上硬下软双层地基的非线性沉降分析

以秦皇岛地区地基条件为例,根据当地软土及砂土的载荷试验结果确定出各自的修正切线模量方程,然后按修正切线模量沉降计算法分析了上硬下软双层地基中条形基础的非线性沉降特性,最后对双层地基中条形基础的沉降变形控制设计方法进行了探讨.分析结果表明:硬土持力层及下卧软土层厚度、基础宽度对双层地基的沉降变形特性有显著影响,硬土持力层厚度增加会大幅增加地基的承载力,而软土厚度变化对承载力的影响不明显.与采用压缩模量的修正分层总和法相比,采用修正切线模量法得到的计算结果更加准确.     

高填方涵洞地基承载力与稳定性及确定方法

为探明高填方涵洞地基承载力与稳定性,提出填土-涵洞-地基共同作用下的地基承载力确定方法,通过现场试验分析涵洞基底土压力随填土高度的变化规律,揭示传统涵洞地基承载力确定方法的不足,利用有限元软件研究不同地基土质下高填方涵洞受力特点和地基应力与变形特性,确定高填方涵洞地基的破坏模式,建立地基工后沉降20 cm为控制指标的地基承载力确定方法,将不同填高、地基土质下的基底压力与规范公式计算值及沉降控制值进行对比,验证此方法的可靠性。研究结果表明:传统涵洞地基承载力确定方法低估了高填方涵洞的地基承载力;涵洞和一般路堤的不均匀沉降导致涵顶应力集中,造成跳车现象;涵洞基底压力大于一般路堤,地基土强度越高,涵洞基底压力与一般路堤压力的比值越大;在一般土质与较好土质下,涵洞地基的稳定性要高于一般路堤断面的稳定性,地基土的破坏形式为典型的局部剪切破坏形式;按地基工后沉降20 cm控制地基承载力符合实际情况,规范公式偏于保守。     

长短桩复合地基优化设计模拟退火算法研究

长短桩复合地基可充分发挥地基土的潜能,有效提高地基承载力和减少地基沉降．为了进行优化设计,在探讨长短桩复合地基承载力和沉降计算方法的基础上,建立了长短桩复合地基优化设计数学模型,提出了基于模拟退火算法的长短桩复合地基优化设计方法,同时给出了两个优化设计算例．结果表明,该方法不仅可有效地保证设计方案技术上可靠,而且可获得最佳的经济效益．最后讨论了设计计算参数对优化设计的影响．     

地基土力学性质指标的可靠性分析与取值

本文在统计分析的基础上给出了地基土若干主要指标的变异特征,提出了用经验公式估计参数时分析可靠性的方法。为了进行可靠性设计,需要导得地基承载力及沉降计算的可靠性的计算方法。最后,讨论了影响可靠性估值的各种因素。     

强夯加固地基沉降变形规律研究与应用

强夯法广泛应用于加固各类土层,其作用可以提高地基土承载力和密实度,消除不均匀沉降,降低压缩性,改善地基土体的物理力学性质。在强夯法加固地基的过程中,土体变形量的变化规律对强夯的有效加固范围有着较大的影响,研究夯坑沉降量的变形规律对强夯法更好的应用于工程实践有着重要的科学指导意义。     

粉土中刚性长短桩复合地基承载力发挥度参数影响研究

通过有限元分析,研究了相同承台板沉降下短桩桩长、桩径、桩间距、褥垫层厚度变化对长短桩复合地基中桩与土承载力发挥度的影响.研究表明:相同承台板沉降下,增加桩长、桩径、桩间距,减小褥垫层厚度会提升长短桩复合地基承载力.短桩桩长变化对长、短单桩承载力发挥度的影响较小.增加桩径和褥垫层厚度,会提高单桩承载力发挥度.随桩间距增大,长桩单桩承载力发挥度增加,短桩单桩承载力发挥度减小.短桩桩长、桩间距、褥垫层厚度增大,桩间土承载力发挥度增加;增加桩径,桩间土承载力发挥度减小.     

复合地基中褥垫层的作用分析

通过对复合地基中桩土沉降变形和共同受力的分析,阐明了褥垫层及其厚度在复合地基中的作用,并通过对桩和复合地基载荷试验的应力变形曲线的研究,给出了复合地基中褥垫层对桩和土的应力分配的影响以及对单桩承载力的影响。     

循环荷载作用下连续排水边界双层土一维固结

将连续排水边界引入双层饱和软土地基的一维固结理论.基于该边界,利用积分变换法推导出任意荷载作用下土体有效应力增量的解答,并分别给出了瞬时恒载和正弦波荷载作用下有效应力增量和总沉降的解答.将所得解答退化单层土的情况,并与已有解答进行了对比,验证了所得解答的可靠性.最后,对正弦波荷载作用下双层土的一维固结性状进行了参数分析,结果表明:当渗透性和压缩性更高的半层土一侧的边界的排水能力增强时,土体的总沉降可更快达到稳定状态,但固结前期的最大沉降量更大、起伏波动也更剧烈.此外,加载周期影响土体的最大沉降量,但不影响总沉降达到稳定状态所需的时间.     

桩帽对刚性桩复合地基承载机理的影响

本文通过对比带帽和不带帽刚性桩复合地基在沉降和受力机理方面的差异,深入地分析了桩帽对复合地基沉降、桩身轴力分布以及桩和桩间土承载力发挥顺序等方面的影响,为刚性桩复合地基设计、沉降控制和稳定性分析提供参考。     

桩径和桩距对搅拌桩复合地基影响的研究(英文)

以水泥土搅拌桩复合地基静载荷试验为原型,采用FLAC3D计算不同桩径和桩距复合地基的承载力和桩土应力,得到了改变桩径和桩距对承载力、复合地基沉降以及桩土应力比的影响,对改变桩径和桩距两种方案进行比较,为水泥土搅拌桩复合地基的设计提供了参考.     

碎石土斜坡桩基水平承载特性模型试验

承受水平荷载的桩基,在水平和斜坡场地其水平承载力存在明显的差异。为了研究碎石土斜坡坡度对桩基水平承载力的影响,采用碎石土作为斜坡土体模型。通过室内水平静载模型试验,获得不同斜坡坡度下桩基水平承载力的变化规律;在此基础上提出基于水平场地计算斜坡桩基承载力的简便计算公式,可为碎石土斜坡桩基础设计计算提供参考。     

多元复合地基承载力可靠度计算

概括了多元复合地基承载力计算方法,并推导出多元复合地基可靠度研究中的极限承载力状态方程.将免疫算法应用于多元复合地基可靠度计算中,基于可靠度指标的几何含义提出优化目标函数,在求解过程中,免疫算法仅需要目标函数的函数值,使计算更为简便,利用Matlab编制了相应的计算程序.通过算例,采用蒙特卡罗法和免疫算法进行对比计算,结果表明免疫算法在进行多元复合地基承载力的可靠度分析时,收敛速度快并且结果精度高.     

给排水管底土层的承载力分析

管道是公路工程和城市建设的重要组成部分,合理的管底土层承载力是避免管道破坏的重要保障之一。本文把管道等效成条形基础、检查井等效成矩形或圆形基础,对管道设计通用图纸有关承载力规定的合理性进行了详细讨论,结果表明：当深度大于1m时,满足要求时的土层承载力特征值很小;对于检查井等结构物,随外径和地表单侧轮重的不同,对检查井底部土层承载力特征值的要求也是不同的,甚至会出现承载力特征值非常大的情况,这说明通用图纸规定的要求不再适用。当土层承载力不足时,应采用换填垫层的进行处理,同时应满足软弱下卧层的承载力要求。垫层会增加沉降差,且管底土层越好,垫层的增加作用越不明显。然而总的来说,管道的沉降差是非常小的,不足以造成管道损坏。根据实际情况,为最大限度避免管道破坏,同时使管道沉降、管底承载力均满足要求,本文提出了一个简单的管底土层处理原则。     

复合地基理论与其工程应用

对软弱地基处理所应用的复合地基理论,结合工程应用进行了相关公式的推导,给出了复合地基承载力计算的修正公式,同时为保证地基的稳定性,对加固体设计提出了设计校核要求,给出了加固体强度校核计算和桩长的基本要求公式.文章所给出的公式可供设计计算、检测环节参考和引用.     

土性参数概率特性对地基承载力可靠度的影响

对地基承载力的不确定性进行了分析,提出了针对土性的不确定性的地基承载力的可靠性分析方法,最后结合工程实例作了具体的分析计算,并重点分析了土性参数特性对地基承载力可靠度指标的影响规律。结果表明,用可靠度分析结果和用定值分析结果有其一致性,但用可靠度分析更为科学合理,也是今后岩土工程发展的必然趋势。     

偏心倾斜荷载作用下地基稳定的可靠度分析

分别以偏心倾斜荷载作用下Vesic,Hansen地基稳定极限承载力公式为基础,建立地基稳定的极限状态设计模型.在地基稳定的可靠性分析中,引进基于随机场理论的土层概率模型,运用结构可靠性设计理论,同时结合工程例对地基稳定的可靠度指标进行了分析.     

基于埋深效应与宽度效应的高填方涵洞地基承载力计算

为探明上埋式涵洞侧填土荷载对地基承载力的影响,基于普朗特尔-赖斯纳与太沙基极限承载力理论,研究了涵洞基础深度效应与宽度效应下涵洞基底粉质黏土、黏性土与砂土地基承载力变化规律与曲线特征。此外,基于涵洞地基的实际受力情况与涵洞地基承载力计算图示,修正了太沙基地基承载力计算方法,并将用修正方法计算得到的涵底地基承载力结果与数值模拟计算结果、太沙基方法计算结果进行了对比分析。结果表明:(1)涵洞基础深度效应与宽度效应对高填方涵洞地基承载力的提高作用明显,随着基础埋深系数的增加,粉质黏土、黏性土与砂土的地基承载力值随之增加,粉质黏土与黏性土地基增加的幅度较小,砂土地基增加的幅度较为显著;(2)当基础宽度系数k≥5时,黏土与砂土地基承载力增长幅度减小,而粉质黏土地基承载力增长幅度较大;(3)填土高度为6 m时,改进方法计算得到的地基承载力值比有限元法大8.78%,比太沙基计算公式法大18.72%,改进方法比太沙基方法更接近涵洞地基极限承载力值。     

土工格栅加筋地基承载特性数值分析

为研究加筋地基承载性能,基于已有室内试验结果采用有限差分法建立加筋地基数值模型,分析竖向荷载下土工格栅加筋地基的力学特性及加筋层数对土体的荷载-沉降变形特性、应力分布及土工格栅位移的影响,探讨筋土结构的内部土体和土工格栅应力位移场的演变规律,引入承载力提高系数综合分析加筋层数对加筋地基的沉降及承载力的影响。研究表明:在竖向荷载作用下,地基土体呈拱状不均匀沉降,基础两侧土体隆起变形,加筋后能够改善地基的不均匀沉降及减小侧向变形,约束基础两侧土体的隆起;土工格栅具有良好的应力扩散作用,加筋地基的承载力随着加筋层数的增加而增加,但增长幅度逐渐变缓,加筋层数为4层时承载力最高,为最佳加筋层数;土工格栅的有效埋深约为1.5B(B为基础宽度),当筋材埋深超出筋材有效深度影响范围,筋材的加筋作用不再增强。     

复合地基承载力计算方法的改进及工程意义

中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2012已于2013年6月1日施行,与2002版相比,新版规范时复合地基承载力设计计算公式进行了较大的调整．主要表现在,复合地基承栽力应力复合计算式中单桩承载力需要进行折减,桩间土的承载力发挥系数可达1．0．通过对复合地基承载力设计理论和工程实例的分析,研究了新版规范复合地基承载力计算方法变化的理论依据,分析了产生的工程价值．结果表明：当桩间土承载力发挥系数取1．0时,增强体单桩承载力发挥系数可以根据复合地基桩间距、单桩承载力、复合地基承栽力等设计参数、地基土条件等进行估算;新版规范客观上对复合地基增强体施工质量提出了更高的要求,对保证复合地基工程质量有利．     

基于可靠度的复合桩基设计理论研究

由于桩间土物理性质有较大的离散性,所以复合桩基的承载力存在一定的不确定性。目前对复合桩基可靠性的研究,是由容许应力法向概率极限状态设计方法的过渡,即概率定值设计法。因此,确定各抗力的分项系数成为该设计方法的关键。介绍了分项系数的意义及复合桩基的分项系数,通过工程实例的计算,给出了各分项系数的取值范围,为以后复合桩基的设计提供参考。