大面积群桩挤土效应对临近基坑开挖影响研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xinlingsvs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国城市化进程的不断向前发展,桩基的应用越来越广泛。在预制桩的施工过程中,会在周围土体中产生较大的位移场和应力场,产生很大的挤土效应,会对周围环境造成较大影响,本文着重分析预制群桩挤土效应对后续基坑开挖的影响。本文改进了挤土桩沉桩过程的模拟方法,采用同时施加体应变和竖向压桩荷载的方法,既保证了能够实现沉桩过程的三维有限元模拟,即膨胀法模拟,又能够使得模拟出的土体位移场分布更符合实际情况。在此基础上对大面积群桩挤土效应对临近基坑开挖影响进行研究。发现,基坑在未考虑挤土效应时的悬臂支护初始位移越大,群桩挤土效应对基坑支护变形和受力的影响越小。基坑地表沉降受挤土效应的影响是其支护侧移和坑底隆起共同作用的结果;坑底隆起受到挤土效应的影响随着基坑规模的增大而减小,基坑的边长由20m增大到40m时,坑底隆起受挤土效应影响由90.3%减小到41.5%,基坑深度由4m增大到6m时,坑底隆起受挤土效应影响由100.5%减小到75.6%。对于基坑与群桩边界存在一定夹角的情况,基坑边界与群桩边界夹角越大,基坑受群桩挤土效应影响程度相对越小。基坑与群桩中轴线偏移量超过一定范围后,即基坑中轴线超过群桩边界后,偏移量越大,基坑受到挤土效应影响越小;基坑与群桩距离超过一定范围后,基坑受挤土效应的影响与两者之间的距离负相关。为量化大面积群桩挤土效应对后续开挖基坑的影响,本文提出了挤土效应产生的超孔隙水压力与后续开挖基坑支护土压力增量之间的关系式,得到了基坑支护结构土压力增量的计算方法,对实际工程有一定的参考价值。最后,本文分析了应力释放孔对沉桩挤土效应的削弱作用,发现其对减小单桩挤土效应有着显著效果并得出最适合的孔深。另外,挤土效应并非对土体只有不利影响,在超孔隙水压力充分消散后,在一定程度上能够提高周围土体的承载力。
其他文献
在燃油车节能减排的大背景下,燃烧系统优化成为改善汽油机燃油经济性与排放性的重要环节。为了进一步提升汽油机燃油经济性与排放特性,同时完善仿真评价燃烧系统的研究过程,本文以一款TGDI汽油机燃烧系统为研究对象,对进气道结构、喷油参数匹配对燃烧系统的影响进行了CFD仿真研究;选取发动机额定工况点与车辆常用工况点(2000 r/min@0.2 MPa),就活塞形状对燃烧系统的影响进行了组合工况的仿真与排放
能源在人类文明社会进程中扮演着越来越重要的角色。但是,传统能源,如煤、石油和天然气的大量使用产生了严重的环境污染问题,同时也使得能源分布不平衡的问题愈加显著。相比传统能源,以太阳能、风能和工业余热为代表的新兴能源具备分布广泛且可持续的特点,正逐渐受到人们的关注。有机朗肯循环(ORC)技术是中低温热能利用中的重要技术。以ORC技术为核心的分布式多联供系统不仅可以实现能源的梯级利用,提升整个系统的能源
当今高速发展的经济和生产力对柴油机性能的提升提出了更高的要求。其中,衡量柴油机性能最主要的指标是功率密度,高功率密度柴油机的命名由此而来。为了解决目前国内高功率密度柴油机迫切发展的需求,需要对其关键技术—高压共轨喷射系统进行研究。其中,高压共轨喷射系统的核心是共轨喷油器,而我国共轨喷油器技术较为落后,因此本文致力于研究一款高轨压、低延迟、大流量的共轨喷油器,以满足当前主流高功率密度柴油机的性能需求
汽油压燃(GCI)燃烧策略是一种极具前景的低排放、高效率的燃烧技术。燃料与发动机之间的相互作用是GCI发动机热点的研究问题。为了抑制爆震现象,发动机通常会选用高辛烷值(RON>90)燃料。但研究表明RON=60~80的低辛烷值燃料更适用于GCI发动机。此外,由于GCI燃烧模式属于一种低温燃烧,会存在明显的焰前放热现象,这个现象对燃烧过程有着重要的影响。因此,本文采用了四种不同敏感度的低辛烷值燃料,
小型强化技术在提高汽油机整体性能的同时,也对其各个零部件提出了更高要求。其中最为显著的一个问题为导致发动机爆震趋势的增加,严重的爆震会影响发动机正常燃烧,高频冲击波甚至可能破坏发动机结构,降低发动机使用寿命。但轻微爆震则会使气缸内混合气接近等容燃烧的理想工况,有利于提高发动机热效率。因此,精确识别发动机爆震工况并准确评价爆震强度,有利于优化发动机燃烧,减少爆震造成的危害,具有极高的理论研究意义和工
柴油机的燃烧和排放始终伴随着碳烟破碎过程,因而开展相关的研究具有重要的理论价值和实际意义。由于柴油机的燃烧情况极其复杂,很难针对单一因素对碳烟破碎行为的影响进行研究。因此,本文选择易于控制的McKenna预混火焰燃烧器作为实验平台,在甲烷和氧气中添加不同热扩散速率的惰性气体氦气和氩气,实现两种工况稀燃火焰的温度差异。此外,柴油机碳烟通过气溶胶发生器离散到无碳烟生成的稀燃预混火焰中,从而将碳烟的生成
框架结构在建筑结构工程中有着广泛的应用,扁钢管混凝土柱因柱截面宽度小,节约空间,可以做到室内不露柱,被越来越多的的地应用于框架结构中。但扁钢管柱截面宽度小,采用现常用的节点形式存在以下问题:隔板贯通节点影响混凝土浇筑,外环板节点占用空间过大,外肋环板节点最合适,但构造复杂。针对以上问题,提出“扁钢管混凝土柱π型件节点”。采用试验研究、有限元模拟和理论分析相结合的方法,对该节点进行了抗震性能及力学性
随着我国经济水平的迅速提高和城市的快速发展,人们对城市的宜居性、城市的环境品质以及城市的智慧性等方面有着强烈的需求,城市建设重点逐渐从增量规划时期转变为存量规划时期。近年来,数据分析方法和信息通讯技术不断发展,适用于城市居民时空间行为研究的方法与数据越来越丰富,城市研究者也越来越重视用“人”的行为规律来剖析城市空间特征。本文从居民时空行为视角为出发点,以行为地理学、时间地理学、活动分析法等为理论支
机场不停航施工的过程特殊性相比传统的施工模式而言存在着更多不可控的因素在内,机场不停航施工的进度控制比一般工程项目的进度控制更为复杂,这一点在大型机场的改扩建过程中尤为明显。传统的进度管理技术没有考虑到任务的制约因素以及资源瓶颈等问题,因此存在一定的局限性。针对上述的问题,关键链项目管理方法做了一些调整,将项目管理中人的行为因素考虑在内,并对上面出现的情况进行改正,使得项目进度管理得到了一种新的进
在全社会呼吁生态可持续理念的今天,我国的绿色建筑飞速发展。在整个建筑项目中,项目寿命全周期的各项指标都需要绿色建筑评价进行衡量,因而可称其为行业标准。设计阶段是建筑项目的基础阶段,作为高能耗的暖通专业在设计过程中是否能够满足绿色建筑评价的要求尤为重要。而在现实工作中,基于各种原因,传统暖通设计流程与绿色建筑设计有一些相互冲突和考虑不充分的因素,本研究致力于分析绿色暖通设计中的关键因素,对传统设计流