下粉细砂土层液化, 桩身加速度在该土层位置明显增大; 上部覆盖层压力作用使土层抗剪强度增大, 因此, 桩顶放大系数随着液化层深度的增加而增大, 且桩顶放大系数在Kobe波作用下最大, 5002波作用下最小, 砂土液化同时造成土层强度降低, 从而使桩身加速度在该土层出现放大效应; 桩身弯矩最大值均出现在液化层和非液化层分界处, 且在相同强度地震波作用下, 桩身弯矩最大值随着液化层埋深的增加呈增大趋势, 当地震加速度从0.30g增大到0.35g后, 桩身弯矩增幅为33.3%, 增幅最大; 不同类型地震波对桩基的破坏程度并无差异, 在加速度0.35g作用下, 桩基基频无变化, 但当地震波强度超过0.40g时, 桩基基频从1.65 Hz突降到0.45 Hz, 因砂土层液化产生侧向位移, 桩身剪切变形, 最终导致桩基损坏。综上所述, 当液化层较浅时, 应重点考虑地震波作用下过大的桩顶水平位移; 在桩基抗震设计时, 必须考虑液化层和非液化层分界处桩基的抗弯能力和液化层埋深的影响。     

等厚顺层岩质边坡稳定性的模型试验研究及数值验证

以相似理论为依据,根据模型试验的要求,设计制作了室内旋转边坡模型装置。通过4组模型试验,研究了层状岩质边坡在未扰动开挖状态下的稳定性影响因素,并利用非连续变形方法 DDA软件进行了数值模拟验证分析。分析认为,顺层岩质坡体发生破坏主要受岩层倾角和节理裂隙两大因素影响,节理裂隙密度越小,边坡越稳定;节理裂隙的贯通性越好,边坡越容易发生破坏;顺层岩质边坡破坏以滑动变形为主,在滑动变形的过程中伴有倾倒变形,破坏模式为滑移-拉裂破坏;坡体发生破坏时,滑动过程为分级滑动,临近坡面的坡体先产生滑动,上部变形速度大于下部变形速度。DDA数值模拟结果能够较好地与物理模型试验结论相吻合,验证了非连续变形理论分析方法的正确性和DDA软件的实用性。     

软弱夹层对隧道围岩变形影响的试验研究

龙井隧道是忠万高速公路控制性工程,地质复杂,围岩变形速度快、持续时间长,最终变形量大。通过对龙井隧道围岩变形量测资料和掌子面地质素描的比较分析后发现,掌子面有软弱夹层分布时,其变形破坏程度较严重。文章根据龙井隧道开挖以来变形破坏程度最严重的泥灰岩段软弱夹层和围岩的典型组合结构,利用岩石三轴试验仪,进行了单轴压缩试验,设计了包含软弱夹层的层状岩体试样,根据试样变形破坏特征来解释大变形段围岩变形破坏发展演化过程,根据夹层与围岩的组合结构,建立夹层-围岩的受力模型,借此解释夹层引发围岩大变形的过程。     

胀缩性土质隧道建设期变形破坏特点及原因分析

胀缩性土是自然地质过程中形成的一种多裂隙并具有显著吸水膨胀和失水收缩变形特性的高液限黏土。针对建设期、运营期隧道变形病害已有较多研究,但是对胀缩性土质隧道建设期变形破坏特点及原因的分析相对较少。采用现场监测与统计分析的方法,研究了山西某胀缩性土质隧道建设期支护结构变形破坏的全过程,重点总结了隧道内变形破坏方式及主要特点,提出了变形破坏的产生原因,对今后类似项目的施工提供了安全性参考和借鉴意义。     

浅析砾石土防液化施工技术的可行性

近年来随着国内道路工程技术的发展,施工进度的加快,对路基施工质量要求逐步增大。在以往路基施工项目中,根据成功经验和失败案例,发现在砾石土填筑施工过程中,如无有效方法排除土内积水,就很容易产生水破坏,从而使砾石土液化严重,积水渗透下层,导致路基受力变形、边坡坡度发生改变等不良影响,降低路基质量。砾石土防液化施工技术研究旨在研究在砾石土填筑施工过程中,通过设置水平排渗设施及时排除土内积水,可有效地降低浸润线,并有利于砾石土、边坡泥沙的排水固结,保证路基稳定。     

某水电站高边坡变形破坏模式及机制分析

通过大量现场调查和综合分析，对西南某水电站闸址区两岸高边坡的变形破坏类型、破坏特征、影响因素及变形破坏机制等进行了深入研究，认为该区岩体的变形破坏模式主要有滑移-拉裂型、弯曲-拉裂型及剥落、剥离或拉裂倾倒型3种，因而引起岩体产生崩滑、弯曲倾倒及剥落、剥离或拉裂倾倒破坏，在此基础上，对其可能给闸址工程安全带来的影响进行了评价。     

高填路堤变形破坏的数值分析研究

介绍了高填路堤变形破坏的几种形式及其破坏原因和采用了弹塑性有限元数值模拟的方法，对高填路堤路基下存在软弱土层情况引起的变形破坏问题进行了研究，并通过具体的工程实例，指出下卧软弱土层导致的沉降特征与软土层的埋深、厚度等密切相关，且路堤的破坏主要表现在地基的过大变形而导致的失稳。     

采空区高填路基设计

哈肇公路与鹤大公路连接线K1 050～K1 500段为采空区，因地下矿层采空后形成，其上方覆盖的岩层失去支撑，平衡条件被破坏，使上方岩层产生移动变形、破坏塌落，导致此段旧路沉陷严重，原旧路已下沉近10m，纵坡已达到10％以上，路面破损严重，两侧房屋多数倾斜变形，部分已倒塌。为满     

载重车辆翻新轮胎接地压力特性仿真及试验研究

针对11R22.5载重车辆翻新子午线轮胎,对翻新轮胎的接地力学进行了描述,建立了翻新轮胎层合结构的复合材料有限元模型,利用ANSYS非线性大变形求解方法进行了翻新轮胎接地压力、接地面积及接地印痕等方面的有限元仿真,并进行了试验研究,得出翻新轮胎接地力学方面与同型号新轮胎相比存在一定的差异.     

矿区铁路下开采引发地基沉陷的数值分析

通过对邢台矿区铁路下开采的地表沉陷进行数值模拟分析的方法研究了采空区引起的地表变形特征,论证了地表变形规律,得出矿区铁路下开采地表沉陷主要分三个阶段,即下沉发展阶段、下沉充分阶段和下沉衰减阶段,这为进行该采空区地表沉陷处理奠定了理论基础。     

条带开采引起的地表变形观测分析

地下开采引起的地层移动、地表变形是影响地表环境的主要因素,根据所选择的开采技术参数和采后的实测数据参数,运用数据之间的软件流进行数据的转换和传递,采用计算分析水平变形、下沉变形、倾斜变形、曲率变形、水平移动的变化规律,应用本计算系统,指导该矿成功的在河流及建筑物下开采,做到了准确预测预报．     

Seismic Responses of Asymmetric Base-Isolated Structures under Near-Fault Ground Motion

An inter-story shear model of asymmetric base-isolated structures incorporating deformation of each isolation bearing was built, and a method to simultaneously simulate bi-directional near-fault and far-field ground motions was proposed. A comparative study on the dynamic responses of asymmetric base-isolated structures under near-fault and far-field ground motions were conducted to investigate the effects of eccentricity in the isolation system and in the superstructures, the ratio of the uncoupled torsional to lateral frequency of the superstructure and the pulse period of near-fault ground motions on the nonlinear seismic response of asymmetric base-isolated structures. Numerical results show that eccentricity in the isolation system makes asymmetric base-isolated structure more sensitive to near-fault ground motions, and the pulse period of near-fault ground motions plays an import role in governing the seismic responses of asymmetric base-isolated structures.     

高路堤下复合地基室内模型试验研究

通过对高填土路堤这类柔性基础下桩土类复合地基进行室内砂箱模型试验研究,采用砂性土模拟软土地基,掺入适量水泥的人工拌和土模拟路堤填土.考虑平面应变特性及群桩效应,选择填土路堤下连续布置的三排桩按照一定的比例关系加工试验模型,通过百分表记录荷载板的P-S曲线,采用布置砂线和埋设位移观测点的方式观测复合地基在不同荷载条件下的位移场,从复合地基沉降和变形的角度对柔性基础复合地基的一些特性进行初步的定性分析,找出其中的某些规律.     

软土地基上高速公路扩建工程地基处理方法

软土地基上高速公路扩建工程要考虑路基的整体稳定和差异沉降问题,所以必须采取有效的地基处理方法,以减小新老路基之间的差异沉降,并保证新老路基之间的有效连接.     

取（弃）土场优化设置研究

针对张承高速公路所在区域的生态地质环境,围绕经济和生态稳定两大目标,探讨取（弃）土场位置的优化设置及设计,对于类似工程有一定的参考价值。     

软土路基施工期临界高度对路基变形的影响

针对高速公路建设中软土地基上路堤填筑施工期出现的重要问题——临界高度,从理论和实际应用的角度出发,对施工期临界高度对软土地基变形稳定性影响作一探讨,有益于在施工中确定合理的临界高度。     

某标段公路软土地基沉降观测及处置

以地处沿海软土地区公路某标段路基的n个代表性断面在路堤堆载期和预压期监测获得沉降观测数据为基础,用对数曲线方程进行拟合地基表层沉降预测方程并应用其预测各断面不同时期地基沉降,通过汇总该标段各断面资料综合分析地基的变形程度和路堤的稳定性,提出了在工后沉降超标段消减工后沉降措施和过渡路面结构替代永久性路面结构的施工改建优化方案。     

砂桩加固软土地基侧向位移分析

以某高速铁路试验段软基处理工程的实测数据为基础,对砂桩加固软土地基的侧向位移变化规律及其与沉降的关系作了分析。分析结果可知,砂桩加固处理软基的侧向位移主要发生在填筑期,后期增长缓慢并很快趋于稳定;砂桩加固处理加快了软土层的固结速率,起到了限制侧向变形的作用,减小了软基的侧向位移。