摘要：为研究静钻根植能源桩在不同固结状态软土中的承载特性,基于能源桩模型试验系统,对比测试了模型桩在正常固结土和超固结土地基中的热力响应.结果表明,热量在桩周土层中的扩散程度随着与热交换管(热源)距离的增大而减小;土层的超固结状态影响土层中孔隙水压力的产生与消散,相比于正常固结土,超固结土层中孔压消散速率更慢;桩周软土在升温后的竖向变形首先表现为回弹,随后变成沉降,超固结土回弹明显,且随后的沉降量更小;桩身附加温度应力呈先增大后减小的趋势,超固结土下的桩身最大附加温度应力位置高于正常固结土,且升温产生的负摩阻力较小.静钻根植能源桩的承载特性与软土超固结状态密切相关,在工程设计中需要综合考虑以确保运行安全性.

摘要：目前,利用固体废弃物烧制轻质陶粒的配料设计仍主要依赖于Riley三角形,但由于固体废弃物组成复杂,根据Riley三角形进行陶粒配料设计偶尔会表现出不适用性,而这种不适用性与Riley三角形对原料中复杂的助熔组分不加以区分有关,因此研究不同助熔成分对陶粒烧成过程与性能的影响有重要的意义。本工作设计原料组成在Riley三角形相似的位置,研究了四种常见助熔成分掺量对陶粒烧胀行为、物理性能及晶相组成的影响,并建立三者之间的联系。结果表明,不同助熔成分对陶粒烧胀性能、物理性能及晶相组成有着不同的影响。MgO、CaO及Na_(2)CO_(3)均可明显改善陶粒的烧胀效果,但最佳的掺量及改善效果存在差异:MgO、CaO、Na_(2)CO_(3)掺量(质量分数)分别为1%、1.5%、2%时,分别可制备表观密度为1.38 g/cm^(3)、1.06 g/cm^(3)、0.96 g/cm^(3),单颗粒强度为9.8 MPa、3.9 MPa、4.9 MPa的陶粒。进一步研究表明,这种差异来源于不同助熔成分对晶相组成和液相性质的影响。本工作可为当前工业固废烧制陶粒的配料设计提供一定的参考。

摘要：为提高预制混凝土桩的桩间连接质量,研发了一种销钉式机械连接接头。通过销钉式机械连接、销钉式机械连接与焊接连接组合的预制桩桩间接头的抗弯性能试验,对比分析了两种连接方式的受弯承载力、破坏特性与裂缝分布情况。结果表明:两种连接方式的管桩接头试件的开裂弯矩与极限弯矩试验值均大于理论值,满足设计要求;销钉式连接的管桩接头试件破坏形式为销钉受拉脱落,销钉式连接和焊接组合的管桩接头试件破坏形式为接头受压面混凝土破坏;两种连接方式的管桩接头试件在桩身裂缝出现前,各混凝土测点应变呈线性增长,试件跨中截面应变分布基本满足平截面假定。

摘要：为研究饱和黏土地基中静钻根植能源群桩不同运行方式的热力特性,采用自行设计的模型试验系统,测试温度条件下模型单桩和群桩的热力响应。通过埋置传感测试元件,得到桩顶位移、桩身应力、桩和桩周土温度、桩周水平土压力及孔隙水压力。结果表明:由于桩间热扩散,加热桩会对周围非加热桩造成影响,导致非加热桩桩身温度增加、桩顶位移上升,能源群桩的平均换热性能较单桩低;制冷工况下群桩的桩顶位移变化绝对值大于加热工况,需要考虑以确保安全性;由于群桩效应,与单桩相比,能源群桩桩顶位移变化更大,桩身附加温度应力更小;能源群桩的热力特性受运行能源桩数量影响,运行数量越多,温度对能源群桩的热力特性影响越显著,桩周土压力、孔隙水压力变化值越大。

摘要：为了研究预应力高强混凝土(PHC)管桩在近场脉冲型地震动下的动力响应,开展了桩基振动台试验。在近场脉冲型地震动和近场普通地震动作用下,对比和讨论了PHC管桩的动力特性、支撑的上部结构响应、加速度响应、动应变响应、损伤特征、动弯矩响应、最大曲率延性需求和动土压力响应。试验结果表明:在近场脉冲型地震动下,PHC桩的自振频率下降幅度高于近场普通地震动,最高可达20%。随着地震动强度增加,桩身刚度降低,进而导致上部结构的振动周期增加。在小震时,近场脉冲型和普通地震动下,上部结构的耗能能力相近;在中震和大震时,近场脉冲型地震动下,上部结构的耗能能力则明显高于近场普通地震动。相较于近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的加速度放大系数在中震时增长了43%,在大震时增长了117%。此外,在近场脉冲型地震动下桩的加速度、速度和位移时程曲线的峰值均高于近场普通地震动。因此,在抗震设计中应充分考虑近场脉冲型地震动对管桩的不利影响。在上部惯性力和土抗力的共同作用下,桩身弯矩呈现出中上部较大、两端较小的分布特征。相比近场普通地震动,近场脉冲型地震动下桩的最大曲率延性需求较高。在中震和大震情况下,土体的滞后阻尼逐渐减小,这使得桩最大曲率延性需求的增幅高于峰值加速度的增幅。此外,桩-土间的相对位移是导致桩身动土压力变化的主要原因。研究结果可为近场脉冲型地震动下PHC管桩的抗震设计提供参考依据。

摘要：以软土地层作为持力层的静钻根植桩施工通过钻孔、扩孔、注浆、植入桩基等工序,过程中控制好桩长及桩顶标高即可,施工比较容易。但软土地层的根植桩承载力特征值一般不超过4000kN。随着静钻根植桩应用范围的扩大,承载力要求的提高,以软土地层作为持力层已不满足高承载力的要求。以圆砾为持力层设计的高承载力静钻根植桩基础,通过钻孔、扩孔、注浆、植入桩基、施加配重进行抬机等施工工序,再通过试桩静载、抗拔试验等,结果表明依然可以满足较高的承载力要求,并且桩身完整性较好。即使桩端未达到设计持力层深度,桩顶超高的情况下,通过桩端注浆将桩端圆砾混合搅拌,形成高密度、高强度持力层,在施工过程中增加配重进行抬机工序并经过试验,结果依旧能满足承载力要求。

摘要：为合理分析连锁墙自身特性和时空因素对其受力变形的影响,需要对常规的基坑围护结构二维增量法进行改进。开展连锁墙界面剪切试验,获得不同注浆材料下的桩-桩界面特性,并基于此推导出连锁墙总刚度矩阵表达式。将考虑桩-桩相互作用的连锁墙刚度引入基坑围护结构三维增量法,同时在基于Sigmoid函数的墙体位移-土压力关系公式中引入时间变量,采用考虑位移与时间的非极限土压力取代极限土压力,并利用Merchant黏弹性模型模拟基坑暴露状态下m值随时间的变化特性,由此建立一种连锁墙时空变形分析方法。通过工程案例验证方法的合理性,并分析不同工况下的连锁墙变形与内力。试验与计算结果表明:采用M20和M30砂浆作为注浆体时,连锁墙中桩-桩界面的受力-变形可分为5个阶段,该切向行为可简化为理想弹-塑性模型;界面剪切刚度和峰值剪应力随着注浆砂浆等级的提高而增大,而临界相对位移则较为接近;增加界面剪切刚度和接触长度可提升连锁墙的整体刚度,从而扩大坑角效应的作用范围;采用常规等级砂浆注浆体对于减小连锁墙中部最大侧移的作用有限;连锁桩桩身弯矩随其时空变形的增加而增加。研究成果为连锁墙时空变形分析提供了一种较为合理的计算方法,可为连锁墙基坑的设计优化和变形控制提供参考。

摘要：连锁混凝土预制桩墙是一种兼具挡土和止水功能的创新基坑支护结构。依托宁波软土地区某深基坑工程,总结了连锁混凝土预制桩墙在设计与施工方面的难点与关键技术,并在施工便利性与环保性方面将其与传统钻孔灌注桩进行了对比。结果表明:连锁混凝土预制桩墙具有安全、高效和环保等优点,适用于软土地区基坑工程,是一种值得推广的绿色基坑支护技术。