Experimental and Numerical Study on Static Cracking Technology of Supporting Beam of Foundation Pit

作     者：SHYAKA EUGENE 

作者单位：绍兴文理学院 

学位级别：硕士

导师姓名：钟振

授予年度：2020年

学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 

主      题：静态开裂技术 破碎剂配比 能量释放率 膨胀压力 

摘      要：建筑基坑内支撑的拆除是影响施工进度的重要因素之一。静态破碎技术拆除具有安全、快速方便的优点,为了测试静态破碎剂对支撑梁静态开裂的效果,在不同水剂配比、不同温度的特定条件下进行了膨胀试验。静态破碎膨胀压力试验采用应变片法,用4根不同内径的钢管测量膨胀压力,所用钢管内径分别为24mm、32mm、36mm、39mm,壁厚3mm,钢管长度1000m。利用能量释放率原理评价了静态破碎剂的膨胀性能。结果表明,静态破碎剂的膨胀过程可分为四个阶段,即混合料硬化阶段、裂纹扩展阶段、混合料体积迅速膨胀阶段和体积膨胀减缓阶段,其中以0.28的配比最大,体积膨胀率为4.485。不同水温下的恒定破碎剂配比表明,水的温度反应会提高反应速率,改变体积膨胀率和反应达到的最高温度。膨胀压力检查时,各部位应变计值不同,可以认为是在特定时间内施加破碎剂浆液触发的,除30mm的较小钢管外,其余4根钢管发生井喷,导致破碎剂被喷出来,钢管内径越大,喷射时间越早,喷射出的浆液和气体会因温度较低而停止反应,钢管缓慢冷却,应变计的数值最终降低到稳定。最后,针对支撑梁的孔型布置,采用Abaqus数值模拟方法,模拟了两个不同装药孔在不同孔型布置下混凝土的位移和应力场。布置孔周围出现位移场和应力场,最大拉应力出现在大直径孔周围,孔中线应力和拉应力大于孔边,两孔连接处应力较大,应力大于破坏应变而产生裂纹。