国家自然科学基金(51208195)
- 作品数：14 被引量：85H指数：6
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- 基于极限分析的桩端岩层冲切分析被引量：34
- 2014年
- 岩溶区桩基桩端岩层易发生冲切破坏。针对岩溶区岩体特点引进Hoek-Brown非线性岩石破坏强度准则，并推导得其剪应力的二次抛物线型表达式。基于极限分析上限法原理，确定冲切破坏体的功能方程，并通过变分求极值原理获得冲切破坏体的母线方程，进一步通过微分得到桩端岩层抗冲切安全厚度计算公式。结合岩溶区桩基实践，分析抗冲切安全厚度影响因素的取值范围并进行参数分析，结果表明：（1）冲切破坏体上下直径比d1/d随岩体地质力学分类指标RMR值的增大呈非线性减小，说明岩体质量好的岩溶顶板其冲切所形成的锥形旋转体底部直径小，反之，旋转体底部直径大；（2）根据不同的d1/d及RMR值，初始冲切角为24＆#176;～42＆#176;；（3）厚径比h/d随RMRαs的增大呈非线性减小，表明岩体质量越好，所需安全厚度也越小；在岩体质量较好（RMR＞65）的情况下，h/d基本在2.5以下。
- 雷勇陈秋南马缤辉
- 关键词：桩基础冲切破坏安全厚度
- 岩溶区桩端基岩极限承载力及破坏模式试验研究被引量：13
- 2017年
- 基于室内模型试验对不同溶洞顶板厚度和位置偏移量下桩端基岩极限承载力及破坏模式进行了研究。试验结果表明:基岩承载力随着溶洞顶板厚度的增加呈线性增长,到5D(D为桩径)时达到完整基岩极限承载力;随着位置偏移量的增大,基岩极限承载力也随之增大;当位置偏移溶洞轴线1.0l(l为洞跨)时,基岩承载力达到完整基岩极限承载力;顶板厚度达到5D时,位置偏移对基岩承载力无影响。溶洞顶板厚度在1D^3D时,在中心荷载作用下破坏模式为冲切破坏,破坏体为一旋转体;随着荷载位置偏移量的增加,破坏模式转变为扇形冲切破坏;当位置偏移量为1.0l时,破坏模式由冲切破坏过渡到桩端基岩塑性区发展破坏;溶洞顶板厚度为4D时,在中心荷载下呈现撕裂和冲切复合的破坏模式;溶洞顶板厚度为5D时,沿溶洞轴线方向发生撕裂破坏并伴随桩端基岩塑性区发展。最后结合规范给出了完整顶板不同厚度时的安全系数。
- 雷勇尹君凡陈秋南
- 关键词：岩溶区极限承载力破坏模式
- 灌浆压力稳定性控制的流体力学模型研究被引量：3
- 2013年
- 根据水泥浆液的Navier-Stokes方程及连续性方程,采用特征线法建立了灌浆管道非定常流动的动态流体力学模型。其中包括划分网格,单管混合问题的特征线差分法等,将整个灌浆管路简化为一系列描述管道、设备、灌浆孔、调节阀的非线性代数方程组,并采用Newton-Raphson法进行了求解。基于该模型的GYPC控制系统可将波动的灌浆压力在短时间内调节控制在±0.02MPa范围内,表明该流体力学模型是合理与实用的。
- 陈伟张联志徐蒙
- 基于荷载传递法的嵌岩桩负摩阻力计算研究被引量：8
- 2014年
- 结合有效应力法及荷载传递法建立了嵌岩桩负摩阻力计算的分段模型。通过位移控制方程计算得到了桩身不同段位移及轴力的解析解及幂级数解,进一步得到了计算桩身轴力及负摩阻力中性点位置的迭代计算方法。在一工程实例分析时,采用线性拟合的方法准确拟合桩周土体沉降,所得的桩身轴力沿桩长范围内的变化曲线与实测曲线较为吻合,该法能较准确地描述桩身负摩阻力的传递过程及其沿桩身的分布。
- 贺成斌赵明华雷勇
- 关键词：嵌岩桩负摩阻力有效应力荷载传递法
- 基于极限分析法的溶洞顶板极限承载力研究被引量：22
- 2017年
- 针对下伏溶洞顶板极限承载力问题,提出了两种顶板极限承载力计算方法;方法 1:假定冲切体为圆锥台,由极限平衡法得出极限平衡状态下破坏面上拉应力与剪应力同时作用时的极限承载力;方法 2:假定冲切体是以一个未知曲线为母线的旋转体,由极限分析法求出其母线形式以及极限承载力的表达式,通过求偏导获得了溶洞顶板的极限承载力。同时进行了下伏溶洞顶板极限承载力室内模型试验,得到了1~5倍桩径顶板厚度下溶洞顶板基岩的破坏模式以及相应的极限承载力,实测结果与理论吻合良好。研究表明:溶洞顶板厚度为1D至3D(D为桩径)时,发生冲切破坏,破坏模式是以曲线为母线的旋转体,4D时发生撕裂+冲切复合破坏,5D时基岩出现塑性破坏。在溶洞顶板厚度为1D^4D时,同一跨径比条件下,极限承载力随顶板厚度的增加呈线性增长,达到5D时,顶板承载力与基岩基本一致。
- 雷勇尹君凡陈秋南杨威
- 关键词：溶洞顶板极限承载力冲切破坏
- 下伏溶洞嵌岩桩极限承载力试验研究被引量：5
- 2017年
- 基于相似理论设计并完成了下伏溶洞嵌岩桩承载力破坏模型试验,研究了顶板厚度对下伏溶洞嵌岩桩极限承载力的影响。结果表明:下伏溶洞嵌岩桩在加载过程中呈脆性破坏,荷载位移曲线有明显陡降点;下伏溶洞的存在会明显降低嵌岩桩极限承载力,且主要发生冲切破坏,冲切破坏体近似圆锥台;桩端荷载分担比随溶洞顶板厚度增大而增大;采用S型生长曲线能较好地拟合不同溶洞顶板厚度时桩端极限承载力变化规律。顶板厚度为1~4倍桩径时,桩端承载力随溶洞顶板厚度增加呈线性增长,顶板厚度为5倍桩径时桩端承载力基本趋于稳定值。最后结合规范给出了不同溶洞顶板厚度时的安全系数。
- 雷勇尹君凡陈秋南杨威
- 关键词：嵌岩桩极限承载力顶板厚度
- 超深地基超大荷载自反力静载试验方法研究被引量：2
- 2015年
- 依托贵阳花果园双子塔项目,在试验场地有限的情况下,优化试验顺序,研究出单孔内分别完成深层平板试验、侧摩阻力试验及原尺寸模型桩试验的超大荷载、超深地基自反力静载试验方法,详细介绍了此试验方法的原理、工艺流程,简要介绍了试验结果。此方法的试验结果既能为贵州类似地质条件积累数据资料,其中的原尺寸模型试验又能为本项目提供不同岩性、不同嵌岩深度下桩基的真实承载力值,为设计团队的桩基优化提供依据。
- 季永新肖治宇李新刚雷勇
- 关键词：地基荷载
- 基于H-B准则的公路桥梁桩基嵌岩深度计算被引量：7
- 2015年
- 基于Hoek-Brown强度准则,推导了在微小转动下嵌岩段桩侧法向应力及水平摩阻力计算模型,采用静力平衡原理建立了水平荷载作用下公路桥梁桩基嵌岩深度的计算公式,提出了嵌岩深度计算的新方法。参数敏感性及影响因素分析表明:(1)水平荷载引起的力矩HM、桩径d、岩层上覆压力σv、岩石单轴抗压强度σc、岩体类别参数0m、岩体地质力学分类指标RMR均对嵌岩深度有一定影响,在HM、d不变的情况下,岩体质量和岩石单轴抗压强度对嵌岩深度的确定最为敏感;(2)岩体质量越差,所需嵌岩深度越大;岩体质量越好,岩层上覆压力对嵌岩深度影响越小,反之越大。(3)嵌岩深度随岩石单轴抗压强度的提高呈非线性缓慢地减小,在相同的单轴抗压强度下,岩体质量越好,嵌岩深度越小,反之越大。
- 雷勇刘泽
- 关键词：公路桥梁嵌岩深度HOEK-BROWN强度准则
- 一种全孔连续检测的稳定流抽水试验设备的研制
- 2014年
- 研制了一种在线全孔连续检测渗透系数的稳定流抽水试验设备。其技术方案是:利用流速仪探头放置于抽水井井底,自井底部而上匀速地提至稳定水位处,连续检测自井底部至稳定水位试验段中微分区段的流量,经过数据分析与处理得出试验段岩土层渗透系数沿抽水井孔埋深范围内的分布情况,有效地提高了试验成果精度,完全达到抽水试验的目的。试验研究表明:该设备具有精度和灵敏度高,稳定性好,试验成本低,试验工艺简单等特点。
- 徐初来苏达陈伟
- 关键词：动态检测
- 煤矸石-土工格栅-砂层状体系的界面摩擦特性试验研究被引量：1
- 2014年
- 结合工程实践提出煤矸石-土工格栅-砂层状体系的加筋土结构,通过直剪试验和拉拔试验,测试不同法向应力下煤矸石-土工格栅-砂层状体系的筋土界面特性,并与常规加筋土结构的筋土界面特性进行对比。研究表明:层状加筋体系具与有常规加筋土体系相似的界面特性,但由于砂的充填作用,提高了加筋层的密实度,增大了筋土接触面,使筋土界面强度更高,且界面强度发挥更早;层状加筋土体系还可以为加筋煤矸石提供排水通道,避免煤矸石浸水软化。
- 刘泽雷勇
- 关键词：煤矸石直剪试验拉拔试验
