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登錄土工試驗的案例
62個項目!勘察專業共計提出41個問題!這些錯誤你犯過么?
21、鉆探回次記錄僅記錄鉆進的回次進尺和深度,未記錄鉆進過程中對巖芯鉆進、取樣、動探等工作內容進行鉆桿、鉆具、取樣具等鉆探參數配置情況,不能有效地反映和檢查鉆探作業過程是否存在問題;22、普遍存在著原狀土包樣,特別是對軟土進行包樣問題,影響原狀土的取樣質量,從而也影響土工試驗參數;
23、少數項目對圓錐動探、標準貫入試驗僅記錄結果,未在記錄表“作業內容”、“回次進尺”中體現,使其是否進行了試驗作業的真實性存疑;
24、個別項目標貫原始記錄不能真實的反映地基土性質,如有一個項目的 3 層淤泥質粉質粘土標貫擊數 5~6 擊,與土試性質嚴重不匹配;個別對碎石土、風化基巖未進行動探試驗。
25、分層描述太簡單,少量孔野外編錄的巖性定名、分層界線與勘察報告工程地質剖面有較大的出入。
26、多數項目未提供土工試驗原始資料;立卷歸檔不規范,多數項目的土工試驗原始資料未進行裝訂,責任人簽名不全;
27、少數項目缺水、巖石送樣單,少數項目土工試驗送檢測試項目內容不全,甚至未填寫測試內容,送樣人、接收人內容不全。
28、部分項目室內試驗記錄不規范,如應變剪力試驗固結試驗缺最基本的各級壓力值,顆分缺級配曲線圖,其它的表格缺項也較多。
29、有一個項目作業時間混亂:鉆孔完成時間是 2019 年 12 月 21~12月 23 日,而土工試驗檢測報告中試驗日期為 2019 年 12 月 18 日,提交報告日期 2019 年 12 月 20 日,室內試驗早于鉆探時間。
30、少數項目提供的附圖不全,如未附全部取樣鉆孔柱狀圖、靜力觸探孔等,如有一個項目 138 個鉆孔僅提供 8 個鉆孔柱狀圖;對提供的鉆孔柱狀圖地層巖性描述大多以拷貝為主,不能真實地反映出孔位地基土的巖性特征。
展開 結合實例解讀巖土工程勘察報告,看懂了也就會寫了!
物理力學性質指標跟是各層地質通過土工試驗,標貫試驗,靜力觸探等實驗手段綜合計算出的數據。了解了各層承載力數據基本得到持力層數據,對地基設計、工程施工等有了很好的參考作用。
地震效應
地震效應是一般地基檢測報告中所必要的一個章節,考慮到建筑構筑物日后抗震作用及沙土液化等不良地質,在方案設計之初就需要考慮完善,合格設計施工方案。
場地液化等級:對場地液化等級采用單孔法進行,經對場地內J1、J10、J15三孔進行液化計算,均為液化孔,液化指數在0.88~1.97之間,液化等級輕微。綜合判定該場地為液化場地,液化等級為輕微。
地下水描述
地下水這一章節是地勘報告中非常重要且不可缺少的一部分,由于地形地貌、水溫氣候的不同,地下水的類型及高度各不相同,考慮到建筑物施工中的各個環節,了解地下水的對于工程施工極為重要。地下水不僅于工程的的設計方案、施工方法與工期、工程投資以及長期使用,都有著密切關系,而且,若對地下水處理不當,還可能殘生不良影響,甚至發生工程事故。
地下水影響這幾個重要方面:
(1)基礎深埋(2)施工排水(3)地下水位的升降(4)地下室防水等(5)水質侵蝕性等
還要看地基土評價,不良地質作用,特殊性巖土等。
結論
最終看文字結論及建議,根據整個地勘報告綜合數據一般給出簡單地基處理方案,綜合考慮到地下水、地震烈度及地基各層工程性能等設計出基本的地基基礎方案。
通過地勘報告大概的了解,我們將地勘報告分成了若干個篇章介紹,各篇章的作用,各數據的重要性及所代表的意義等,讓大家對地基巖土有了較基本的了解,深入的知識在以后的文章中會更細致的交給大家。
你學會了嗎?
展開 土工試驗、原材復試、基樁檢測等違規或涉嫌造假!重慶33名檢測從業人員被通報!
導 讀
3月1日,重慶市住房和城鄉建設委發布《關于對周某某等33名檢測從業人員違法違規檢測行為的通報》,其中對涉及出具虛假檢測報告的28人注銷其檢測崗位證書,三年內不得申請崗位考核;對涉及不按標準規范檢測的2人注銷其檢測崗位證書,一年內不得申請崗位考核;3人三年內不得申請崗位考核。
重慶市住房和城鄉建設委員會
關于對周某某等33名檢測從業人員違法違規
檢測行為的通報
各區縣(自治縣)住房城鄉建委,兩江新區、經開區、高新區、萬盛經開區、雙橋經開區建設管理局,有關單位:
為貫徹市政府工程質量檢測行業有關問題專題會議精神,按照《重慶市房屋市政工程質量檢測行業“以案四改”工作方案》和《重慶市住房和城鄉建設委員會關于印發工程質量檢測專項整治行動方案的通知》(渝建質安〔2020〕29號)有關要求,市、區(縣)兩級住房城鄉建設部門對本次專項整治行動中發現的檢測從業人員違法違規行為進行了依法查處。為加強警示教育,進一步鞏固工程質量檢測專項整治效果,現將相關情況通報如下:
一、違法違規行為查處情況
(一)法定代表人
重慶某某建設工程質量檢測有限公司法定代表人周某某、重慶某某檢測技術有限公司法定代表人趙某某、重慶某某工程檢測有限公司法定代表人易某某和朱某某、重慶某某建筑工程質量檢測有限公司法定代表人姜某某、重慶市某某建設工程質量檢測所法定代表人劉某某等6人,在擔任起公司法定代表人期間,其所在公司出具虛假檢測報告或超出資質范圍從事檢測活動,未切實履行法定代表人職責
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物理力學性質指標跟是各層地質通過土工試驗,標貫試驗,靜力觸探等實驗手段綜合計算出的數據。了解了各層承載力數據基本得到持力層數據,對地基設計、工程施工等有了很好的參考作用。
地震效應
地震效應是一般地基檢測報告中所必要的一個章節,考慮到建筑構筑物日后抗震作用及沙土液化等不良地質,在方案設計之初就需要考慮完善,合格設計施工方案。
場地液化等級:對場地液化等級采用單孔法進行,經對場地內J1、J10、J15三孔進行液化計算,均為液化孔,液化指數在0.88~1.97之間,液化等級輕微。綜合判定該場地為液化場地,液化等級為輕微。
地下水描述
地下水這一章節是地勘報告中非常重要且不可缺少的一部分,由于地形地貌、水溫氣候的不同,地下水的類型及高度各不相同,考慮到建筑物施工中的各個環節,了解地下水的對于工程施工極為重要。地下水不僅于工程的的設計方案、施工方法與工期、工程投資以及長期使用,都有著密切關系,而且,若對地下水處理不當,還可能殘生不良影響,甚至發生工程事故。
地下水影響這幾個重要方面:
(1)基礎深埋(2)施工排水(3)地下水位的升降(4)地下室防水等(5)水質侵蝕性等
還要看地基土評價,不良地質作用,特殊性巖土等。
結論
最終看文字結論及建議,根據整個地勘報告綜合數據一般給出簡單地基處理方案,綜合考慮到地下水、地震烈度及地基各層工程性能等設計出基本的地基基礎方案。
通過地勘報告大概的了解,我們將地勘報告分成了若干個篇章介紹,各篇章的作用,各數據的重要性及所代表的意義等,讓大家對地基巖土有了較基本的了解,深入的知識在以后的文章中會更細致的交給大家。
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展開 
李廣信談巖土工程教育歷史、現狀與未來
例如黃文熙在南京水利實驗處開辦了四期“土工試驗學習班”,編寫了《土工試驗手冊》。
1953年始,由茅以升和陳梁生為正副組長,盧肇鈞、陳仲頤、周鏡、陳志德、張國霞、陳明紹和卞維德等為骨干,在北京舉辦系列講座和學術研討會,三年期間共舉辦了60多次報告。
出版了 《土工彙刊》。
為新中國培養和提高了一大批巖土工程技術人才,他們有的至今仍在工作,成為巖土工程方面的專家。
與此同時土力學課程在我國高校逐漸普及,50年代初期,第一次編制了我國的土力學課程教學大綱,保證教學的深度和廣度。絕大部分高校的土力學課程與地基基礎課程是聯系在一起的,教學方式有講課、習題課、課程設計、土工試驗等主要教學環節,學時一般比較多。
院系調整以后,學習前蘇聯,工科院系的專業劃分趨于狹窄,在有關高校中還設置了工程地質專業和地基基礎專業。在工科院校中設置“工程地質、土力學與基礎工程教研組”,教材也多使用從蘇聯翻譯過來,如崔托維奇的《土力學》和巴布可夫的《土學與土力學》等。另外也選派技術人員到蘇聯留學或者進修,也有的跟隨蘇聯專家工作。經過幾十年的工程實踐和理論提高,形成了一支技術骨干,他們中出現了不少院士和大師。
“文革”后期,由于主張教育和生產勞動相結合、教育和工農群眾相結合,實行開門辦學,土力學課程的教學也調整為以土壩等典型工程為主線,當時出現了《土壩土力學》等突出實踐性的課程。這種教學模式產生于當時的國家政治環境和生源條件之下,對增強工程概念起到了一定的積極作用,但是明顯削弱了土力學作為一門科學的基本理論及其系統性,是典型的實用主義的方式。
全面恢復高考招生和研究生制度,全國土力學教學重整隊伍,恢復和調整課程體系,進入了一個蓬勃發展的時期。
展開 軟土地基的工程特性及處理方法
從工后沉降來說,經過大量的現場鉆探取土和室內土工試驗得出的土性指標 進行估算,“輕夯多遍”強夯法可以在施工期內將沉降量完成預估最終沉降的 90%以上(經過計算分析,在相同的地基土,相同的堆載預壓作用下, 要完成 90%的固結度,至少需要 2~3 年),且固結過程是相當快的。該工法強調信息化施工,在施工中,每一遍都要進行試夯,若發生夯坑周圍有隆起則要降低夯能,若發現夯坑過深則要減少擊數,每一遍都要動力觸探進行檢測,了解加固效果,并對下一遍夯擊參數做調整。該工法加固效果具有工后地基承載力高、固結充分、沉降小、工期短、造價省、施工環保、質量可控等優點。
依據土體即將破壞時的標志,結合工程經驗,輕夯多遍強夯法采用如下的收錘標準:
①坑周不出現明顯的隆起。如果坑周出現明顯隆起,標志著坑周土體已經破壞,如第一擊時就已明顯隆起,則要降低夯擊能。
②不能有過大的側向位移。如果有過大的側向位移,則表明土體已經破壞。
③ 后一擊夯沉量應小于前一擊的夯沉量。如果是后一擊夯沉量大于前一擊的夯沉量,說明土體側向位移較大,表明土體結構破壞。
④夯坑深度不能太 大。按工程經驗,一般采用每遍總夯沉量不超過 60cm 。
02
真空預壓法
真空預壓法是普遍使用的一種對軟土地基進行加固的方法。
展開 工程地質勘探任務及方法
由于土工試驗所得出的土性指標要保證可靠,因此工程地質勘察中所取得的試樣必須是保留天然結構的原狀試樣。原狀試樣有巖芯試樣和土試樣。巖芯試樣由于其堅硬性,其天然結構難于破壞,而土試樣則不同,它很不容易被擾動。因此,采取原狀土試樣是工程地質勘察中的一項重要技術。
但是在實際工程地質勘察的鉆探過程中,要取得完全不擾動試樣是不可能的。造成土試樣擾動有三個原因:一是外界條件引起的土試樣的擾動,如鉆進工藝、鉆具選用、鉆壓、鉆速、取土方法選擇等。若在選用上不夠合理時,都能造成其土質的天然結構被破壞。二是采樣過程造成的土體中應力條件發生了改變,引起圖樣內的質點間的相對位置位移和組織結構的變化,甚至出現質點間的原由粘聚力的破壞。三是采取土樣時,需用取土器采取。但不論采用何種取土器,它都有一定的壁厚、長度和面積。當切如土層時,會使土樣產生一定的壓縮變形。壁愈厚所排開土體愈多,其變形量愈大,這就造成土樣更大的擾動。
從上述可見,所謂原狀土試樣實際上都不可避免地遭到了不同程度的擾動。為此,在采取土試樣過程中,應力求減小對試樣的擾動,要盡力排除各種可能增大擾動量的因素。
按照取樣方法和試驗目的,巖土工程勘察規范對土試樣的擾動程度分成如下的質量等級:
一級—不擾動,可進行試驗項目有:土類定義、含水量、密度、強度系數、變形參數、固結壓密系數。
二級—輕微擾動,可進行的試驗項目有:土類定義、含水量、密度。
三級—顯著擾動,可進行的試驗項目有:土類定義、含水量。
四級—完全擾動,可進行的試驗項目有:土類定義。
在鉆孔取樣時,采用薄壁取土器所采得的土樣定為一~二級;對于采用中厚壁或厚壁取土器所采得的土樣定為二~三級;對于采用標準貫入器、螺紋鉆頭或巖芯鉆頭所采得的粘性土、粉土、砂土和軟巖的試樣皆定義為三~四級。
展開 UFHLA幫助文檔
價格
259
參數解釋
阻尼比、割線剛度計算
參考《水電水利工程土工試驗規程》(DL/T 5355-2006)第28.0.9條及相關論文,阻尼比及割線剛度 (即動彈性模量)的計算公式如下:
?
水電水利工程土工試驗規程[S], 2006:111 P.; A5
?
滯回環面積(耗散能)、輸入總能量、彈性變形能計算 以下引用的論文中,對滯回環面積如何定義的給出了詳細的解釋。圖中 ABCF 的面積為輸入總能量(Input energy), 即加載段與坐標軸圍成的面積; CDEF 的面積為彈性變形能,即卸載段與坐標軸圍成的面積;ABCDE 的面積為滯回環面積,即耗散能。
關于面積的單位:
?
Wang, J., Li, J., Shi, Z. & Chen, J. Energy evolution and failure characteristics of red sandstone under discontinuous multilevel fatigue loading. International Journal of Fatigue 160, 106830 (2022).
Wang, J., Li, J., Shi, Z., Chen, J. & Lin, H.
展開 周期性邊界真三軸標定參數研究示例 ¥69
真三軸試驗是單元體尺度下土工試驗中非常經典的試驗,是研究土體力學響應的基本工具,它能夠得到在特定應力路徑下的土單元體應力應變關系。真三軸試驗對巖土力學的相關理論發展(比如本構理論)具有重要的意義。
周期性邊界是離散元中的邊界的一種,如果模型的上下邊界為周期性邊界,顆粒如果從上往下運動透過下邊界,那么這個顆粒將會從上邊界運動到模型域內,如下圖。
但是,目前基于離散元(DEM)的模擬大多采用剛性墻作為邊界,從而控制土單元試樣的應力路徑。由于剛性墻的邊界效應比較強,對于一些比較特殊顆粒級配、特殊顆粒形狀的試樣的模擬結果其實不太理想。目前,很多科研文章在用真三軸標定參數的時候,很多都采用周期性邊界的真三軸試驗。本文,將基于PFC6.0模擬低應力水平的三軸壓縮,并復現了Ciantia[1]關于楓丹白露砂的參數研究,其中主要的難點在于編寫周期性邊界的應力伺服程序(參考了Help文件),試樣內孔隙比、配位數、顆粒級配、應力的測量。
模型描述
試樣尺寸:3mm×3mm×3mm立方體
邊界:整個模型沒有用wall,立面體邊界都是周期性邊界
土樣:模擬砂土,特定顆粒級配,采用赫茲接觸模型
顆粒級配:
接觸參數:(hertz接觸模型)
并禁止顆粒旋轉!!!
建模流程
首先是生成試樣、然后在等向壓力為10kPa下預壓到制定孔隙比(通過調節顆粒的摩擦系數)、接著各向同性固結到圍壓為100kPa、最后在z方向施加偏壓。
結果
生成的試樣并具有特定的級配:
預壓后得到了想要的孔隙率大概0.385:
各向同性固結到100kPa,看看此時的力鏈,還是很均勻的,邊界上并沒有特別的應力集中:
這里我們給出豎向應力(注意不是剪應力!)
展開 離散元對加固尾砂在干濕循環作用下的細觀力學分析
隨著技術發展,人們開始采用數值模擬來對土體力學特性演化進行研究[9],通過離散元顆粒流(particle flow code,PFC)來進行剪切試驗[10]、拉伸試驗[11],并且觀測對裂縫發展階段進行研究[12]。
對此,本文以加固尾砂為研究對象,在三軸試驗的基礎上開展PFC2D(particle flow code 2 dimensions,PFC2D)試驗,通過PFC2D來對加固尾砂各干濕循環階段力學性能進行模擬,以揭示在各循環次數下,加固尾砂各階段顆粒間受力變化和位移的演變,為后續模擬監測加固尾砂在干濕循環的劣化情況提供理論依據。
1 試驗尾砂與微生物
1.1 尾砂
在湖南省某鉛鋅礦尾礦壩取得實驗所使用尾砂,將尾砂烘干處理,使用2 mm篩網對烘干的尾砂進行初篩,去除大體積雜物,并通過參考《土工試驗方法標準》(GB/T 50123—2019)所記錄的實驗方法,對尾砂進行顆粒篩分分析試驗和土工試驗。除雜后取200 g尾砂,分別過1、0.5、0.25、0.1、0.075和0.05 mm孔徑的標準篩網,得到尾砂顆粒級配。并由此得到其曲率系數、不均勻系數和其他物理參數(如表1所示),由于Cu小于5且Cc小于1,可知該尾砂級配不良。
表1 尾砂物理參數和級配參數
Table 1 Tailings physical parameters and gradation parameters
1.2 微生物和膠結溶液
本試驗使用的微生物為巴氏芽孢桿菌(編號ATCC11859),來自于美國細菌菌種保藏中心。它以尿素為原材料,并通過其代謝活性產生大量的高活性脲酶。液體培養基由15 g/L酪蛋白胨、20 g/L尿素、5 g/L大豆蛋白胨、5 g/L氯化鈉組成。混合前液體培養基先經過高壓滅菌釜121 ℃滅菌20 min。
展開 水庫大壩出現病害怎么整治?
當然,無論是哪種原因,都必須要深入現場,實地考察,對水庫周邊的保護措施、植被狀況、大壩外觀、地質條件進行分析,并充分了解大壩近幾年的運行狀況,進行相應的土工試驗。一般病害的成因大致可以分為幾點:壩基或壩肩存在滲漏現象、壩體施工時填筑不合格、大壩防滲體不符合技術要求、壩體中存在較多蟻穴、壩體斷面尺寸較小、坡度較陡等等。當然具體原因要經過勘探和檢測得出,只有找出正確的病害成因,才能選擇最佳的加固處理方案。
2 水庫大壩的壩坡加固設計
壩體加固是水庫大壩常見的一種整治設計方法,這主要是針對壩體整體較為單薄,或者存在較為嚴重滲漏問題時采用。一般壩坡的加固設計方案主要可以分為兩種,具體設計方法如下所示:
2.1上游削坡減載與拋石壓腳相結合,下游培厚加固
設計時,根據壩坡穩定計算結果,選擇適當的拋石位置,增大阻滑力,并將上部壩坡削為穩定邊坡。選擇合理的拋石位置尤其重要,靠壩軸線不能超過原壩體最危險滑弧最底處所對應的位置,否則會增大滑動力,但也不能過于靠前,錯過滑弧的出露點而起不到抗滑作用。
上游削坡后,壩軸線相應下移,根據規范確定壩頂寬度和高程是否滿足要求,然后對壩頂、下游壩坡培厚加固,設計時根據料場情況,選擇經濟合理的填筑料和壩坡。一般情況下,下游壩坡較上游壩坡陡一些,坡度選擇與填筑料密切相關,對于風化石渣料,初擬可選1:2—1:2.5,同時下游壩腳設排水棱體,其頂部設便于施工和檢查觀測的馬道。
展開 
港口工程技術專業開發
道橋系建設有一個實訓中心、23個道路工程系列實驗室、2個專業教學微機教室,全部教室均為多媒體教室,擁有一系列具有國內先進水平的土工試驗、材料檢驗以及水準儀、經緯儀、GPS全球定位系統等實驗實訓設備,完全能夠滿足全系各專業教學實驗、上機、實訓、課程設計與實習等需要,保證專業教學順利進行。
在此基礎上,道橋系還將在2011年至2012年,增建水力學、水工鋼筋混凝土結構、航道工程、船閘結構等4個實訓室,最終達到滿足港口工程技術專業100名學生校內實習實訓需要的規模。
4.3 頂崗實習條件
按照“工程建設到哪里,實習基地就建在哪里,課堂就搬到哪里”的建設理念,與中鐵十一局、中交二航局、中交三航局、建立了穩固的實習基地。可以有效保證學生進行頂崗實習,也充分體現了職教的特點。
道路橋梁工程技術實訓基地是省級高等教育實訓基地,也是交通部支持行業職業教育建設的重點實驗室。擁有34個校企合作的實訓基地,可同期滿足900名學生頂崗實習的需要。
4.4 專業建設資金條件
學院計劃投入專項資金50萬元,支持港口工程技術專業建設。湖北交通廳作為湖北交通職業技術學院的上級主管單位,對于學院的發展歷來十分重視,對于新增港口工程專業,適應湖北省“二圈一區一帶一港”建設、促進武漢城市圈、鄂西生態文化旅游圈、長江經濟帶的互動,給予了相應的政策支持。為港口工程技術專業建設 提供了資金保障。
綜上所述,不論是開設專業理由、人才供求現狀,還是人才需求預測、開設專業條件,都表明:港口工程技術專業的畢業生有著廣闊的就業前景,開設本專業是可行的。
展開 巖土-滲透試驗(常水頭滲流實驗)
因此,測定土的滲透系數就不可能只是一、兩種常規方法,而要根據土類進行試驗設計和選擇試驗方法。
水在土中的滲流是在土顆粒間的孔隙中發生的。由于土體孔隙的形狀、大小及分布極為復雜,導致滲流水質點的運動軌跡很不規則,如果只著眼于這種真實滲流情況的研究,不僅會使理論分析復雜化,同時也會使試驗觀察變得異常困難。考慮到實際工程中并不需要了解具體孔隙中的滲流情況,因而可以對滲流作出如下的簡化:一是不考慮滲流路徑的迂回曲折,只分析它的主要流向;二是不考慮土體中的顆粒的影響,認為孔隙和土粒所占的空間的總和均被滲流所充滿。作了這種簡化后的滲流其實只是一種假想的土體滲流,稱為滲流模型。為了使滲流模型在滲流特性上與真實的滲流相一致,它還應該符合以下要求。
(1)在同一過水斷面,滲流模型的流量等于真實滲流的流量。
(2)在任一截面上,滲流模型的壓力與真實滲流的壓力相等。
(3)在相同體積內,滲流模型所受到的阻力與真實滲流所受到的阻力相等。
直接測定的方法有:(1)常水頭滲透試驗;(2)變水頭滲透試驗;(3)現場抽、注水試驗。間接的方法有:(1)從固結試驗中推算;(2)水平毛細管試驗;(3)利用海森(Hazen)公式,從顆粒大小來推算。通常在土工試驗規程和手冊中,列有常水頭試驗和變水頭試驗兩種。常水頭試驗適用于k=10-2~10-3cm/s的土;變水頭試驗適用于h=10-3cm/s以下的土。因此,試驗時,可以從事先進行的顆粒大小分析中,估計滲透系數的大致范圍,選擇試驗方法。
常水頭滲透試驗適用于強透水性的粗粒土(k>10-3cm/s).本試驗采用純水,應在試驗前用抽氣法或煮沸法脫氣,以排除氣泡的影響。
展開 關于黃土中灌注樁承載力與負摩阻力的試驗分析
本工程采用樁基礎穿透濕陷性黃土層,場地內共布置了6 根試驗樁進行單樁豎向浸水載荷試驗,均為干作業人工挖孔混凝土灌注樁,樁徑為900mm,樁長為25. 0m,由于篇幅的限制,本文僅對其中2#和28#試樁資料進行試驗分析。
1 試樁的單樁豎向靜載荷試驗
兩根試樁均采用慢速維荷法,加荷級別定為10 級,首級加荷值為800kN,其余為400kN。在每級荷載作用下,樁的沉降量在每小時內小于0. 1mm,則認為已趨穩定,可加下一級荷載,兩根試樁的終止荷為4000kN。卸荷級別為加荷級別的兩倍,每卸一級觀測1 小時,卸到零時觀測3 小時。
根試樁在荷載作用下樁頂沉降量和樁身沉降量的曲線中分析得出: ( 1) 樁頂荷載在達到破壞荷載前,樁頂沉降主要由樁身壓縮量組成,兩根試樁在樁頂荷載小于2800kN 時,樁頂沉降和樁身沉降壓縮量基本相等; 在極限荷載作用下,2#和28#試樁的樁身壓縮量分別占總沉降量的55% 和59% 表現出摩擦型樁的特征。( 2) 卸載回彈量主要由樁身壓縮回彈構成,2#試樁和28#試樁的樁身壓縮回彈量分別占總回彈量的88% 和95%。( 3) 在樁頂荷載卸載到零時,2#試樁和28#試樁的樁身殘余壓縮量占最大樁身壓縮量的53% 和57%,說明樁身已產生了較大的塑性變形。( 4) 2#和28#試樁的最大沉降量分別為16. 28 和19. 29mm,曲線均出現明顯拐點,且在4000kN 荷載作用下,經24h 沉降尚未達到穩定,因此取前一級荷載3600kN 為單樁極限承載力。
2 浸水試驗
2. 1 浸水期間單樁豎向承載力
2#試樁和28#試樁在浸水期間的載荷沉降量曲線見圖2 和圖3。在天然狀態下,2#試樁和28#試樁加載至設計荷載3600kN 是的沉降量分別是8. 24mm 和11. 68mm。
展開 淺埋隧道襯砌模型地層結構法模擬受力分析
材料屬性及本構模型的定義
本文模擬試驗襯砌采用C30混凝土,定義的材料特性按照各向同性力學假設,并設置混凝土塑性損傷參數。鋼筋單元所采用的鋼筋型號為HRB400,其直徑為8mm,定義材料特性按照各向同性力學假設,定義鋼筋的塑性損傷。圍巖材料的屬性定義,根據土工試驗數據而定。
有限元模型的建立
本文的隧道襯砌模型與圍巖模型通過ABAQUS自身的命令建立實體單元,鋼筋籠模型采用三維建模軟件Rhino進行線模型的構建,然后將線模型導入ABAQUS,賦予線模型截面屬性,使用桁架單元模擬。
邊界的定義及荷載的添加
為了保證數值模擬的計算結果與實際試驗結果的一致性,在邊界的定義上需要結合試驗的實際情況而定。試驗時是將襯砌結構埋入土壓力箱當中,所以對于圍巖的底部是只限制了圍巖的位移并未限制轉動(詳見圖2-2),圍巖的左右側面和前后側面分別只限制X向和Y向的位移。(詳見圖2-3和圖2-4)
模型的荷載按照三個狀態來添加,首先要考慮的是初始應力場的計算,此時只考慮自重荷載;第二個加載步是在圍巖的上部施加向下的壓強荷載,總共施加200kPa的壓強荷載,為了讓傳感器輸出結果更明顯對荷載進行分級施加,總共分10級,每一級的荷載增量為20kPa;第三個加載步是在圍巖的左右兩側面施加向內的壓強荷載,總共施加100kPa的壓強荷載,分5級加載,每一級的荷載增量為20kPa。
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