基于Meyerhof机构的吸力式沉箱基础抗拔承载力极限分析上限解

为了研究吸力式沉箱基础上抗拔荷载作用下的极限承载力上限解,构建出反向Meyerhof破坏模式.根据极限分析上限定理,引入反向地基承载力,基于Meyerhof破坏模式,将原基础下的主动区变为被动区,对数螺旋线方向相反且延伸至沉箱侧壁,建立了相应的机动许可速度场,推导出理论上更为合理的吸力式沉箱基础极限抗拔承载力上限解.分析了上限解与黏聚力、内摩擦角、摩擦系数以及基础下地基反向承载力之间的关系.采用Matlab软件编程计算出上限解,并与文献中的试验数据进行对比分析.结果表明,上限解与试验值的误差最大值为28%,最小值为9%,从而证明了破坏模式的合理性及所提方法的适用性.     

刚性承台群桩沉降简化计算方法

基于考虑桩土滑移和桩顶整体刚度动态调整的群桩计算方法,分析平均端阻比与荷载水平、桩土刚度比、桩长、桩径、桩距、桩数以及桩侧、桩端荷载传递函数等因素影响规律,用统计方法拟合端阻比与上述参数的近似表达式。参考等代实体基础计算模式,提出考虑了桩身压缩量和桩端刺入变形的群桩沉降简化计算模式,该方法考虑了沉降与荷载非线性关系。最后,通过离心模型试验验证实用简化计算方法的准确性。研究结果表明：采用简化计算方法所得结果与精确计算方法所得结果以及试验结果均吻合;桩身压缩量和桩端刺入变形不能忽略。     

苏通大桥短期观测流速在设计基准期内的应用

对缺乏长期流速资料的地区，给出了一种通过当地短期流速资料推算设计基准期参考流速的方法；通过分析苏通长江公路大桥水流速度观测的有关内容，采用实测的短期实际流速记录建立流速概率分布模型，按小样本推算极值的办法，得到大桥的设计基准期的基本流速并进行相关分析，确认计算结果的合理性，建立线性回归方程；为确保大桥在动力荷载作用下的安全应用及苏通大桥工程设计、施工提供可靠的技术指导。     

轴流泵站反向发电运行方式选择的研究

阐述了利用现有的泵站进行反向发电的意义和应用价值，分析了泵站反向发电时可采用的运行方式，论述了泵站反向发电运行方式选择的依据，并以江都三站为例，说明了运行方式选择的方法。     

复合地基垫层破坏模式的试验研究与数值模拟

为了研究复合地基中不同厚度碎石垫层的破坏机理,在室内模型试验中,利用数字图像无标点量测技术,研究了复合地基碎石垫层的变形场与变形模式,得到了碎石垫层的变形范围、滑动面位置与形状,再现了碎石垫层破坏形成完整破坏滑移线的全过程.通过开发颗粒流程序,模拟室内模型试验中碎石垫层在加载过程中的破坏过程,并与模型试验结果进行了对比.结果表明:当垫层厚度小于桩径时,桩身中性点位置集中于0.2～0.4倍桩长处,垫层发生局部剪切破坏;当垫层厚度大于桩径时,桩身中性点位置集中于0.7～0.9桩长处,垫层发生整体剪切破坏.刚性桩复合地基碎石垫层破坏机理的揭示对于优化复合地基碎石垫层的设计具有重要的参考价值.     

沉箱-钢管桩逆作法复合基础试验

为研究逆作法复合基础的荷载与沉降关系、桩土荷载分担特性以及钢管桩受力性能,进行了单桩、沉箱及沉箱-钢管桩逆作法复合基础系列模型试验.结果表明:采用沉箱-钢管桩逆作法复合基础,先施工沉箱及部分上部结构,而后续进行钢管桩的压、封桩能充分利用土体的承载能力,压桩前土体与沉箱底板保持严密接触,上部结构荷载全部由地基土承担;压桩后,土体得到了加固,沉降减小,承载力提高;封桩后,继续增加的荷载主要由桩体承担,直至桩达到极限承载能力;由于沉箱的影响,使桩身上部轴力衰减平缓,桩侧摩阻力被削弱,同时使桩身中下部轴力衰减加剧,侧摩阻力发挥得到增强;6倍桩距时,可不考虑群桩效应对逆作法复合基础的影响.     

桩端后压浆技术在特大桥梁桩基中的试验与研究

介绍了桩端后压浆技术在特大吨位桥梁(苏通长江大桥、东海大桥、杭州湾跨海大桥、上海崇明越江通道)桩基中的应用情况.共21根对比试验桩,压浆桩的最大桩径为2.5～3.2m,最大桩长为125m,压浆后极限承载力高达上万吨.基于试桩的测试结果,对桩压浆前、后的承载力、位移变化情况以及承载特性作了分析.尽管后注浆工艺中压浆管的型式、压力、水泥浆用量、压浆持续时间等各不相同,桩尖处土层情况也不相同,但压浆后都不同程度地提高了桩基的极限承载力,但极限承载力的提高幅度有所不同.基于试验统计分析结果,给出了符合规定压浆条件的压浆后桩承载力的计算公式.研究成果可直接应用于大桥基础设计中.     

大直径超长钻孔灌注桩荷载传递分析

以苏通大桥一期试桩资料为背景，分别考虑三个不同土层以及注浆影响，对大直径超长桩的侧摩阻力及桩端阻力的荷载传递规律进行了拟合分析．分析结果表明，各土层荷载传递特性可通过不同的数学函数进行表达，砂性土极限侧摩阻力可通过直线方程与相应的标贯击数建立联系，注浆对于改善钻孔灌注桩的承载能力有很好的效果．     

大直径扩底桩承载力的沉降变形控制设计法初探

鉴于现有承载力确定方法存在的不足之处,通过对大直径扩底桩承载力确定原则的探讨,给出了按沉降变形控制确定承载力的方法,并推导出了确定无静载试验桩承载力的计算公式,工程实例验证表明,按作者提出方法得到的结果与工程实测值符号较好,能充分发挥大直径扩底桩的潜力,可以供工程设计时参考使用。     

刚性根式基础水平承载性能分析

根据Winkler地基梁理论, 分析根式基础及根键水平受力特性, 并建立计算模型. 利用 载荷传递法推导根式基础弹性解答, 计算其水平向承载性能, 获得井身位移、弯矩、剪力和 土反力随深度的分布规律. 结果表明, 根式基础承载性能优于沉井基础, 可使顶部水平位移 减少35%~45%, 承载力提高45%~55%. 载荷传递法结果在弹 性范围内与试验数据接近, 故可用于工程计算.