岩溶区桩端基岩极限承载力及破坏模式试验研究
本文关键词:岩溶区桩端基岩极限承载力及破坏模式试验研究 出处:《应用力学学报》2017年04期 论文类型:期刊论文
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【摘要】: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。
[Abstract]:Based on indoor model test, the ultimate bearing capacity and failure mode of pile end bedrock under different roof thickness and position offset are studied. The bearing capacity of bedrock increases linearly with the thickness of cavern roof. The ultimate bearing capacity of intact bedrock is reached when 5D is the diameter of pile. With the increase of position offset, the ultimate bearing capacity of bedrock increases. The ultimate bearing capacity of bedrock can reach the complete bearing capacity of bedrock when the axis of displacement solution cave is 1.0 l / l. When the thickness of the roof reaches 5D, the displacement has no effect on the bearing capacity of the bedrock. When the thickness of the roof of the karst cave is 1D / 3D, the failure mode under central load is punching shear failure and the failure body is a rotating body. With the increase of load displacement, the failure mode is changed into sector punching failure. When the position offset is 1.0 l, the failure mode transition from punching failure to plastic zone of pile end bedrock. When the roof thickness of the cavern is 4D, the failure mode of tearing and punching is presented under the central load. When the thickness of the cave roof is 5D, the tearing failure occurs along the axis of the cave and the plastic zone of the pile end bedrock develops. Finally, the safety factor of the whole roof with different thickness is given in combination with the code.
【作者单位】: 湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51208195) 岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室开放基金资助(E21618)
【分类号】:U443.15
【正文快照】: 随着我国高等级公路建设快速发展,大型桥梁建设不断增多。我国中西部地区分布着大量的岩溶地貌,在桥梁桩基设计施工时不可避免地会遇到岩溶区桩基问题。为此不少学者及工程人员展开了有益的研究与探索。文献[1-3]结合下伏溶洞大直径人工挖孔灌注桩的静载荷试验和应力测试结果,
【参考文献】
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1 雷勇;陈秋南;马缤辉;;基于极限分析的桩端岩层冲切分析[J];岩石力学与工程学报;2014年03期
2 张慧乐;张智浩;王述红;孙映霞;;岩溶区嵌岩桩的试验研究与分析[J];土木工程学报;2013年01期
3 张慧乐;马凛;张智浩;孙映霞;;岩溶区嵌岩桩承载特性影响因素试验研究[J];岩土力学;2013年01期
4 赵明华;雷勇;张锐;;岩溶区桩基冲切破坏模式及安全厚度研究[J];岩土力学;2012年02期
5 符策简;;岩溶地区隐伏溶洞顶板稳定性及变形分析[J];岩土力学;2010年S2期
6 赵明华;蒋冲;曹文贵;;岩溶区嵌岩桩承载力及其下伏溶洞顶板安全厚度的研究[J];岩土工程学报;2007年11期
7 金书滨,黄生根,常仲昆;岩溶地区桩基承载性能试验研究[J];中国岩溶;2005年02期
8 黄生根,梅世龙,龚维明;南盘江特大桥岩溶桩基承载特性的试验研究[J];岩石力学与工程学报;2004年05期
9 赵明华,曹文贵,何鹏祥,杨明辉;岩溶及采空区桥梁桩基桩端岩层安全厚度研究[J];岩土力学;2004年01期
10 刘之葵,梁金城,朱寿增,张桂林;岩溶区含溶洞岩石地基稳定性分析[J];岩土工程学报;2003年05期
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【共引文献】
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1 雷勇;尹君凡;陈秋南;;岩溶区桩端基岩极限承载力及破坏模式试验研究[J];应用力学学报;2017年04期
2 韩小雷;陈岳川;李耀琨;季静;贺锐波;;刚性桩复合地基下伏溶洞安全性评估方法研究[J];广东土木与建筑;2017年04期
3 罗廷勇;;浅析断层对安顺组碳酸盐岩地基工程特性的影响[J];价值工程;2017年20期
4 赵桂娥;;岩溶区嵌岩桩嵌岩深度优化设计[J];公路工程;2017年03期
5 尹君凡;雷勇;陈秋南;;下伏空洞顶板承载力的计算方法综述[J];湖南文理学院学报(自然科学版);2017年02期
6 赵明华;肖尧;徐卓君;杨超炜;胡倩;刘建华;;岩溶区嵌岩桩桩端承载性能研究[J];岩土工程学报;2017年06期
7 雷勇;尹君凡;陈秋南;杨威;;下伏溶洞嵌岩桩极限承载力试验研究[J];矿冶工程;2017年03期
8 张帆;;基于BP神经网络的嵌岩桩溶洞顶板破坏预测研究[J];中国高新技术企业;2017年10期
9 雷勇;尹君凡;陈秋南;杨威;;基于极限分析法的溶洞顶板极限承载力研究[J];岩土力学;2017年07期
10 雷勇;尹君凡;陈秋南;刘一新;;溶洞顶板极限承载力计算方法及试验研究[J];公路交通科技;2017年05期
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2 雷金山;广州地铁隐伏型岩溶地基稳定性分析及充填处理技术研究[D];中南大学;2014年
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4 杨宜章;岩溶和空区上方地基承载特性的研究[D];中南大学;2007年
5 宋战平;隐伏溶洞对隧道围岩[D];西安理工大学;2006年
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3 刘治余;复杂溶洞地层中大直径桥桩基础的动力稳定性研究[D];重庆大学;2016年
4 冯明伟;岩溶区桥梁桩基承载机理及试验研究[D];湖南大学;2014年
【二级参考文献】
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1 张慧乐;张智浩;王述红;孙映霞;;岩溶区嵌岩桩的试验研究与分析[J];土木工程学报;2013年01期
2 戴国亮;龚维明;陈隆;;Hoek-Brown准则的多项式近似解法[J];地下空间与工程学报;2012年05期
3 赵明华;雷勇;张锐;;岩溶区桩基冲切破坏模式及安全厚度研究[J];岩土力学;2012年02期
4 尤明庆;;岩石强度准则的数学形式和参数确定的研究[J];岩石力学与工程学报;2010年11期
5 康厚荣;雷明堂;张谢东;赵杰华;;贵州省公路工程岩溶环境区划[J];岩土力学;2009年10期
6 赵明华;张锐;胡柏学;袁铜森;;岩溶区桩端下伏溶洞顶板稳定性分析研究[J];公路交通科技;2009年09期
7 赵明华;蒋冲;曹文贵;;对“岩溶区嵌岩桩承载力及其下伏溶洞顶板安全厚度的研究”讨论的答复[J];岩土工程学报;2009年02期
8 潘岳;戚云松;李爱武;;关于“岩溶区嵌岩桩承载力及其下伏溶洞顶板安全厚度的研究”的讨论[J];岩土工程学报;2009年02期
9 刘忠昌;朱浮声;舒昭然;于丹;;粘性土地基墩式基础承载力试验研究[J];建筑结构;2008年05期
10 杜子建;高永涛;窦金龙;姚高辉;;矿山深部开采顶板稳定模拟研究[J];中国矿业;2008年02期
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8 陈彦;软件计算钢筋混凝土简支梁极限承载力[D];吉林大学;2012年
9 何志辉;偏心受剪螺栓群的极限承载力[D];西安建筑科技大学;2009年
10 屈建民;齐次广义屈服准则与结构极限承载力研究[D];广西大学;2014年
,本文编号:1436110
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