摘要：为研究水平循环荷载下海上风力机大直径单桩受荷性状,基于水平受荷桩圆锥应变楔模型,构建考虑土体连续性和非线性的p-y曲线模型;考虑大直径单桩尺寸效应,将转动点以下部分等效为转动弹簧,结合土体极限平衡理论确定极限转动抗力矩的表达式,采用双曲线函数表征转动抗力矩与转角的关系,进而提出大直径单桩“p-y+M_(R)-θ_(R)”双弹簧计算模型;引入黏土刚度衰减模型,在土体应力-应变关系中实现土体循环加载刚度弱化效应,建立海上风力机大直径单桩水平循环效应计算方法。算例分析表明,该方法的理论计算值与实测值较为吻合,可验证本文计算方法的有效性,为海上风力机单桩基础设计提供理论参考。

摘要：嵌岩桩在山区高速公路建设中应用广泛,具有稳定性高、承载力大等特点,嵌岩深度对嵌岩桩的承载特性起到至关重要的作用。考虑嵌岩段顶部受剪力和弯矩组合作用下,引入Hoek-Brown准则,建立静力平衡方程,得到最小嵌岩深度的计算模型。结合实际工程案例,对比其他计算方法,论证了方法的可行性,对嵌岩桩设计具有一定的参考价值;同时,验证了采用四次多项式拟合岩石破坏面上切应力和法向应力之间的关系式满足精度和误差的要求。

摘要：在波浪和潮流的联合作用下,海上风电单桩基础的局部冲刷机理相对复杂,导致现有局部冲刷深度计算方法存在差异.基于量纲分析原理,考虑波流作用下单桩局部冲刷的主要影响因素,结合已有试验资料,提出适用于波流作用下的单桩基础局部冲刷深度预测公式.结合江苏如东海上风电场的冲刷监测数据,应用4种统计学评价指标,对比国内规范公式、DNV规范公式、HEC-18公式、Rudolph公式、Raaijmakers公式和所提出公式的预测值.结果表明,所提出公式的预测值与现场监测数据吻合较好,其相对误差、平均相对误差(20.10%)、方差(3.90%)和归一化方差(3.93%)均小于其他预测公式,从而验证了所提出的局部冲刷深度预测公式的适用性和有效性.该研究为海上风电局部冲刷设计提供了理论参考.

摘要：基于自平衡试验方法和FBG传感器测试基本原理,分别采用FBG传感器和传统钢筋计对桩基承载力进行现场测试,分析了桩身轴力和桩侧摩阻力传递规律的差异性.结合实际工程案例,分析了大直径灌注桩桩身轴力和桩侧摩阻力的传递规律,并采用规范简化转换法、Kwon法和Kim法3种等效转换方法确定桩基承载力.结果表明:与传统钢筋计相比,FBG传感器可剔除温度变化和混凝土膨胀产生的预应力;由2种传感器得到的桩身应变和桩侧阻力变化规律相一致,其中荷载箱附近误差均在10%以内;由FBG传感器实测值得到的桩身轴力和桩侧摩阻力,能够满足自平衡测试规律性和精度的要求,为工程应用推广提供参考依据;对比了自平衡测试结果的3种等效转换方法,验证了规范简化转换法所确定的桩基承载力偏安全,满足设计要求.

摘要：基于收集的139个工程中的716根试桩静载试验数据,对大直径后压浆桩承载力和沉降的实用计算方法进行研究,在统计分析的基础上给出了以土层为分类的侧摩阻力及端阻力增强系数,建立了适用于不同压浆类型的大直径后压浆桩承载力实用计算方法,并且通过大量的实测数据验证了该方法的可靠性。为了考虑后压浆对大直径桩基础沉降控制的影响,在未经压浆的大直径桩基础沉降计算方法的基础上引入了后压浆沉降影响系数,基于统计分析给出了后压浆沉降影响系数的建议取值范围,提出了一种适用于不同土层的大直径后压浆桩沉降计算经验预估方法,最后通过工程实例验证了该方法的适用性。该研究成果纳入了中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ3363-2019)及工程建设行业标准《公路桥梁灌注桩后压浆技术规程》(T/CECS G:D67-01-2018),可为后压浆技术的广泛应用起到推动作用。

摘要：开展近海风力机水平受荷单桩的现场试验,实测得到桩顶荷载-位移关系、桩身变形和弯矩,揭示水平荷载作用下桩-土相互作用规律。考虑地基土埋深效应来修正初始地基反力模量,提出适用于砂土和黏土中水平受荷桩承载特性的简化p-y曲线模型,并与实测值和API规范计算值进行对比,最后对极限抗力系数和形状参数进行敏感性分析。结果表明:简化方法计算的桩顶位移和桩身最大弯矩与实测值相对误差分别为15.6%和3.2%,提出的简化方法能提高计算精度;极限抗力系数和形状参数对水平受荷桩内力和变形均较为敏感,以变形控制为设计原则的单桩基础建议取较大值。

摘要：海陆相交互沉积土是在复杂沉积环境下形成的,其蠕变性质不同于其他沉积土。基于分数形导数理论,利用分数形黏壶替代经典Newton黏壶,建立了一种描述海陆相交互沉积土蠕变特性的分数形蠕变模型;开展宁波海陆相交互沉积土三轴固结排水蠕变试验,分析沉积土的蠕变变形和应力-应变关系,并利用宁波和大连沉积土蠕变试验结果,对比分数形蠕变模型和经典元件模型。计算结果表明:宁波沉积土蠕变变形具有明显的非线性特征;相比经典元件模型,分数形蠕变模型更适用于描述海陆相交互沉积土的蠕变变形,具有精度高、参数少的特点,且该模型可有效表征沉积土加速蠕变变形阶段。研究成果可为分析海陆相交互沉积土的蠕变特性提供理论参考。

摘要：针对现场原状软黏土采用分别加载方法,开展三轴固结排水蠕变试验,研究原状土样的蠕变曲线和应力-应变等时曲线的变化规律;基于Caputo分数阶微分算子理论和Mittag-Leffler函数理论,引入Koeller弹性黏壶元件,建立了修正的Mer-at蠕变本构模型,并对试验数据进行拟合分析,结果表明:宁波地区软黏土在达到蠕变强度前,可近似看作非线性黏弹性体;相比传统Mer-at模型,修正Mer-at模型拟合精度高、误差性小,更适合表征宁波软土的蠕变特性.

摘要：基于软土的常规三轴固结排水蠕变试验成果,研究了温州地区原状软土的蠕变力学特性,分析了其轴向蠕变规律。蠕变试验采用分别加载的方式进行,得到了原状软土在不同应力状态下的蠕变试验曲线,在此基础上,得到原状软土的应力～应变等时曲线。采用Merchant模型与Burgers模型对土样的蠕变曲线进行拟合,确定模型参数,建立了适用于温州地区的软土的蠕变本构模型,并对两种模型的计算结果与软土的三轴蠕变试验结果进行了对比分析。计算结果表明,Burgers模型比Merchant模型更吻合蠕变试验结果。