螺旋锚沉锚挤土效应透明土试验研究
发布时间：2021-07-03 22:27
螺旋锚具有安装方便快捷、承载性能可靠且可重复利用等特点,尤其适用于输电线路塔基基础和光伏板结构的基础等工程中;然而,目前针对软土地基中螺旋锚的沉锚挤土效应的研究仍相对较少。基于卡波姆U10配制的透明黏土材料和粒子图像处理（particle image velocimetry, PIV）技术,开展软土地基中螺旋锚沉锚挤土效应可视化试验研究,分析不同沉锚深度下螺旋锚沉锚挤土效应的范围,并对比常规圆截面锚研究探讨了叶片在沉锚过程中对锚周土体的影响。试验结果表明,螺旋锚周土体的位移在水平方向主要表现为贯入锚体对临近土体的挤压,最大影响范围为5d（d为锚杆直径和圆截面锚直径）,比圆截面锚的挤土范围大1d左右;螺旋叶片的存在使得其下部分土体存在"鼻锥区"。
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(23)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
螺旋锚
模型试验装置及布置如图2所示;透明模型槽尺寸为20 cm(长)× 20 cm(宽)× 25 cm(高),由壁厚1 cm的有机玻璃制成;模型桩由3D打印机打印而成,打印材料为光敏树脂,制作完成后表面经过磨砂处理;固定支架用于固定沉锚卡槽(卡槽直径为16 mm,略大于螺旋锚杆径),用于约束沉锚时的角度尽量竖直;试验时由2 W的半导体激光器产生片光源照射模型桩中心形成散斑场,通过高速高清相机(charge coupled device,CCD)相机和图像数据采集系统对试验过程中的散斑场进行连续拍摄记录,再通过粒子图像处理(particle image velocimetry, PIV)后处理软件对该图像序列进行分析。试验所用透明黏土材料由卡波姆U10材料制配而成,其具体的制配方法及过程详见文献[11]。制配完成的透明黏土材料与天然黏土材料在物理力学性质上具有较好的相似性。因此,可采用该透明黏土材料研究螺旋锚在软土地基中沉锚挤土效应。U10粉末及制配完成的透明黏土材料如图3所示。
试验所用透明黏土材料由卡波姆U10材料制配而成,其具体的制配方法及过程详见文献[11]。制配完成的透明黏土材料与天然黏土材料在物理力学性质上具有较好的相似性。因此,可采用该透明黏土材料研究螺旋锚在软土地基中沉锚挤土效应。U10粉末及制配完成的透明黏土材料如图3所示。1.2 试验步骤及过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]新型透明黏土制配及其物理力学特性研究[J]. 孔纲强,周杨,刘汉龙,王成青,文磊. 岩土工程学报. 2018(12)
[2]变截面螺纹桩竖向承载特性试验研究[J]. 周杨,肖世国,徐骏,胡亚运. 岩土力学. 2017(03)
[3]桩承式路堤土拱效应透明土模型试验研究[J]. 丁选明,黄宇航,瞿立明,刘家易. 科学技术与工程. 2016(28)
[4]季节性冻土区光伏支架螺旋桩抗冻拔试验研究（英文）[J]. Teng-fei WANG,Jian-kun LIU,Hua-gang ZHAO,Ya-long SHANG,Xiao-qiang LIU. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2016(07)
[5]基于透明土材料的扩底楔形桩中性点位置测定模型试验与分析[J]. 孙学谨,孔纲强,曹兆虎,彭怀风. 科学技术与工程. 2016(03)
[6]砂土中锚板拉拔模型试验及其抗拔力计算[J]. 郝冬雪,符胜男,陈榕,张永建,侯立群. 岩土工程学报. 2015(11)
[7]基于透明土材料的沉桩过程土体三维变形模型试验研究[J]. 曹兆虎,孔纲强,刘汉龙,周航. 岩土工程学报. 2014(02)
[8]砂土中锚板的抗拔机理与承载力计算模型研究[J]. 张昕,乐金朝,刘明亮,刘汉东. 岩土工程学报. 2012(09)
[9]螺旋桩基础抗拔试验研究[J]. 董天文,梁力,黄连壮,王明恕. 岩土力学. 2009(01)
本文编号：3263471
【文章来源】：科学技术与工程. 2020,20(23)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
螺旋锚
模型试验装置及布置如图2所示;透明模型槽尺寸为20 cm(长)× 20 cm(宽)× 25 cm(高),由壁厚1 cm的有机玻璃制成;模型桩由3D打印机打印而成,打印材料为光敏树脂,制作完成后表面经过磨砂处理;固定支架用于固定沉锚卡槽(卡槽直径为16 mm,略大于螺旋锚杆径),用于约束沉锚时的角度尽量竖直;试验时由2 W的半导体激光器产生片光源照射模型桩中心形成散斑场,通过高速高清相机(charge coupled device,CCD)相机和图像数据采集系统对试验过程中的散斑场进行连续拍摄记录,再通过粒子图像处理(particle image velocimetry, PIV)后处理软件对该图像序列进行分析。试验所用透明黏土材料由卡波姆U10材料制配而成,其具体的制配方法及过程详见文献[11]。制配完成的透明黏土材料与天然黏土材料在物理力学性质上具有较好的相似性。因此,可采用该透明黏土材料研究螺旋锚在软土地基中沉锚挤土效应。U10粉末及制配完成的透明黏土材料如图3所示。
试验所用透明黏土材料由卡波姆U10材料制配而成,其具体的制配方法及过程详见文献[11]。制配完成的透明黏土材料与天然黏土材料在物理力学性质上具有较好的相似性。因此,可采用该透明黏土材料研究螺旋锚在软土地基中沉锚挤土效应。U10粉末及制配完成的透明黏土材料如图3所示。1.2 试验步骤及过程
【参考文献】：
期刊论文
[1]新型透明黏土制配及其物理力学特性研究[J]. 孔纲强,周杨,刘汉龙,王成青,文磊. 岩土工程学报. 2018(12)
[2]变截面螺纹桩竖向承载特性试验研究[J]. 周杨,肖世国,徐骏,胡亚运. 岩土力学. 2017(03)
[3]桩承式路堤土拱效应透明土模型试验研究[J]. 丁选明,黄宇航,瞿立明,刘家易. 科学技术与工程. 2016(28)
[4]季节性冻土区光伏支架螺旋桩抗冻拔试验研究（英文）[J]. Teng-fei WANG,Jian-kun LIU,Hua-gang ZHAO,Ya-long SHANG,Xiao-qiang LIU. Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2016(07)
[5]基于透明土材料的扩底楔形桩中性点位置测定模型试验与分析[J]. 孙学谨,孔纲强,曹兆虎,彭怀风. 科学技术与工程. 2016(03)
[6]砂土中锚板拉拔模型试验及其抗拔力计算[J]. 郝冬雪,符胜男,陈榕,张永建,侯立群. 岩土工程学报. 2015(11)
[7]基于透明土材料的沉桩过程土体三维变形模型试验研究[J]. 曹兆虎,孔纲强,刘汉龙,周航. 岩土工程学报. 2014(02)
[8]砂土中锚板的抗拔机理与承载力计算模型研究[J]. 张昕,乐金朝,刘明亮,刘汉东. 岩土工程学报. 2012(09)
[9]螺旋桩基础抗拔试验研究[J]. 董天文,梁力,黄连壮,王明恕. 岩土力学. 2009(01)
本文编号：3263471
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