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复杂液化地基下大直径PHC管桩沉桩技术应用研究

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建筑技术开发 2024年第3期51卷 86-88页

作者：詹新彬刘成蔡永鑫范金鹏徐曈北京城建集团有限责任公司北京100088 山西航空产业集团有限公司太原030000

随着大直径PHC管桩在地基基础建设中的不断应用,如何保障管桩在复杂地基条件下的成桩质量和承载能力,逐渐成为基础工程建设者越来越关心的问题。针对太原武宿国际机场T3航站楼工程复杂基础结构施工,通过合理布置挤密碎石桩,同时科学设... 详细信息

随着大直径PHC管桩在地基基础建设中的不断应用,如何保障管桩在复杂地基条件下的成桩质量和承载能力,逐渐成为基础工程建设者越来越关心的问题。针对太原武宿国际机场T3航站楼工程复杂基础结构施工,通过合理布置挤密碎石桩,同时科学设计大直径PHC管桩参数及沉桩工艺,成功消除了桩间土的液化性质,保障了成桩质量,最终确保了复杂液化地基下大直径PHC管桩的承载能力。

关键词：大直径PHC管桩复杂基础液化地基管桩沉桩

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液化地基中群桩基础地震响应分析

岩土工程学报 2015年第12期37卷 2326-2331页

作者：刘星王睿张建民清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

可液化地基中桩基础地震响应分析一直是岩土工程抗震研究的热点和难点。针对这一问题,采用砂土液化大变形统一本构模型来描述可液化地基土体的应力应变关系,建立了一个3×5的群桩三维计算模型,采用三维弹塑性有限元动力时程分析,将地基... 详细信息

可液化地基中桩基础地震响应分析一直是岩土工程抗震研究的热点和难点。针对这一问题,采用砂土液化大变形统一本构模型来描述可液化地基土体的应力应变关系,建立了一个3×5的群桩三维计算模型,采用三维弹塑性有限元动力时程分析,将地基、群桩基础和上部结构作为一个系统研究群桩基础的地震动响应规律,重点关注桩与土的运动相互作用以及水平方向的弯矩在地震荷载作用下的分配情况。结果表明可液化地基中桩基础的弯矩受桩与土运动相互作用影响显著;不同桩的弯矩最大值不同,角桩最大,边桩次之,中心桩最小;弯矩最大值出现的位置不相同,角桩和边桩弯矩最大值出现在上部非液化层与液化层界面处,中心桩弯矩最大值出现在桩头处。

关键词：液化地基群桩基础有限元受力分布

液化地基中重力式码头地震残余变形计算法的动力试验验证

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土木工程学报 2011年第10期44卷 113-117页

作者：王丽艳蔡艳刘汉龙江苏科技大学江苏镇江212003 昆山市交通工程管理处江苏昆山215300 河海大学江苏南京210098

液化地基中海港码头工程的地震残余变形的预测是地震工程安全设计中重要的环节,码头身后回填砂土因地震作用引起的超静孔隙水压力发展水平对码头地震变形有着重要的影响。引用液化度指标衡量超静孔隙水压力的变化特征,计算码头作旋转和... 详细信息

液化地基中海港码头工程的地震残余变形的预测是地震工程安全设计中重要的环节,码头身后回填砂土因地震作用引起的超静孔隙水压力发展水平对码头地震变形有着重要的影响。引用液化度指标衡量超静孔隙水压力的变化特征,计算码头作旋转和滑动运动的地震残余变形的方法称为拟动力法,通过应用1g-振动台试验与120g-离心振动台试验的两模型测试结果验证计算码头地震残余变形的拟动力理论方法的合理性与可靠性。计算结果表明当计算中采用的地震动输入加速度与试验相同时,预测出的位移变化规律以及残余变形的计算值与测试值规律具有较好的一致性,表明对于均匀波动的地震载荷,该方法预测的地震残余变形较理想。

关键词：液化地基重力式码头地震残余变形拟动力法动力试验

液化地基中沉箱码头墙体地震残余变形的有效动应力研究

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岩土力学 2011年第11期32卷 3361-3367页

作者：王丽艳陈香香刘汉龙江苏科技大学土木工程与建筑学院江苏镇江212003 江苏省水利勘测设计研究院有限公司江苏扬州225009 河海大学岩土工程科学研究所南京210098

以变形作为地震工程安全设计的控制标准是近年来逐渐发展的趋势,海港公路工程中大型重力式沉箱码头在液化地基中的地震残余变形的分析是较复杂的。采用定义在应变空间中考虑土体动主应力轴方向偏转影响的多重剪切机构塑性模型的动力有... 详细信息

以变形作为地震工程安全设计的控制标准是近年来逐渐发展的趋势,海港公路工程中大型重力式沉箱码头在液化地基中的地震残余变形的分析是较复杂的。采用定义在应变空间中考虑土体动主应力轴方向偏转影响的多重剪切机构塑性模型的动力有效应力分析方法,分别从地震加速度幅值、码头底部置换砂与码头身后回填砂土的标贯击数、处理范围以及码头宽高比等详细分析了码头地震残余变形随各影响因素的变化规律,结果表明,地震动水平、置换砂处理厚度、标贯击数和码头的宽高比是较敏感的影响因素,对残余变形具有显著的影响,且回填砂的加固存在一个合理有效范围。计算绘出的一系列分布图有助于工程设计者初步预测码头的地震残余变形。

关键词：液化地基沉箱码头地震残余变形有效动应力分析

可液化地基-非规则截面地铁车站地震变形研究

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振动与冲击 2020年第11期39卷 217-225页

作者：唐柏赞李小军陈苏倪克闯景冰冰华东交通大学土木建筑学院南昌330013 北京工业大学建筑与土木学院北京100024 中国地震局地球物理研究所北京100081 中国建筑科学研究院地基基础研究所北京100013

以上层为五跨和下层为三跨的非规则截面地铁地下车站结构为原型,在可液化场地条件下进行土与地铁地下结构动力相互作用振动台试验。试验提出适用于液化地基-地下结构振动台模型试验的柔性传感链结合水沉法的模型地基制备方法,采用阵列... 详细信息

以上层为五跨和下层为三跨的非规则截面地铁地下车站结构为原型,在可液化场地条件下进行土与地铁地下结构动力相互作用振动台试验。试验提出适用于液化地基-地下结构振动台模型试验的柔性传感链结合水沉法的模型地基制备方法,采用阵列式位移计测试了地基水平变形;分析了孔压发展、消散及空间分布规律,地震动强度与孔压关系,地表震陷与地基变形等。结果表明:饱和砂土振动孔压主要在地震过程中完成累积过程,振动孔压比与地震动Arias强度表现出显著的相关性;强震作用下地下结构存在改变了地基孔压空间分布模式;模型结构地震过程中出现了显著上浮现象,上浮不仅仅发生在孔压累积段,孔压消散段仍存在惯性上浮效应。随着液化区的扩展以及饱和砂土液化程度的增大,变截面地下结构不均匀沉降和倾斜现象显著,地下结构抗浮设计中应考虑截面结构形式差异性。

关键词：液化地基非规则截面地铁车站振动台试验振动孔压地基变形

可液化地基中单桩基础的三维数值分析方法及应用

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岩土工程学报 2015年第11期37卷 1979-1985页

作者：王睿张建民清华大学岩土工程研究所北京100084 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

在砂土液化大变形物理机制的基础上,建立了三维的砂土液化大变形统一本构模型,该本构模型能够实现对不同状态砂土单调和循环加载以及液化前后力学行为的统一描述。利用这一本构模型,在Open Sees有限元平台上发展了针对可液化地基中桩基... 详细信息

在砂土液化大变形物理机制的基础上,建立了三维的砂土液化大变形统一本构模型,该本构模型能够实现对不同状态砂土单调和循环加载以及液化前后力学行为的统一描述。利用这一本构模型,在Open Sees有限元平台上发展了针对可液化地基中桩基础震动的三维弹塑性有限元动力时程分析方法。在有限元分析中,土体采用u–p格式流体固体耦合立方体单元模拟,桩基础采用立方体实体单元模拟。利用本文建立的本构模型和相应分析方法,对水平可液化地基中单桩基础,以及发生侧向流动的倾斜地基中单桩基础的离心机振动台试验进行了三维有限元数值模拟。模拟结果验证了数值方法在模拟地基和桩基础震动响应方面的有效性。

关键词：液化地基本构模型单桩基础离心机振动台试验有限元数值模拟

可液化地基上桩基基础小高宽比隔震结构体系振动特性试验研究

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振动工程学报 2023年第4期36卷 1125-1135页

作者：于旭赵畅庄海洋陈国兴南京工程学院建筑工程学院江苏南京211167 南京工业大学岩土工程研究所江苏南京210009 华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013

为研究地基液化对小高宽比隔震结构体系振动特性的影响,通过振动台模型试验再现了桩基基础小高宽比隔震结构体系在液化场地上的地震反应过程,分析了地基液化过程中基础及隔震层振动特性和隔震结构地震响应规律。结果表明:地基液化后小... 详细信息

为研究地基液化对小高宽比隔震结构体系振动特性的影响,通过振动台模型试验再现了桩基基础小高宽比隔震结构体系在液化场地上的地震反应过程,分析了地基液化过程中基础及隔震层振动特性和隔震结构地震响应规律。结果表明:地基液化后小高宽比隔震结构的一阶自振频率较刚性地基时大幅增加,阻尼比较刚性地基时也明显增加;液化地基上隔震层对群桩基础水平向加速度反应起明显的放大作用,隔震效能消失,但隔震层对桩基承台转动角加速度反应起显著的减震作用;液化地基上小高宽比隔震结构楼层加速度峰值放大系数的分布规律与非液化地基上隔震结构相比也具有明显差异,呈现出弯曲放大的特点,隔震结构顶层加速度峰值放大系数增大尤为明显;液化地基上小高宽比隔震结构的最大层间位移反应远超刚性地基上隔震结构在强震作用下的最大层间位移反应,可能导致基于刚性地基假定设计的隔震结构在地基液化时不满足抗震设计要求。

关键词：隔震结构振动台试验液化地基动力特性地震反应

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基于孔压静力触探试验的土类指数共振法加固液化地基效果评价

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岩石力学与工程学报 2013年第S2期32卷 4105-4114页

作者：邹海峰蔡国军刘松玉杜广印东南大学岩土工程研究所江苏南京210096

采用自行研制的十字形振动杆结合共振理论,对液化地基进行了加固处理。基于孔压静力触探(CPTU)试验对共振前后的地基进行测试和分析,指出传统振动密实法适用性评价标准低估了共振法的可加固土类范围。土类指数Ic可用于反映加固处理前后... 详细信息

采用自行研制的十字形振动杆结合共振理论,对液化地基进行了加固处理。基于孔压静力触探(CPTU)试验对共振前后的地基进行测试和分析,指出传统振动密实法适用性评价标准低估了共振法的可加固土类范围。土类指数Ic可用于反映加固处理前后土层状态的改变,进而提出基于土类指数Ic的共振法适用性评价标准。根据标准贯入试验SPT钻孔取样的室内试验结果,建立土类指数Ic与黏粒含量之间的关系式,提出适合于共振法加固的土层中黏粒含量的界限值。分析不同共振方案的抗液化地基处理效果,进一步验证所提出基于土类指数评价标准的可靠性。结果表明,土类指数Ic液化处理效果存在差异,3桩中心处理效果最好,其次为2点中心和常规点位。共振法扩展了传统振动密实法的应用局限性,可在液化地基处理领域中推广应用。

关键词：土力学孔压静力触探试验共振法土类指数液化地基

振杆密实法加固液化地基施工扰动与影响因素试验

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中国公路学报 2016年第9期29卷 38-44,52页

作者：程远刘松玉朱合华杜广印刘学增王莎同济大学土木工程学院上海200092 苏州市轨道交通集团有限公司江苏苏州215004 东南大学江苏省城市地下工程与环境安全重点实验室江苏南京210096 陕西省高速公路建设集团公司陕西西安710054

采用十字形振杆密实技术进行了加固粉土地基现场试验,研究了振杆施工导致的超静孔压变化,并与采用瑞典振动翼方法的地表振动影响范围与加固效果进行比较。分析了振点间距、激振力、振杆形式等主要因素对振杆密实加固效果的影响。结果表... 详细信息

采用十字形振杆密实技术进行了加固粉土地基现场试验,研究了振杆施工导致的超静孔压变化,并与采用瑞典振动翼方法的地表振动影响范围与加固效果进行比较。分析了振点间距、激振力、振杆形式等主要因素对振杆密实加固效果的影响。结果表明：反插和留振工艺对加固效果影响不大;单孔加固径向半径为1.2~2.7m;十字杆安全施工距离大于2m,优于瑞典翼;小振点间距的密实叠加效应明显;激振力适当增加可提高加固土体均匀性;十字杆上设计开口可增加与土接触、提高振幅,利于能量传递。

关键词：道路工程液化地基振杆密实法十字形振动杆施工扰动影响因素