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软土地区桩基施工群孔效应作用机理研究

论文摘要

本研究利用Plaxis 3D有限元软件对群孔效应引发周边地层显著变形的原因进行了探索分析,通过孔周应力变化及孔周土体变形分析揭示了群孔效应的内在机理.结果表明,单孔情况下周围土体中会出现水平环向应力拱和竖向应力转移,有效限制孔壁内缩变形.而群孔之间的相互作用主要包括以下3方面:一是孔与孔之间对彼此应力拱的影响,具体表现为对环向应力拱的分布范围和拱强度的削弱作用;二是孔与孔之间对彼此竖向应力转移的影响,由于群孔之间距离有限,孔间应力转移同样受到削弱和破坏;三是在已有空孔附近再次成孔的卸荷效应,会使得周围土体有向该孔变形的趋势.群孔效应对周边环境的较大影响是以上3种因素共同作用的结果.当大量空孔存在且孔间距较小时,孔周边土体水平和竖向应力拱相互影响削弱导致每个空孔的内缩变形均大于单孔时的变形值,这是群孔效应中孔与孔相互作用的内在机理,也是其引发周边土体变形严重的主要原因.

论文目录

  • 1 有限元模型介绍
  • 2 单独成孔时土体的应力变化规律
  •   2.1 水平向应力拱
  •   2.2 竖向应力转移
  • 3 群孔的相互作用机理分析
  •   3.1 群孔间应力拱的相互影响
  •   3.2 成孔的卸荷效应对相邻孔变形的影响分析
  • 4 群孔效应随孔数变化规律
  •   4.1 单排孔随孔数增加孔壁变形规律
  •   4.2 排数增加时孔壁变形规律
  • 5 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 郑刚,王若展,程雪松,张涛,王凡俊

    关键词: 软土,桩基施工,群孔效应,土拱效应,应力转移

    来源: 天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2019年S1期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 天津大学滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室,天津大学建筑工程学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51508382),天津市自然科学基金资助项目(18JCQNJC07900)

    分类号: TU753

    页码: 1-8

    总页数: 8

    文件大小: 1341K

    下载量: 148

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/5053b3d5f07b84673735547f.html