筒型基礎(chǔ)的安裝過程是施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是決定安裝成敗的關(guān)鍵所在.針對沉貫過程中土體變形較大的特點采用顆粒流軟件建立筒型基礎(chǔ)動態(tài)沉貫安裝模型,分析了安裝過程中土體位移場、孔隙率、土體應(yīng)力狀態(tài)等因素的變化特征,以土體位移及顆粒間接觸力鏈變化為依據(jù),分析了形成土拱效應(yīng)的細(xì)觀機理.結(jié)果表明:筒體沉貫過程中形成的土塞效應(yīng)有助于土拱的形成,同時土拱效應(yīng)的產(chǎn)生導(dǎo)致土體應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化,最終宏觀表現(xiàn)為沉貫阻力異常增大. 

【文章來源】：三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,42(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

土體顆粒粒徑級配累積曲線

利用軟件中自帶監(jiān)測命令measure circle監(jiān)測沉貫過程中模型的孔隙率、應(yīng)力、土體顆粒位移變化,采用自編fish函數(shù)在模型中均勻布滿測量圓(measure circle),其直徑為0.05 m,其典型位置的測量圓編號及筒體的相對分布位置如圖2所示.利用fish函數(shù)記錄測量圓中各監(jiān)測變量的變化情況,模型中筒體的內(nèi)徑為0.15 m,外徑0.2 m,長度0.7 m,最終入土深度為0.6 m;用自編的fish函數(shù)提取土體中測量圓的測量數(shù)據(jù)及沉貫過程中筒體摩阻力、土體應(yīng)力、筒體端阻力,其中構(gòu)成模型的參數(shù)如表2所示.

觀察圖3可知,在沉貫初期,由于擠土效應(yīng),筒內(nèi)土塞出現(xiàn)隆起現(xiàn)象,伴隨入土深度的增加,在筒-土摩擦力的作用下,筒壁周圍土體向下移動,在筒壁內(nèi)外兩側(cè)形成剪切帶.筒內(nèi)標(biāo)記顆粒(綠色)整體呈現(xiàn)一個上凸的拱形,筒體端部顆粒宏觀狀態(tài)呈現(xiàn)下凸的變形(如圖3(c)所示).根據(jù)標(biāo)記顆粒的位置狀態(tài),可以判斷在踏面以下位置由于摩阻力的約束,形成了一個三角形狀的楔體,并伴隨著筒體的沉貫而下移.以筒體內(nèi)部中軸線上顆粒作為土塞高度變化的追蹤對象,對筒內(nèi)土塞隆起高度變化趨勢進行監(jiān)測,如圖4所示,在入土深度小于0.3 m之前,土塞的長度與筒體貫入深度保持一致;入土深度大于0.3 m后土塞長度增加速度逐漸變緩,出現(xiàn)閉塞現(xiàn)象,與李劍強,周建[10]的中密砂中即使處于滿芯狀態(tài)的土塞,也具有一定的閉塞效應(yīng)的結(jié)論相吻合.

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3570464