摘要：实际隧道地铁开挖侧穿桥梁桩基时,往往盲目地对隧道近邻桩基础先处理再施工,既无法保证隧道施工安全,也不够有效保证桩基在隧道施工期间安全等问题,本文开展了隧道开挖对邻近桩基单桩的影响研究。研究结果表明:当隧道开挖距离在桩基轴线-1. 5d(d:隧道横断面直径)和+1. 5d之间时,桩身弯矩在隧道轴线深度处出现最大值,并且桩身水平位移和桩身轴力也达到最大值;在隧道开挖断面与桩身轴线距离在1. 5d以外时,隧道开挖推进对桥梁桩基础几乎没有影响。研究成果可为累似隧道开挖侧穿桥梁桩基础工程实例设计与施工提供技术依据。

摘要：为探明不同类型地震波作用下桩基础的时程响应规律,通过振动台试验,选取强度均为0.35g的人工合成的5010波、5002波,以及Kobe波和El-Centro波,研究嵌岩单桩基础的桩身加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩时程响应及桩基损伤。试验结果表明:嵌岩单桩基础动力响应特征与输入地震波频谱特性有关;桩顶加速度响应显著滞后于桩底,且在El-Centro波作用时桩身加速度峰值最大;桩顶相对位移在输入Kobe波时最大,在输入El-Centro波时峰值最早出现;桩身弯矩最大值均未超过桩基抗弯承载能力,且桩基础未发生损伤破坏;桩基础抗震设计时,可根据相应验算内容合理选择地震波类型进行抗震设计验算,并提出相应工程建议。

摘要：为探明强震作用下断层上、下盘桥梁桩基动力响应差异,依托海南省海文大桥工程,通过振动台模型试验,研究了0.15g~0.60g地震动强度作用下断层上、下盘桩基的桩身加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩响应规律差异与桩基损伤特征。研究结果表明:在不同地震动强度作用下,断层上、下盘桩基的桩顶加速度峰值相差0.291~0.488 m·s^(-2),桩顶加速度放大系数相差0.067~0.195,原因为断层对两侧岩土体影响范围存在差异与桩周岩土体“非线性”差异;随着地震动强度的增大,断层上、下盘桩基的桩顶相对位移差值逐渐增大,最大差值为0.77 mm;断层上、下盘桩基的弯矩最大值相差5.294~82.932 kN·m,且弯矩最大值均出现在覆盖层软硬土交界面与基岩面附近,原因在于下盘作为稳定盘,受上盘土体挤压作用,对下盘岩土体的振动剪切有一定抑制作用;地震动强度为0.35g时,断层上、下盘桩的最大弯矩均未超过抗弯承载力,满足海文大桥抗震设防烈度Ⅷ度(0.35g)的要求;地震动强度为0.35g~0.45g时,断层上盘桩的基频变化幅度较小,地震动强度为0.50g~0.60g时,断层上盘桩的基频显著降低,在桩顶与承台连接处、软硬土层界面与基岩面附近出现裂缝,说明此时桩基已发生损伤。可见,断层上盘桩基的桩身加速度峰值、桩顶相对位移与桩身弯矩动力响应指标均大于下盘桩基,断层上、下盘桩基动力响应变化规律差异显著,体现出显著的“断层上盘效应”,因此,强震作用下近断层桥梁桩基础抗震设计时,应着重考虑断层上盘桩基础的抗震承载能力。

摘要：为研究强震作用下群桩基础抗液化性能优于单桩基础的具体表现形式,依托海南省海文大桥工程,采用振动台模型试验开展单桩、四桩、六桩基础处理液化地基的差异性研究,分析了3种不同工况下饱和粉细砂土层中孔压比、桩身加速度和弯矩时程响应差异及其三者相互关系。研究结果表明:0.35g地震动荷载作用下,3种工况均产生液化现象,饱和粉细砂土层深处的孔压比开始增长时刻及稳定时刻均滞后于浅层;六桩基础完全液化耗时比四桩基础延缓4.41~4.82 s,四桩基础完全液化耗时比单桩基础延缓4.00~4.42 s;随着桩数的增加,同一深度处饱和粉细砂土层中桩身最大加速度及其放大系数均逐渐减小,桩身最大加速度出现时刻逐渐滞后,且随着孔压比的增大,桩身加速度逐渐减小;六桩基础最大弯矩较四桩基础小25.95%~43.50%,四桩基础最大弯矩较单桩基础小28.80%~33.10%,单桩基础最大弯矩出现时刻比四桩基础早1.22~1.27 s,四桩基础较六桩基础提前0.66~0.72 s,且桩身弯矩随孔压比的增大逐渐衰减,说明液化前饱和粉细砂土层具有软化减震作用。可见,六桩基础抗液化性能优于四桩及单桩基础,在液化土层桩基础抗震设计中,可通过群桩基础形式提高其抗液化性能。

摘要：为了提高位于液化土层桥梁桩基的抗震性能,基于三向六自由度大型振动台模型试验,分析了地震波作用下桩顶水平位移、桩身加速度及弯矩等动力响应,并研究了地震波加载后桩基的损伤。试验结果表明:在地震波作用下,随着液化层埋深的增加,土体液化后产生的侧扩效果逐渐减弱,因此,桩顶水平位移峰值逐渐减小,但是当地震加速度超过0.6g时,桩顶水平位移峰值不受液化层埋深的影响;因地震荷载作用下粉细砂土层液化,桩身加速度在该土层位置明显增大;上部覆盖层压力作用使土层抗剪强度增大,因此,桩顶放大系数随着液化层深度的增加而增大,且桩顶放大系数在Kobe波作用下最大,5002波作用下最小,砂土液化同时造成土层强度降低,从而使桩身加速度在该土层出现放大效应;桩身弯矩最大值均出现在液化层和非液化层分界处,且在相同强度地震波作用下,桩身弯矩最大值随着液化层埋深的增加呈增大趋势,当地震加速度从0.30g增大到0.35g后,桩身弯矩增幅为33.3%,增幅最大;不同类型地震波对桩基的破坏程度并无差异,在加速度0.35g作用下,桩基基频无变化,但当地震波强度超过0.40g时,桩基基频从1.65 Hz突降到0.45 Hz,因砂土层液化产生侧向位移,桩身剪切变形,最终导致桩基损坏。综上所述,当液化层较浅时,应重点考虑地震波作用下过大的桩顶水平位移;在桩基抗震设计时,必须考虑液化层和非液化层分界处桩基的抗弯能力和液化层埋深的影响。

摘要：针对超大断面山岭隧道开挖方案设计进行研究,并经过现场实际施工后监控量测及数值模拟进行验证。结果表明:(1)三台阶拉中槽法与三台阶七步开挖法在超前支护辅助施工前提下,完全可以适用于超大断面隧道结构开挖;(2)超大断面隧道结构应将拱顶沉降作为超大断面山岭隧道开挖时围岩稳定性判定的主要因素;(3)三台阶七步开挖法相比于三台阶拉中槽法,其拱顶沉降较大,最终累计能达到12.62mm。但是后者相比于前者工序较为繁杂,隧道建设需依据实际情况择优而用。

摘要：本文通过有限元数值模拟分析盾构隧道施工对临近群桩基础的影响,以实际工程为依托,建立三维数值仿真模型,研究结果表明:(1)在隧道开挖完成后,临近桥梁桩基础极限承载力下降了5.7%;(2)盾构隧道开挖下地表沉降最大为3.99mm,对临近建筑物有一定影响;(3)各工况下,隧道开挖前后桩顶沉降差为0.24~0.31mm,即由隧道掘进施工引起的桩基础的附加沉降较小,不会引起桥梁上部结构内力明显的变化。

摘要：依托铺前大桥实体工程,基于人工质量模型和桩-土惯性相互作用机理,通过振动台模型试验,选用叠层剪切式模型箱,模拟了自由场在地震作用下的振动反应,分析了0.15g^0.60g(g为重力加速度)地震动强度下大直径桥梁嵌岩桩基础加速度、相对位移、弯矩等响应特性和损伤情况等。研究结果表明:桩基础加速度峰值从桩底至桩顶呈增大趋势,加速度放大系数随地震动强度的增大逐渐减小,输入地震波为0.55g时,桩顶加速度放大系数趋于稳定值1.34;桩顶加速度时程响应频率低于桩底加速度时程响应频率,上部覆盖层对地震波的放大作用和滤波效应明显;随着地震动强度的增大,桩顶相对位移峰值近似呈线性增大,在0.15g^0.60g地震动强度下,桩顶相对位移峰值变化范围为1.97~6.73mm;桩基础弯矩沿桩长呈"3"字形变化,上部软硬土层分界处和基岩面附近弯矩达到峰值,并随地震动强度的增大而增大,地震动强度为0.50g时达190.9kN·m,超过桩身抗弯承载力;桩基础基频随地震动强度的增大呈整体降低趋势,在0.50g地震动强度下,其基频较0.35g地震动强度下低50.1%,桩基础产生损伤;桩顶与承台连接处、上部覆盖软硬土层界面和基岩面附近桩身在地震作用下易产生裂缝,桥梁桩基础抗震设计时应着重考虑。

摘要：国内外在活动断层附近修建跨海大桥的实例极为罕见,已探明的跨活动断层跨海桥梁仅有希腊RionAntirion大桥及中国海南省铺前大桥。海洋环境下跨活动断层的桥梁在设计及施工中存在巨大的挑战,如何对非常规强震区桥梁进行抗震设计是一个难题,结合Rion-Antirion大桥、铺前大桥的环境特点,对二者在抗震设计与构造措施方面所取得的成果进行探讨,探索了强震区跨断层桥梁工程结构的抗震技术,以期为类似桥梁抗震设计提供参考。

摘要：通过现场取样得到的试样组围岩单轴饱和抗压强度数据,进一步计算出该试样组数据平均值与标准差,采用试样组数据标准差除以平均值得到试样组数据变异系数。之后采用统计学公式,计算试样组数据围岩饱和抗压强度修正标准值,同时考虑地下水、主要软弱结构面产状及初始应力状态等修正因素的影响,针对岩体基本质量指标BQ值进行修正,得出岩体基本质量指标修正值[BQ],结合岩体的定性特征进行综合评判,确定围岩详细分级,从而建立起隧道围岩动态设计体系。