【摘 要】
：
土拱效应是土工结构中常见的一种力学现象,对土中应力传递发挥着重要作用.然而如何通过试验手段直接观察到土拱一直是研究中的难题.本文改进了经典的Trapdoor试验,采用高纯度光学镀膜石英砂颗粒和工业白油配置而成的透明土,通过高速数字相机摄像并结合PIV技术处理分析得到试验过程中填土的位移场变化规律,从而实现了土拱的可视化.试验结果表明,在相对位移为3.1％时土拱率达到最小值,最小土拱率为0.375;
【机 构】
：
同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室,上海200092;同济大学地下建筑工程系,上海200092
论文部分内容阅读
土拱效应是土工结构中常见的一种力学现象,对土中应力传递发挥着重要作用.然而如何通过试验手段直接观察到土拱一直是研究中的难题.本文改进了经典的Trapdoor试验,采用高纯度光学镀膜石英砂颗粒和工业白油配置而成的透明土,通过高速数字相机摄像并结合PIV技术处理分析得到试验过程中填土的位移场变化规律,从而实现了土拱的可视化.试验结果表明,在相对位移为3.1％时土拱率达到最小值,最小土拱率为0.375;最大土拱效应阶段的土拱外侧形状近二次曲线,完整土拱高度约等于1.5倍的Trapdoor宽度.最后,基于Terzaghi土拱模型,反算K值为0.43时与实测结果较为吻合.
其他文献
本文以天津某吹填工程为例,结合加固设计方案,建立了相应的数值模型,并对不同加固方案下海底管线的变形及内力进行了数值模拟及比较分析.分析结果表明,设置加固桩主要有利于减小管线沉降,不同加固方案的管线环向应力计算值均较小(远小于管线材质的屈服强度);吹填工程对管线应力的影响主要由纵向应力控制,为有效控制管线应力,还需合理设计选取管线纵向加固长度.
在土木工程领域,追求工程建设与环境协调统一,向来是业界人士及政府的共同愿景,尤其在地基处理方面,往往会面临着软土处理及再利用问题.地固件工法便是针对上述思想,所研制出的新型软基处理工艺,能够在满足工程质量的前提下,有效地利用土地固有特性,将对自然的改造降至最低.
采用地下连续墙加内支撑法,运用数值模拟软件FLAC3D并结合工程实例,对地下连续墙墙体中部和墙角的水平位移、基底回弹量、墙顶地表周围土体的沉降进行了计算,并对其变形特征进行了简单的分析.结果表明,基坑中部的墙体水平位移最大,其位移曲线呈凸肚状,基底处水平位移很小;距离墙顶约17m范围内的地表,随着远离墙顶,沉降迅速增加到最大,从距离大约17m到34m左右时沉降迅速减小,最后剩余部分趋于收敛;墙角处
自21世纪以来,江苏省内新建的变电站坐落到地势较低的软弱地基地块已是“新常态”.软弱地基的变形及基础的不均匀沉降,给变电站的安全运行带来不良影响.人们已认识到必须改变以往的思维结论,重视概念设计.在总结工程经验的基础上综合判析,笔者归纳了软弱地基上建设变电站地基处理方案的设计概念,供读者参考.
本文采用基于双剪应力强度理论的中主应力和侧压力系数对地基临塑荷载的影响进行研究.研究表明:针对砂土地基和黏性土地基算例,考虑中主应力影响的临塑荷载比常规临塑荷载分别提高18.21％和17.81％;考虑侧压力系数‰≠1的影响的临塑荷载比常规临塑荷载分别降低约74.52％和56.03％;同时考虑中主应力和侧压力系数K0≠1的影响的临塑荷载分别较常规临塑荷载降低65.77％和63.28％.
为了构建科学、合理、有效的隧道二衬背后脱空处理方法,以有效减少二衬脱空病害,并且可用于指导隧道工程.在搜集资料和理论分析的基础上,通过某公路隧道,利用ANSYS有限元分析软件进行数值模拟,研究了二衬空洞受力变化与变形规律.结果表明:二衬空洞工况下,衬砌变形后的状态呈现出拱顶向上挤压、两侧拱腰向内挤压、两侧拱脚向外挤压,而仰拱向上挤压的趋势;空洞范围达到60.时弯矩、变形量达到最大;二次衬砌各单元的
刚性桩现已常用于软土路基的加固,然而在实际工程中,路堤的整体稳定性问题却没能得到足够的重视.本文考虑桩体的弯曲破坏,引入cut-off机制,采用有限元软件ABAQUS对刚性桩加固软土路基的失稳破坏模式进行分析,相较于传统的数值模拟方法,cut-off机制体现了路堤荷载作用下,刚性桩的渐次失稳破坏过程.结果表明,刚性桩发生弯曲破坏基本位于同一深度处,路堤的整体滑动面大致呈楔形.在此基础上,结合现行相
对于软土上修建的路基工程,产生沉降和侧向变形是尤为关注的问题,素混凝土桩复合地基是一种行之有效的地基处理方法.依托于广州北三环路基软基处理实际工程,采用FLAC3D5.0软件模拟软土地基经素混凝土桩复合地基技术加固后逐层填筑路堤的过程,分析了路堤填筑过程中路基土体的沉降及侧向位移的发展变化规律,发现路堤填筑中产生沉降和侧向位移最大的位置不是固定不变的,最大沉降位置由最初的填土路基下方发展到路堤填挖
在试验桩主筋上布置钢筋应力计以测量桩身轴力,基桩横截面为钢筋与混凝土的复合体,采用有效弹性模量进行计算,通过对抗压及抗拔实测数据的计算,得到试桩在各级荷载作用下的桩身应变及变形曲线,以及在各级荷载作用下的侧摩阻力(和端阻力)分布图;分析结果表明抗压及抗拉试验中桩侧摩阻力与桩身变形量成线性关系,与桩身沉降(或上拔量)成非线性关系,桩端承载力的高低直接关系到桩侧摩阻力大小的发挥.
通过室内试验研究了海水腐蚀环境对水泥土强度的影响规律,并对其影响机理进行了分析探讨,最后针对海水腐蚀对水泥土强度的影响提出了相应改善措施.