復(fù)雜地質(zhì)條件下橋梁樁基承載性狀研究

前言

第1章 特殊地質(zhì)條件下橋梁樁基應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 樁基礎(chǔ)發(fā)展歷程

1.2 橋梁樁基應(yīng)用現(xiàn)狀

1.3 發(fā)展與挑戰(zhàn)

1.3.1 橋梁樁基發(fā)展趨勢(shì)

1.3.2 橋梁樁基面臨的挑戰(zhàn)

第2章 樁一土理論與試驗(yàn)研究進(jìn)展

2.1 理論研究進(jìn)展

2.2 試驗(yàn)研究進(jìn)展

2.3 數(shù)值仿真二次開發(fā)技術(shù)

2.3.1 基本功能

2.3.2 MARC用戶子程序研發(fā)

2.3.3 自定義單元類型子程序SUBROUTINE USELEM

2.3.4 土體初始應(yīng)力子程序SUBROUTINE UINSTR

2.3.5 接觸面單元

第3章 濕陷性黃土地基樁基研究進(jìn)展

3.1 黃土的工程特性

3.2 研究意義

3.3 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展

第4章 浸水黃土地基大型橋梁樁基現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)

4.1 工程概況

4.1.1 工程簡(jiǎn)介

4.1.2 地質(zhì)概況

4.1.3 試驗(yàn)概況

4.1.4 試驗(yàn)研究目的

4.1.5 試驗(yàn)研究?jī)?nèi)容

4.1.6 試驗(yàn)研究思路

4.2 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)方案

4.2.1 試樁設(shè)計(jì)

4.2.2 測(cè)試元件布設(shè)

4.2.3 錨樁設(shè)計(jì)

4.3 加載系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.3.1 反力梁設(shè)計(jì)

4.3.2 反力梁的加工

4.3.3 加載系統(tǒng)安裝

4.4 試驗(yàn)加載與測(cè)試

4.4.1 測(cè)試內(nèi)容

4.4.2 加、卸載方法

4.5 浸水試驗(yàn)設(shè)計(jì)

4.5.1 浸水范圍

4.5.2 注水孔設(shè)計(jì)參數(shù)

4.5.3 測(cè)點(diǎn)布設(shè)

4.5.4 測(cè)試設(shè)計(jì)

4.5.5 浸水試驗(yàn)保溫措施

4.6 試驗(yàn)成果分析

4.6.1 試驗(yàn)成果

4.6.2 樁浸水后的承載特性

4.6.3 樁的承載力性狀

4.6.4 樁身軸力及樁端阻力發(fā)揮性狀

4.6.5 樁的側(cè)阻力發(fā)揮性狀

4.7 主要結(jié)論

第5章 沉陷地基樁長(zhǎng)確定理論

5.1 可靠性論證

5.1.1 模型驗(yàn)證

5.1.2 分析方法

5.2 仿真計(jì)算

5.2.1 選取計(jì)算參數(shù)

5.2.2 合理樁長(zhǎng)計(jì)算

5.3 成果分析

……

第6章 海上樁基研究與應(yīng)用現(xiàn)狀

第7章 跨海橋梁的受力環(huán)境

第8章 跨海橋梁荷載組合分析

第9章 海上鋼管樁承載特性數(shù)值仿真

第10章 海上鋼管樁模型試驗(yàn)研究

第11章 海上鋼管樁現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)

第12章 總結(jié)與展望

參考文獻(xiàn) 2100433B

本書是編者在總結(jié)多年來從事橋梁樁基科研和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)內(nèi)外橋梁樁基研究的最新成果，通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和模型試驗(yàn)研究，利用數(shù)值仿真技術(shù)，并結(jié)合理論推導(dǎo)，對(duì)海洋環(huán)境、濕陷性黃土地基等復(fù)雜環(huán)境下橋梁樁基承載特性進(jìn)行了系統(tǒng)地分析和總結(jié)。全書共分12章，主要內(nèi)容包括: 特殊地質(zhì)條件下橋梁樁基應(yīng)用現(xiàn)狀、樁—土理論與試驗(yàn)研究進(jìn)展、濕陷性黃土地基樁基研究進(jìn)展、浸水黃土地基大型橋梁樁基現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)、沉陷地基樁長(zhǎng)確定理論、海上樁基研究與應(yīng)用現(xiàn)狀、跨海橋梁的受力環(huán)境、跨海橋梁荷載組合分析、海上鋼管樁承載特性數(shù)值仿真、海上鋼管樁模型試驗(yàn)研究、海上鋼管樁現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)、總結(jié)與展望等。

內(nèi)容介紹

《橋梁樁基樁-土共同作用性狀仿真與試驗(yàn)研究》是在總結(jié)國(guó)內(nèi)外橋梁樁基研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和離心試驗(yàn)研究，利用數(shù)值仿真技術(shù)，并結(jié)合理論推導(dǎo)，對(duì)海洋環(huán)境橋梁樁基和黃土地區(qū)橋梁樁基樁一土一承臺(tái)共同作用進(jìn)行了系統(tǒng)分析、總結(jié)。全書共分12章，主要內(nèi)容包括：樁土共同作用研究現(xiàn)狀、樁基數(shù)值仿真技術(shù)、海洋環(huán)境下橋梁樁基的受力環(huán)境和荷載組合特點(diǎn)、濕陷性黃土地基樁基承載特點(diǎn)分析及計(jì)算方法、負(fù)摩阻力條件下的群樁效應(yīng)、樁基離心試驗(yàn)和樁基施工過程的數(shù)值模擬等。

《橋梁樁基樁-土共同作用性狀仿真與試驗(yàn)研究》可供樁基工程技術(shù)人員、土木工程專業(yè)師生及科研人員參考使用。本書由李晉著。

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《復(fù)雜地質(zhì)條件下深厚覆蓋層豎井施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：

• 實(shí)例1：復(fù)雜地質(zhì)條件下深厚覆蓋層豎井施工工法在溪洛渡水電站1號(hào)出線豎井中的應(yīng)用

金沙江溪洛渡水電站的電站裝機(jī)容量13860兆瓦，截至2009年年發(fā)電量為571.2億千瓦·時(shí)，枯水期平均出力為3395兆瓦，遠(yuǎn)景可達(dá)640.6億千瓦·時(shí)和6657兆瓦。電站水庫(kù)正常蓄水位600米，正常蓄水位下庫(kù)容為115.7億立方米。

溪洛渡水電站左岸地下廠房1號(hào)開挖直徑達(dá)14.6米，豎井總深度488.5米，覆蓋層深度最深達(dá)114米，地質(zhì)條件極其復(fù)雜，土體透水性強(qiáng)，穩(wěn)定性差。井身覆蓋層先后穿過洪積堆積體、冰川、冰水堆積體、古滑坡堆積體等地層，且土體內(nèi)含大量孤石與土石膠結(jié)體。采用井口桁架梁、仞腳模板、大盤以及井壁混凝土斜接茬技術(shù)有效解決了“正井法”開挖、混凝土“倒懸法”澆筑的各種施工難題，項(xiàng)目部嚴(yán)格管理、合理組織、精細(xì)化施工，有效地保證了混凝土的質(zhì)量和進(jìn)度。

按照此工法的實(shí)施和施工現(xiàn)場(chǎng)合理的組織，在2009年11月份完成了溪洛渡水電站左岸地下廠房1號(hào)出線豎井施工。

• 實(shí)例2：復(fù)雜地質(zhì)條件下深厚覆蓋層豎井施工工法在溪洛渡水電站2號(hào)出線豎井中的應(yīng)用

金沙江溪洛渡水電站的電站裝機(jī)容量13860兆瓦，截至2009年發(fā)電量為571.2億千瓦·時(shí)，枯水期平均出力為3395兆瓦，遠(yuǎn)景可達(dá)640.6億千瓦·時(shí)和6657兆瓦。電站水庫(kù)正常蓄水位600米，正常蓄水位下庫(kù)容為115.7億立方米。

左岸地下廠房2號(hào)出線豎井工程開挖直徑達(dá)14米，豎井總深度488.5米，覆蓋層深度最深達(dá)124.8米。

地質(zhì)條件極其復(fù)雜，土體透水性強(qiáng)，穩(wěn)定性差。井身覆蓋層先后穿過洪積堆積牛、冰川、冰水堆積體、古滑坡堆積體等地層，且土體內(nèi)含大量孤石與土石膠結(jié)體。采用井口桁架粱、仞腳模板、大盤以及井壁混凝土斜接茬技術(shù)有效解決了“正井法”開挖、混凝土"倒懸法”澆筑的各種施工難題，項(xiàng)目部嚴(yán)格管理、合理組織、精細(xì)化施工，有效地保證了混凝土的質(zhì)量和進(jìn)度。

按照此工法的實(shí)施和施工現(xiàn)場(chǎng)合理的組織，在2009年11月份完成了溪洛渡水電站左岸地下廠房1號(hào)出線豎井施工。

• 實(shí)例3：復(fù)雜地質(zhì)條件下深厚覆蓋層豎井施工工法在溪洛渡水電站3號(hào)出線豎井中的應(yīng)用

金沙江溪洛渡水電站的電站裝機(jī)容量13860兆瓦，截至2009年年發(fā)電量為571.2億千瓦·時(shí)，枯水期平均出力為3395兆瓦，遠(yuǎn)景可達(dá)640.6億千瓦·時(shí)和6657兆瓦。電站水庫(kù)正常蓄水位600米，正常蓄水位下庫(kù)容為115.7億立方米。

溪洛渡水電站右岸地下廠房3號(hào)開挖直徑達(dá)14.6米，豎井上段深度252.03米，覆蓋層深度最深達(dá)64.7米，且地質(zhì)條件極其復(fù)雜，土體透水性強(qiáng)，穩(wěn)定性差。井身覆蓋層先后穿過洪積堆積體、冰川、冰水堆積體、古滑坡堆積體等地層，且土體內(nèi)含大量孤石與土石膠結(jié)體。采用井口桁架粱、仞腳模板、大盤以及井壁混凝土斜接茬技術(shù)有效解決了“正井法”開挖、混凝土“倒懸法”澆筑的各種施工難題，項(xiàng)目部嚴(yán)格管理、合理組織、精細(xì)化施工，有效地保證了混凝土的質(zhì)量和進(jìn)度。

按照此工法的實(shí)施和施工現(xiàn)場(chǎng)合理的組織，在2009年10月份完成了溪洛渡水電站右岸地下廠房3號(hào)出線豎井施工。

• 實(shí)例4：復(fù)雜地質(zhì)條件下深厚覆蓋層豎井施工工法在溪洛渡水電站4號(hào)出線豎井中的應(yīng)用

金沙江溪洛渡水電站的電站裝機(jī)容量13860兆瓦，截至2009年年發(fā)電量為571.2億千瓦·時(shí)，枯水期平均岀力為3395兆瓦，遠(yuǎn)景可達(dá)640.6億千瓦·時(shí)和6657兆瓦。電站水庫(kù)正常蓄水位600米，正常蓄水位下庫(kù)容為115.7億立方米。

溪洛渡水電站右岸地下廠房4號(hào)開挖直徑達(dá)14.6米，豎井上段深度252.03米，覆蓋層深度最深達(dá)61.7米，地質(zhì)條件極其復(fù)雜，土體透水性強(qiáng)，穩(wěn)定性差。井身覆蓋層先后穿過洪積堆積體、冰川、冰水堆積體、古滑坡堆積體等地層，且土體內(nèi)含大量孤石與土石膠結(jié)體。采用井口桁架粱、仞腳模板、大盤以及井壁混凝土斜接茬技術(shù)有效解決了“正井法”開挖、混凝土“倒懸法”澆筑的各種施工難題，項(xiàng)目部嚴(yán)格管理、合理組織、精細(xì)化施工，有效地保證了混凝土的質(zhì)量和進(jìn)度。

按照此工法的實(shí)施和施工現(xiàn)場(chǎng)合理的組織，在2009年11月份完成了溪洛渡水電站右岸地下廠房4號(hào)岀線豎井施工。