海堤与高架桥叠交对桥桩影响与优化设计研究

结合某海堤与高速公路高架桥相互交叉(叠交)可能产生的一系列问题,运用三维非线性有限元方法对海堤和高架桥交叉段及其地基进行数值模拟。针对两种不同的施工工序进行了计算分析,研究了不同施工工序下两工程交叉段内海堤施工对高架桥桥桩基础应力变形的影响。研究表明,对先施工桥梁后施工海堤的方案,桥桩内会产生较大的应力和侧向位移,不宜实施;而对海堤施工完成后再修建桥梁的施工方案,桥桩基础的应力得到了很好地改善,其侧向位移也显著减小。海堤和高架桥的施工工序安排对桥梁桩基础的应力变形有重要影响,必须合理选择,优化设计。研究成果可为类似桥堤交汇工程施工组织计划提供科学地指导。     

真空预压法加固砂井地基的沉降固结分析

我国沿海及平原地区软土广泛分布,真空预压法多用于工程中软土地基的处理。文中通过对浦东机场第三跑道软土地基进行真空预压数值模拟分析,研究地基处理中的真空预压法对地基沉降的影响。结果表明,当固结时间为90 d时,对塑料排水板打设深度分别为20 m和25 m 2种情况下的地基竖向沉降、侧向变形、总孔隙水压力及超孔隙水压力的结果进行对比分析发现：同一土层,离真空加固区越近,土层发生的沉降变形越大,且多发生在真空预压前期;随着塑料排水板打设深度的增加,真空预压产生的固结沉降也越大,侧向变形呈增大趋势,最大侧向位移发生在加固区的边缘;加固区真空度的传递效果良好。     

路桥过渡段软土地基侧向流动规律及影响研究

为研究CFG桩地基加固下的路桥过渡段软土地基的侧向流动规律，并探究其对桥梁基桩受力变形的影响，运用数值模拟，对不同CFG桩加固下路桥过渡段地基内部软土地基侧向流动、基桩受力变形情况进行对比研究。结果表明:软土地基侧向流动程度较大，且会对基桩的受力产生较大影响，增大基桩的水平位移。设置CFG地基加固桩有利于减小软土地基侧向流动，从而减小对桥梁基桩受力变形的影响。     

路堤下带帽控沉疏桩复合地基固结性状数值模拟

采用比奥固结平面有限元方法,分析研究了新建高速公路路堤填土过程中带帽控沉疏桩复合地基地表面沉降、竖向位移和侧向位移的变形特征,同时分析了超孔隙水压力产生与消散的变化规律.在复合地基加固区内存在等沉面现象,带帽控沉疏桩复合地基可以增强软土地基的稳定性.研究成果能为其理论研究、工程施工和设计提供有益的指导.     

软土路基加宽的有限元分析

通过有限元分析了加宽荷载作用下软土地基的变形特性.结果表明:在新路堤作用下,地基产生附加沉降,采用CFG桩处理地基,能有效减小路基的附加沉降量以及新老路堤下路基的差异沉降;老路堤下的附加侧向位移矢量方向指向路堤内部,而新路堤下的侧向位移矢量方向指向路堤外侧;随着加宽宽度的增大,差异沉降在增大,附加沉降量的绝对值也在增大;老路堤坡面下地基处理范围增大,能有效地减小附加沉降值与差异沉降值.     

软土地区桥梁桩基位移监测与性状分析

介绍了软土地区桥梁桩基监测项目、监测断面设置、监测频率以及监测方法,并结合工程实例,对软土地区桥梁桩基沉降、水平位移和深层测斜位移的性状进行了分析,确保软土地区桥梁在施工期及营运期的安全.     

深厚软基区桥梁桩基横轴向承载特性研究

采用理论分析与数值仿真方法,建立了深厚软基区桥梁桩基础三维模型,选取软土厚度作为分析变量,计算分析了不同工况下桩基础的横轴向容许承载力、桩侧土抗力、桩身水平位移及桩身弯矩分布规律。研究结果表明:在软土侧向推力、汽车制动力及离心力作用下,深厚软基区桥梁桩基受力情况复杂;软土厚度超过10 m时,软土厚度对桩基横轴向容许承载力及桩侧土抗力影响很小,桩身第一水平位移零点随软土厚度增加逐渐上移,大于20m后趋于稳值;软土的存在增大了桩身最大弯矩,对桩身最大弯矩影响最大的软土厚度为5m;软土厚度大于10m后,桩身最大弯矩趋于稳值。     

深厚软基施工诱发超长桩偏位影响因素研究

随着城区扩大，不少公路桥梁成为城市内部的高架桥，因而受到城市建设过程中的地表开挖影响。深厚软基地区的地表开挖可能会诱发邻近桥梁桩基产生水平移位甚至破坏。以广东省沿海某市跨越市政道路的机场高速公路高架桥偏位为例，通过数值模拟研究地表开挖对邻近超长桩柱式桥墩内力与变形的影响，揭示了软基开挖诱发邻近超长桥梁桩基偏位的力学机理和影响模式。在此基础上，详细分析开挖深度、软土弹性模量、软土深度、桩径等参数在开挖过程中对深厚软土区高架桥桩基的影响规律。根据分析结果对类似工程提出了一系列施工或设计的建议，以期为深厚软土地区的桥梁桩基保护提供借鉴经验。     

全风化花岗岩路基改扩建差异沉降处治分析

为研究不良地质下的路基改扩建工程差异沉降处治问题,以莲株高速改扩建工程为背景,考虑路基内部湿度场变化,并利用有限元软件ABAQUS分别建立不同处治方法下的全风化花岗岩区软土地段的拓宽路基有限元模型,结合位移云图及沉降变形曲线,分析在不同路基拼接技术处治下新老路基、新老地基、路面表面的沉降与侧向变形状况,探讨路基拓宽差异沉降分布。研究表明:拓宽路基沉降集中在施工期及工后1 a内;开挖台阶、铺设土工格栅以及对软土地基进行打桩加固处理能有效减小改扩建路基沉降且控制侧向变形和差异沉降。     

土体侧移引起桥梁结构损伤的加固对策

桥梁受滑坡体影响或桥侧堆载时土体的沉降和侧向位移对桥梁桩基受力会产生较大的影响。桩侧土在侧移土体的作用下产生水平位移并对桩基产生挤压,导致桩基发生水平位移并产生挠曲变形,进而影响到桥墩和上部结构产生一系列变位与损伤。根据结构损伤的程度,采取抗滑桩配合设置变形缝或增设排架桩,加固效果良好。     

塑料排水板加固软土地基试验研究

基于分析塑料板排水法加固软土地基的基本原理,总结归纳了塑料板排水法的施工工艺流程。结合工程施工,选择了现场试验观测断面,通过埋设沉降变形测试元件,分析了地表沉降、地基分层沉降、地表侧向位移以及地基侧向位移随路基填土高度的变化规律,可为全面分析塑料排水板加固地基的作用机理和工作性状提供有益的参考。     

新建铁路路基形式对既有公路桥梁桩基的影响分析

以西南地区某新建铁路下穿既有高速公路桥梁为例,基于有限元软件,对旋喷桩复合地基路基和锚固桩+旋喷桩复合地基路基下穿既有高速公路方案的可行性进行综合评价。结果表明：采用旋喷桩复合地基对软土进行加固处理,形成了较好的竖向加固体,增强了被加固土体的力学特性,减小了新建铁路对桥梁桩基的影响;在软土地区两侧设置锚固桩的方式,约束了地基土的侧向变形,对限制工后沉降具有较好的效果。     

真空预压施工对既有路基影响监测和数值模拟

在既有软土地基上路基旁的软土地基进行地基处理时,需要考虑地基处理过程对既有路基的影响。真空预压技术作为一种经济可靠、快速简便的软土地基排水固结处理技术被广泛采用。但到目前为止,真空预压施工过程对既有路基影响的监测和数值模拟中国研究很少。该文以实际工程为例,通过现场监测,较全面地分析了软土地基在真空预压加固过程中,加固区内外土体的侧向位移、地基沉降、地下水位线变化以及既有路基侧向位移和沉降变化。利用有限元方法,在考虑加固区内外地下水位线变化和不变化两种情况下,将抽真空的过程进行模拟,对模拟数据和监测数据进行分析得到,地下水位线下降是导致加固区外和路基沉降的主要原因。最后,利用有限元软件Abaqus,给出了在加固区外再设置3~4 m深的应力释放沟能减少既有路基侧向位移30%以上的方法。     

静压桩在桩基沉降处治中的应用

通过理论分析和工程的实践证明,应用静力压桩施工工艺能够很好的解决软土地基条件下的桩基沉降病害,文章依托实体工程对静压桩作用机理、设计原则和施工控制流程、技术特点进行了论述,为软土地基桥梁桩基施工提供了参考借鉴。     

高地下水位软土地基高速公路路基拓宽方式力学行为比较

在高地下水位软土地基上进行高速公路路基拓宽,易产生路堤失稳、差异沉降等现象.既有研究多集中于某一种拓宽方式分析.该文基于PLAXIS弹塑性平面应变有限元分析,综合运用Biot固结理论和剪切强度折减法,就双侧对称式拓宽、双侧非对称式拓宽、单侧式拓宽等拼接式拓宽方式及分离式拓宽方式开展数值模拟,比较了4种拓宽方式的潜在滑动面形态、稳定安全系数、超孔隙水压、竖向位移、侧向位移等力学行为.双侧对称式拓宽更有利于提高稳定安全系数,削减路基顶面差异沉降及地基侧向位移.     

振动沉管挤密碎石桩复合地基原位监测试验研究

为评价振动沉管挤密碎石桩对软土地基的处治效果,文中采用原地监测试验对比分析处治后软土地基的沉降量、沉降速率、水平位移、侧向位移等。结果表明,碎石桩桩体质量良好,振动沉管挤密碎石桩施工工艺可行、质量可靠。     

分级填筑路堤沉降期控制研究

摘 要:为保证地基稳定,分5级填筑软土地基路堤.数值模拟结果表明,每级路堤荷载下软土地基最大地表沉降位移和最大侧向位移分别发生在路堤中心处地基表面和路堤坡脚下某一深度.在路堤下布置剖面沉降管,在路堤坡脚处布置水平测斜仪,获取软土地基变形.结合现场监测数据,运用双曲线沉降预测法求得路堤填筑各级沉降期的最优时长,并计算路堤...     

软土地基大变形位移计研制与工程应用

从高速公路沉降观测要求和现有位移传感器技术出发,合理选用了位移机电转换方式——多圈电位器,研制出软土地基大变形位移计;具体论证了摩擦力对位移计的影响,优化了位移计细节设计,阐述了大变形位移计用于测量软土地基地表沉降和分层沉降的方案.工程应用表明,大变形位移计有效地避免了沉降观测与路基施工相互干扰,降低了测量人员的劳动强度,提高了观测效率,精度满足要求.该位移计理论最大量程达1 625mm,适合深厚软土、吹填土等地基沉降观测.     

土工格栅加固浅层软土地基的有限元分析

为了评价土工格栅加固浅层软土地基的效果,对公路软土地基稳定性进行现场监测,通过试验确定土和格栅的计算参数;运用有限元理论,研究浅层软土地基在分级加载情况下的稳定性,并分析格栅加筋效果的影响因素.结果表明:理论计算的侧向位移值和竖向位移值与现场观测结果基本吻合;铺设格栅能有效地控制软土地基的侧向位移,而对减少路堤的竖向位移效果不明显;随着路堤填土的增加,土工格栅的拉力逐渐增加,并且格栅拉力的峰值有逐渐向路基中线方向移动的趋势;加筋模量增大,格栅对坡脚下各点侧向位移的约束作用增强,对路堤底部沉降的变化没有影响;铺设多层格栅比铺设1层处理效果好,但不显著;如果只铺设1层土工格栅,那么在软土地基表面铺设对侧向位移约束的效果最好.     

城市快速道路软土路基沉降和侧向位移监控方法

城市快速道路扩建工程软基路段施工期间的稳定安全及工后沉降控制是影响施工进度和质量的关键问题。通过对汕头市梅溪河金凤大桥———西港高架桥段城市快速道路软土地基路堤施工沉降观测和侧向位移观测,总结不同施工期沉降观测和侧向位移观测的监控方法。