陜北黃土高邊坡單排抗滑樁荷載傳遞過(guò)程試驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-02 01:57
黃土高陡邊坡支護(hù)中常采用單排抗滑樁結(jié)構(gòu),但黃土的特殊性質(zhì)以及邊界條件等因素并未左右抗滑樁的設(shè)計(jì)計(jì)算方法,三角形分布的滑坡推力、“m法”等計(jì)算樁前土抗力甚至不考慮樁前土抗力的算法仍為黃土邊坡單排抗滑樁設(shè)計(jì)計(jì)算的主流方法。這些方法將非線性問(wèn)題簡(jiǎn)化為線性問(wèn)題求解過(guò)于簡(jiǎn)單,且該方法是否適用于各類黃土邊坡還不得而知。因此,本文針對(duì)黃土高陡邊坡中的半坡式和坡腳式兩種埋設(shè)方式的單排抗滑樁樁展開(kāi)試驗(yàn)研究,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)設(shè)計(jì)了兩類單排抗滑樁的現(xiàn)場(chǎng)縮尺模型試驗(yàn)系列試驗(yàn),得出各組試驗(yàn)中樁頂位移、樁側(cè)壓力和彎矩的變化規(guī)律等,確定各組試驗(yàn)中各模型樁的破壞模式,對(duì)于多點(diǎn)開(kāi)裂的模型樁,以幾何方法分析其首次開(kāi)裂點(diǎn)位置,并比較多樁試驗(yàn)中各模型樁樁頂位移增量,分析單排抗滑樁的受力過(guò)程中的力的分配和轉(zhuǎn)移過(guò)程。比較試驗(yàn)所得模型樁樁頂水平位移與滑體模型水平位移關(guān)系,并據(jù)此劃分模型抗滑樁的受力階段,其中,第一階段為抗滑樁未啟動(dòng)階段,第二階段為抗滑樁有效變形階段,第三階段為抗滑樁失效階段,將三個(gè)階段的兩個(gè)分界點(diǎn)分別定義為臨界啟動(dòng)荷載和臨界阻滑荷載。(2)取半坡式單排三樁現(xiàn)場(chǎng)縮尺模型試驗(yàn)位移結(jié)果作為荷載施加值,在ABAQU...
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:109 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
高速公路高陡黃土邊坡[2][3]
第二章 黃土邊坡單排抗滑樁現(xiàn)場(chǎng)縮尺模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)13c. 萬(wàn)花隧道出口處邊坡 d.岳屯邊坡e.富縣西段邊坡圖 2.1 項(xiàng)目沿線重點(diǎn)邊坡設(shè)計(jì)圖2.1.4 項(xiàng)目沿線黃土邊坡中抗滑樁類別劃分項(xiàng)目沿線黃土邊坡中多數(shù)抗滑樁樁頂埋設(shè)位置在邊坡平臺(tái)上,一般為二級(jí)平臺(tái),亦有處于三級(jí)平臺(tái)上,文獻(xiàn)[60]指出,該類抗滑樁屬半坡樁,其受力特點(diǎn)介于半坡式和坡腳式抗滑樁之間,因其樁前土的邊界條件,現(xiàn)將其歸入半坡式抗滑樁中。項(xiàng)目沿線存在少數(shù)抗滑樁樁頂埋設(shè)位置在邊坡坡腳,即如圖 2.1 中 d 所示抗滑樁,該類抗滑樁樁前土為原狀土,處于未開(kāi)挖狀態(tài),屬坡腳式抗滑樁。根據(jù)規(guī)范[61]中提供的彈性抗滑樁與剛性抗滑樁判別方法對(duì)項(xiàng)目沿線抗滑樁進(jìn)行劃分,已知項(xiàng)目沿線各抗滑樁的樁身材料為 C30 混泥土,截面尺寸多為 2m 3m,以“m法”按式 2.1 計(jì)算抗滑樁的變形系數(shù)。5=pmBEI (2.1)式中:m為地基系數(shù)隨深度增加的比例系數(shù),取m 30MN/m4;pB 為樁的計(jì)算寬度;EI為樁的抗彎剛度。
圖 2.3 模型樁鋼筋籠制作過(guò)程2.4.2 成樁方法模型試驗(yàn)屬現(xiàn)場(chǎng)縮尺模型試驗(yàn),由于現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地條件約束,且不能動(dòng)用大型機(jī)械擾邊坡,故模型樁采用室內(nèi)預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)打孔成樁的方法。模型樁屬小尺寸構(gòu)件,澆筑過(guò)中很難采用常規(guī)的振搗設(shè)備,但混凝土的密實(shí)程度影響著模型試驗(yàn)的效果,故模型樁澆筑時(shí),將木模板放置在小型振動(dòng)臺(tái)上,成樁所用木模板、混凝土拌和機(jī)械以及澆筑程見(jiàn)圖 2.4 中所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]懸臂式單錨抗滑樁加固黃土滑坡的模型試驗(yàn)[J]. 張濤,門玉明,石勝偉,李尋昌,梁炯. 安全與環(huán)境工程. 2015(03)
[2]抗滑樁計(jì)算的綜合剛度與三參數(shù)法數(shù)值解[J]. 鄒盛堂,戴自航. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(S2)
[3]全埋式抗滑樁傾覆破壞的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究[J]. 傅翔,謝強(qiáng),張永興,邱鵬,萬(wàn)仁鋒. 巖土力學(xué). 2014(08)
[4]懸臂式抗滑樁模型試驗(yàn)研究[J]. 劉洪佳,門玉明,李尋昌,張濤. 巖土力學(xué). 2012(10)
[5]抗滑樁細(xì)觀受力特征的數(shù)值模擬研究[J]. 劉慶濤,李長(zhǎng)冬,谷飛宏,劉廷. 安全與環(huán)境工程. 2012(04)
[6]抗滑樁樁后土拱效應(yīng)的作用機(jī)理及發(fā)育規(guī)律[J]. 呂慶,孫紅月,尚岳全. 水利學(xué)報(bào). 2010(04)
[7]底端嵌固樁與滑體相互作用的物理模型試驗(yàn)研究[J]. 魏作安,李世海,趙穎. 巖土力學(xué). 2009(08)
[8]抗滑樁加固邊坡變形破壞特性離心模型試驗(yàn)研究[J]. 高長(zhǎng)勝,魏汝龍,陳生水. 巖土工程學(xué)報(bào). 2009(01)
[9]抗滑樁靜力與動(dòng)力破壞離心模型試驗(yàn)對(duì)比分析[J]. 于玉貞,李榮建,李廣信,鄭瑞華. 巖土工程學(xué)報(bào). 2008(07)
[10]沉埋樁加固滑坡體模型試驗(yàn)的機(jī)制分析[J]. 雷文杰,鄭穎人,王恭先,馮夏庭,馬惠民. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2007(07)
博士論文
[1]滑坡與錨桿抗滑樁相互作用的大型物理模型試驗(yàn)研究[D]. 李尋昌.長(zhǎng)安大學(xué) 2011
[2]水平荷載作用下單樁性狀研究[D]. 張磊.浙江大學(xué) 2011
[3]抗滑樁現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及其設(shè)計(jì)計(jì)算方法研究[D]. 張曉詠.福州大學(xué) 2010
[4]抗滑樁與滑坡體相互作用機(jī)理及其優(yōu)化研究[D]. 李長(zhǎng)冬.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2009
[5]懸臂樁三維土拱效應(yīng)及嵌固段地基反力研究[D]. 董捷.重慶大學(xué) 2009
[6]延安Q2黃土的力學(xué)及流變特性研究[D]. 何青峰.長(zhǎng)安大學(xué) 2008
[7]邊坡變形破壞及抗滑樁與土體相互作用研究[D]. 高長(zhǎng)勝.南京水利科學(xué)研究院 2007
[8]沉埋樁加固滑坡體的有限元設(shè)計(jì)方法與大型物理模型試驗(yàn)研究[D]. 雷文杰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(武漢巖土力學(xué)研究所) 2006
[9]邊坡工程災(zāi)害防治技術(shù)研究[D]. 呂慶.浙江大學(xué) 2006
[10]樁—土—邊坡相互作用數(shù)值分析及阻滑樁簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 年廷凱.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]考慮樁前土體抗力的抗滑樁內(nèi)力計(jì)算方法研究及工程應(yīng)用[D]. 劉曉燕.長(zhǎng)安大學(xué) 2017
[2]矩形與圓形截面抗滑樁離心模型試驗(yàn)及顆粒流數(shù)值模擬研究[D]. 司光武.西南交通大學(xué) 2017
[3]抗滑樁—護(hù)壁—滑體相互作用的數(shù)值試驗(yàn)研究[D]. 趙鑫.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3563244
【文章來(lái)源】:長(zhǎng)安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:109 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
高速公路高陡黃土邊坡[2][3]
第二章 黃土邊坡單排抗滑樁現(xiàn)場(chǎng)縮尺模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)13c. 萬(wàn)花隧道出口處邊坡 d.岳屯邊坡e.富縣西段邊坡圖 2.1 項(xiàng)目沿線重點(diǎn)邊坡設(shè)計(jì)圖2.1.4 項(xiàng)目沿線黃土邊坡中抗滑樁類別劃分項(xiàng)目沿線黃土邊坡中多數(shù)抗滑樁樁頂埋設(shè)位置在邊坡平臺(tái)上,一般為二級(jí)平臺(tái),亦有處于三級(jí)平臺(tái)上,文獻(xiàn)[60]指出,該類抗滑樁屬半坡樁,其受力特點(diǎn)介于半坡式和坡腳式抗滑樁之間,因其樁前土的邊界條件,現(xiàn)將其歸入半坡式抗滑樁中。項(xiàng)目沿線存在少數(shù)抗滑樁樁頂埋設(shè)位置在邊坡坡腳,即如圖 2.1 中 d 所示抗滑樁,該類抗滑樁樁前土為原狀土,處于未開(kāi)挖狀態(tài),屬坡腳式抗滑樁。根據(jù)規(guī)范[61]中提供的彈性抗滑樁與剛性抗滑樁判別方法對(duì)項(xiàng)目沿線抗滑樁進(jìn)行劃分,已知項(xiàng)目沿線各抗滑樁的樁身材料為 C30 混泥土,截面尺寸多為 2m 3m,以“m法”按式 2.1 計(jì)算抗滑樁的變形系數(shù)。5=pmBEI (2.1)式中:m為地基系數(shù)隨深度增加的比例系數(shù),取m 30MN/m4;pB 為樁的計(jì)算寬度;EI為樁的抗彎剛度。
圖 2.3 模型樁鋼筋籠制作過(guò)程2.4.2 成樁方法模型試驗(yàn)屬現(xiàn)場(chǎng)縮尺模型試驗(yàn),由于現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地條件約束,且不能動(dòng)用大型機(jī)械擾邊坡,故模型樁采用室內(nèi)預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)打孔成樁的方法。模型樁屬小尺寸構(gòu)件,澆筑過(guò)中很難采用常規(guī)的振搗設(shè)備,但混凝土的密實(shí)程度影響著模型試驗(yàn)的效果,故模型樁澆筑時(shí),將木模板放置在小型振動(dòng)臺(tái)上,成樁所用木模板、混凝土拌和機(jī)械以及澆筑程見(jiàn)圖 2.4 中所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]懸臂式單錨抗滑樁加固黃土滑坡的模型試驗(yàn)[J]. 張濤,門玉明,石勝偉,李尋昌,梁炯. 安全與環(huán)境工程. 2015(03)
[2]抗滑樁計(jì)算的綜合剛度與三參數(shù)法數(shù)值解[J]. 鄒盛堂,戴自航. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(S2)
[3]全埋式抗滑樁傾覆破壞的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究[J]. 傅翔,謝強(qiáng),張永興,邱鵬,萬(wàn)仁鋒. 巖土力學(xué). 2014(08)
[4]懸臂式抗滑樁模型試驗(yàn)研究[J]. 劉洪佳,門玉明,李尋昌,張濤. 巖土力學(xué). 2012(10)
[5]抗滑樁細(xì)觀受力特征的數(shù)值模擬研究[J]. 劉慶濤,李長(zhǎng)冬,谷飛宏,劉廷. 安全與環(huán)境工程. 2012(04)
[6]抗滑樁樁后土拱效應(yīng)的作用機(jī)理及發(fā)育規(guī)律[J]. 呂慶,孫紅月,尚岳全. 水利學(xué)報(bào). 2010(04)
[7]底端嵌固樁與滑體相互作用的物理模型試驗(yàn)研究[J]. 魏作安,李世海,趙穎. 巖土力學(xué). 2009(08)
[8]抗滑樁加固邊坡變形破壞特性離心模型試驗(yàn)研究[J]. 高長(zhǎng)勝,魏汝龍,陳生水. 巖土工程學(xué)報(bào). 2009(01)
[9]抗滑樁靜力與動(dòng)力破壞離心模型試驗(yàn)對(duì)比分析[J]. 于玉貞,李榮建,李廣信,鄭瑞華. 巖土工程學(xué)報(bào). 2008(07)
[10]沉埋樁加固滑坡體模型試驗(yàn)的機(jī)制分析[J]. 雷文杰,鄭穎人,王恭先,馮夏庭,馬惠民. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2007(07)
博士論文
[1]滑坡與錨桿抗滑樁相互作用的大型物理模型試驗(yàn)研究[D]. 李尋昌.長(zhǎng)安大學(xué) 2011
[2]水平荷載作用下單樁性狀研究[D]. 張磊.浙江大學(xué) 2011
[3]抗滑樁現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及其設(shè)計(jì)計(jì)算方法研究[D]. 張曉詠.福州大學(xué) 2010
[4]抗滑樁與滑坡體相互作用機(jī)理及其優(yōu)化研究[D]. 李長(zhǎng)冬.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2009
[5]懸臂樁三維土拱效應(yīng)及嵌固段地基反力研究[D]. 董捷.重慶大學(xué) 2009
[6]延安Q2黃土的力學(xué)及流變特性研究[D]. 何青峰.長(zhǎng)安大學(xué) 2008
[7]邊坡變形破壞及抗滑樁與土體相互作用研究[D]. 高長(zhǎng)勝.南京水利科學(xué)研究院 2007
[8]沉埋樁加固滑坡體的有限元設(shè)計(jì)方法與大型物理模型試驗(yàn)研究[D]. 雷文杰.中國(guó)科學(xué)院研究生院(武漢巖土力學(xué)研究所) 2006
[9]邊坡工程災(zāi)害防治技術(shù)研究[D]. 呂慶.浙江大學(xué) 2006
[10]樁—土—邊坡相互作用數(shù)值分析及阻滑樁簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 年廷凱.大連理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]考慮樁前土體抗力的抗滑樁內(nèi)力計(jì)算方法研究及工程應(yīng)用[D]. 劉曉燕.長(zhǎng)安大學(xué) 2017
[2]矩形與圓形截面抗滑樁離心模型試驗(yàn)及顆粒流數(shù)值模擬研究[D]. 司光武.西南交通大學(xué) 2017
[3]抗滑樁—護(hù)壁—滑體相互作用的數(shù)值試驗(yàn)研究[D]. 趙鑫.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3563244
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