邻近加载下桩网结构路基离心模型试验研究

以邻近杭深铁路桩网结构路基的新建乐清湾铁路路基填筑作为工程原型,通过土工离心模型试验模拟工程建设过程中不同邻近加载条件下土体及桩网结构路基变形。结果显示:加载距离由4 cm增加到8 cm时,基桩最大水平位移由120 mm下降到60 mm;同一加载工况中,各排桩水平变形差异主要位于上中段三分之二桩体;前排桩基通过自身较大的水平变形可限制水平土压力与位移发展。     

高压离心水泵系统抗震性能的研究

采用有限元法对高压离心水泵系统进行模态分析,发现系统的固有频率与系统的运转频率有较大的差异,系统的动力学性能对抗震性能影响较小,因此可采用静强度分析方法分析系统的抗震性能.结果表明:泵系统在自重、接管载荷、螺栓预紧力和震动载荷同时作用下,能够保证承压部件的完整性和转子系统的可运转性,泵与底板、电机与底板连接螺栓和地脚螺栓的应力满足ASME-Ⅲ-NF中对三级设备的要求.     

上海外环沉管隧道设计(五)--浦西岸壁保护结构的设计

外环隧道浦西近岸段基槽渡挖最深达28．41m,近岸处上口宽度达214m,关键是选择合适的岸壁保护结构。通过离心模拟试验以及数学模型的分析计算,采用地下墙构筑的格构型重力挡土墙。基槽最深处的格构墙宽284m、墙深48m,以后逐次递减,取得了较好的技术、经济效益。     

饱和松软土刚性桩复合地基失稳变形特性研究

刚性桩复合地基常用于深厚软土地区,其失稳变形特性是饱和松软土复合地基设计考虑的关键因素之一。本文通过室内离心模型试验和数值仿真,分析了柔性荷载作用下刚性桩复合地基的沉降、变形规律及基桩稳定性,试验结果表明：当桩间距由3m增大到6m时,路基中心沉降及坡脚外侧隆起量均超过15 mm,地基变形系数达到0.8,外侧刚性桩均出现断裂现象,复合地基发生失稳,建议桩间距控制在4m以内。     

大直径超长单桩竖向承载性能离心模型试验研究

通过单桩离心模型试验,获得了荷载与沉降关系曲线、桩身轴力分布,研究了大直径超长桩在竖向荷栽作用下,桩侧摩阻力、桩端阻力、桩身压缩变形等变化规律,分析了桩端注浆对承载特性的影响,验证了设计参数。     

基于光纤传感技术的管桩受力特性离心模型试验研究

为研究拓宽路基中管桩贯入过程以及承载阶段受力特性,进行了管桩复合地基拓宽路基的离心模型试验。在离心场下利用机械手装置实现了管桩的模拟压入过程,利用光纤光栅传感器对桩身应变进行了监测,揭示了桩端阻力及桩侧摩阻力的发展规律。研究结果表明,在管桩压入过程中桩侧摩阻力随着贯入深度的增加而快速线性增加,压入深度超过7倍桩径后基本不再增加;在路基运营阶段,桩身轴力沿深度先增大,在桩身1/4深度处达到峰值后逐渐减小,呈三角形分布;在拓宽路基荷载作用下,管桩刺入褥垫层导致桩上部1/5范围内桩身承受负摩阻力,桩下部4/5范围内桩身承受正摩阻力。     

离心模型试验下不同岩桥分布对边坡破坏形态影响分析

岩质边坡是由岩石和不连续面构成的复杂地质体,即使在易滑地形不明显区域,岩质边坡在降雨等不利条件下亦可能因为内部岩桥的存在而导致崩塌。为了探究岩质边坡中岩桥分布对边坡稳定性的影响,以经典案例为基础,通过离心模型试验对下部岩桥以及中部岩桥两种边坡模型破坏模式进行对比分析。研究结果表明:(1)两种边坡模型都表现出因边坡中腹部变形较大而导致裂缝产生,最终造成边坡发生崩塌破坏这一现象;(2)在离心荷载作用下,局部变形主要集中在岩桥附近,而不同的岩桥位置表现出显著的崩塌状态的差异。研究结果可为岩桥对边坡稳定性影响方面的研究提供一定的试验依据和参考价值,为同类型边坡工程治理提供借鉴。     

路基压力注浆处治的离心模型试验与数值仿真

针对绵广高速公路路基病害压力注浆处治工程, 采用现场调查测试、离心模型试验以及数值仿真对压力注浆处治路基病害的工艺过程及影响因素进行了研究。揭示斜坡路基断面几何异型是导致路基不均匀沉降的主要原因, 并进而导致路面出现纵向开裂。离心模型试验表明: 注浆方式宜采用2次注浆法, 第1次注浆压力为0.2MPa, 第2次注浆压力控制在0.4⁰.5MPa; 注浆孔的合理间距推荐为2.0m;工程实际中应兼顾经济性, 选择合理的浆液配合比和养护时间。数值仿真结果表明: 压力注浆包括应力累积、裂纹延伸和裂缝扩张3个阶段, 土体劈裂所需要的压力随均质度及土体强度的提高而增大。     

加筋土边坡筋材拉力分布与分区

基于离心模型试验成果, 建立了不同坡高和坡度加筋土边坡有限元模型, 采用强度折减法计算了边坡安全系数达到1.30时的筋材最大拉力; 通过归一化筋材拉力和边坡高度, 分析了坡高和坡度对筋材拉力沿坡高分布的影响, 并结合实际加筋土边坡筋材拉力实测数据, 探讨了筋材拉力分布与分区。分析结果表明: 数值计算的边坡滑动面位置和形态以及破坏时的安全系数与离心模型试验结果吻合; 边坡高度对筋材拉力分布影响不大, 而坡度对其影响显著, 随坡度增大, 筋材最大受力区域由边坡中部逐渐向底部转移; 从总体筋材拉力分布来看, 边坡上部1/3和下部2/3高度范围内各层筋材最大拉力之和分别占总加筋力的1/4和3/4, 边坡上部所需的筋材拉力较小, 若按假定筋材拉力沿坡高均匀分布的1区方法进行总加筋力的分配, 会使得加筋土边坡下部的安全度降低; 宜按坡度进行加筋土边坡总加筋力的分区, 对于坡度不大于1.0∶1的边坡, 总加筋力按高度相等的3个区分配, 顶、中、底区加筋力分别为总加筋力的1/3、1/2、1/6, 对于坡度为1.0∶1~2.0∶1的边坡, 以其上部1/3高度为顶区, 下部2/3高度作为底区, 顶、底区加筋力分别为总加筋力的1/5、4/5, 而对于坡度不小于2.0∶1的边坡, 也等分为3个区, 顶、中、底区加筋力分别为总加筋力的1/6、1/3、1/2;可收集更多的实测数据充实筋材拉力数据库, 应对加筋土边坡加筋力按坡度分区方法进行进一步的完善和验证。     

含EPS夹层台背回填材料的离心模型试验

通过离心模型试验, 研究了EPS (ExpandedPolystyrene) 夹层以及"夹层+格栅"结构对台背土压力和差异沉降的影响。根据等应变原则对台背结构、地基、回填材料、格栅和夹层材料进行模拟, 采用n为20的模型比尺进行离心模型试验; 并运用数字图像技术分析了土工格栅的位移与变形。研究发现设置夹层后回填材料对台背的土压力显著减小; 台背与回填材料的差异沉降有所增加。"夹层+格栅"结构进一步减小了回填材料对台背的土压力, 桥台与回填材料的差异沉降也比较小, 格栅所受的拉应力明显变大。结果表明夹层的存在非常有利于格栅加筋效果的发挥, "夹层+格栅"的处理方法更加适用于三背回填的实际工程。