《江西建材》杂志
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理事长:陈文胜
副理事长:谢东、马国伟、李世锋、孙晓放、宋冬生、张建强、秦原、胡小强、王凯、董蕾、黄华、焦金浓、陈鸿
常务理事:刘火、严兵、赵铁牛、方小慧、江德勇、袁春根、章伟倩、廖军华、赵斌、廖子赣
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期刊信息
主管单位:江西省建材集团有限公司
主办单位:江西省建材科研设计院有限公司
总编:吴炎平
副总编:黎中元
编辑部主任:黄高明
国际刊号:ISSN 1006-2890
国内刊号:CN 36-1104/TU
办刊地址:南昌市青云谱区何坊西路355号
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投稿人姓名: ww
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描述概要: 测试
投稿人姓名: 李洁
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描述概要: 高速公路工程填料承载比试验研究 李洁1,2,刘姝1,何昌1 1.武汉广益交通科技股份有限公司,湖北 武汉 430074; 2.安徽广益科研检测有限责任公司,安徽 滁州 239000 摘 要:文中以浙江某高速公路扩建项目为例,采用填料承载比(CBR)试验方法评估高速公路工程中路基土料性能。结果表明,砂土密度为1.8 g/cm³,含水率15%,粒度主要在0.425 mm到2 mm之间,最大干密度达1.65 g/cm³,剪切强度为95 kPa,CBR值在2.54mm和5.08mm穿透深度处分别为9%和8.5%;与黏土和粉土相比,砂土承载能力和稳定性方面表现更优。 关键词:填料承载比;工程检测;评估模型 参考文献: [1]陶云芳.基于填料承载比试验的高速公路工程检测[J].交通世界,2023(20):70-72+76 [2]杨广庆,岳祖润,吕鹏等.细粒土路基填料承载比试验技术要求及影响因素[J].岩土力学,2007(11):2456-2460. [3]郑训云.石灰改良膨胀土填料承载比试验研究[J].公路交通科技(应用技术版),2007(02):104-106. [4]陈慧东,曾重驰,杨博.路基填料回弹模量预估方法试验研究[J].湖南交通科技,2023,49(01):6-12. [5]肖国峰.公路工程承载比试验及应用研究[J].工程与建设,2021,35(1):54-56. [6]史小勇.CBR试验检测技术在公路工程中的应用[J].交通世界(下旬刊),2022(6):156-157.
投稿人姓名: 何长江
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描述概要: 基于最小势能原理的深基坑吊脚墙变形研究 何长江 贵州乌江能源黔南抽水蓄能有限责任公司,贵州 贵定 551300 摘 要:为应对工程中连续吊脚墙变形计算的难题,文中基于最小势能法提出了一种计算地下吊脚连续墙变形的新方法。并与实例中地下吊脚连续墙水平位移的模拟值与实测值对比,验证了其可靠性。该方法引入了坑角影响因数来考虑了坑角对连续墙体变形的影响。开挖过程中的扰动、卸载与应力重分布等对岩肩部岩体力学性质的影响,会进一步增加连续墙的变形应量。 关键词 吊脚墙;最小势能法;变形函数;理论模型 中图分类号 TU43 文献标识码 A Study on Deformation of Underground Continuous Suspended Diaphragm wall Based on Minimum Potential Energy Principle He Changjiang Guizhou Wujiang Energy Qiannan Pumped-storage Power Station Co., Ltd,Guiding Guizhou 551300 Abstract: In order to solve the problem of continuous suspended diaphragm wall, a new method for calculating deformation of underground suspended diaphragm wall is proposed based on the minimum potential energy method. The rock shoulder is regarded as an elastic wall with the same deformation quantity as the wall, and the potential energy change of the whole system is characterized by the multi-parameter deformation function, and the undetermined parameters are solved by the minimum potential energy method. The reliability of the method is verified by comparing with the simulated and measured horizontal displacement of the diaphragm wall in an engineering example. Moreover, the influence factor of pit corner is introduced to consider the influence of pit corner on the deformation. The influence of disturbance, unloading and stress redistribution on the mechanical properties of the rock shoulder during excavation will further increase the deformation of the continuous wall, so the stability of the continuous hanging wall can be increased by adjusting the width of the rock shoulder. Key words: Suspended diaphragm wall; Minimum potential energy principle; Deformation function; Theoretical model 0 引言 随着我国的城市化进程加快,基坑工程的数量和规模都在迅速增加。基础开挖会破坏地层原有的平衡状态,有可能发生开裂、坍塌等危害,为避免这些危害,开挖前需采用必要的支护手段。地下连续墙便是常见的基坑支护手段之一,其具有噪声低、震动小、刚度大、防渗效果好、对环境扰动小等优点,常用于软土、沙土基础[1,2]。但针对上层软下层硬的二元结构地层,高强度的岩层会增加地下连续墙成槽的施工难度,延长工期[3]。因此在保证安全的前提下,为了达到节约工期和施工成本的目的,一般会灵活采用吊脚地下连续墙的支护方式,即连续墙脚只需要深入高强度岩一段距离,而不是贯穿入坑底。吊脚连续墙不仅继承了连续墙的优点,还克服了硬岩中连续墙成槽施工难题。 目前,地下连续墙设计计算主要有三种方法,包括静力平衡法、弹性抗力法、数值模拟法[4]。极限平衡法是一种静力平衡法,其中等值梁法和二分之一分割法等方法是计算多支护连续墙的简化静力平衡法,能够计算支护结构体系的内力[5]。但由于简化过程中的土压力取值偏大,使得计算结果过于安全,造成浪费。弹性抗力法[6],不仅能计算连续墙的支护结构内力,还可以计算支护结构的变形。但是相关参数取值的合理性决定了计算结果的精度,而由于影响土体的抗力系因素多且复杂,针对取值目前没有形成统一成熟的计算方法[7,8]。因此地下连续墙的变形计算问题仍然没有得到有效的解决。如今,数值模拟方法逐渐变成了解决地下连续墙的主流方法,常用的方法有有限元法、有限差分法[9,10],数值方法能对墙体的整体变形三维时空演变进行详细的模拟,对开挖全过程进行动态模拟。但是精确反应土体开挖过程中土体的本构关系与相关参数的选取依然比较困难。因此,数值模拟的结果往往需要与现场测量数据或者理论数据进行对比加以验证。 本文构造一个含有多个待定系数的连续墙变形方程,然后计算支护体系内各个构件引变形所做的功,再基于最小势能原理,求解出构造方程的各个待定系数,并结合工程实例加以验证。 1 理论推导 假设基坑在开挖施工过程中,墙体一直处于弹性范围内并且变形较小,假定为弹性支撑,单位宽度连续墙的水平位移表达为式(1)。该公式有2+i个待定参数,为了计算方便与精度,取值i=8。 (1) 式中:u为水平位移(m);ɑ,b,ci 为水平位移方程的待定参数,(i=1,2,3……);E是土体弹性模量(Pa)。 在长条形坑角内,坑角会对连续墙的水平变形产生影响,这种影响会随着到坑角距离的增加而减小[11,12]。当距离超过一定阈值后(b1),坑角影响因数就变为1,即不再受坑角的影响,进入平面应变区域,距离阈值和影响因数分别为: (2) (3) 式中:H为基坑的深度(m);φ为土体的摩擦角(°);x为到坑角的距离(m)。 开挖过后,整个支护系统内势能的变化表达为: (4) 假设开挖过程中,支护系统内的势能总是朝势能最小的方向变化。因此,式(4)分别对待定参数的导数等于零(式5),可以确定式(1)中的待定参数,最终确定墙体的变形。 (5) 式中:U是形变势能(J);W1支撑悬臂变形势能(J);W1是支撑内弹性势能(J);W2支撑内预应力;W4岩层变形势能(J)。 2 工程实例分析 以某盾构隧道始发井中地下连续吊墙为背景,研究其在开挖施工中的变形特点。该基坑开挖主要包含三种地层,主要参数如表1所示。 表1 地层主要参数 岩土层编号 Ⅱ1 Ⅱ2 Ⅵ 岩土层名称 含砂粘质粉土夹粉砂 含泥砂砾卵石 砂岩 弹性模量E/MPa 7.22 35 10000 泊松比 v 0.4 0.3 0.22 密度ρ/kg·m-3 1660 2000 2200 摩擦角φ/° 23.6 29 35 粘滞力c/ kPa 2.11 0 500 3 吊脚墙变形分析 3.1 方法验证 在采用最小势能方法计算连续地下吊脚墙的变形时,由于式(5)中的涉及的积分十分复杂,寻求解析解将会变得非常困。因此,将式(5)中的积分采用离散求和的方法近似求解,最终求解获得待定参数(表2)。将这些参数再带回到式(1)中,求解连续墙的水平方向变形的理论值。图1对比了墙体中心位置竖直方向上水平位移的模拟值、测量值与理论值。显然模拟值最大值超过理论值与实测值,该差异与参数选取与本构模型假定有关。但是在嵌入下层岩体部分,墙体的理论变形更大,因为该理论模型中并未考虑岩体肩部与下层岩体之间相互约束作用,造成连续墙嵌入岩层部分变形相对较大。总体上来说,三种值的变化趋势相似,并且相较于模拟值,理论值更加接近测量值。对应的线性相关性也证明了这一点,理论值与测量值间的相关系数明显高于模拟值,并且更靠近y=x曲线。 表2 式1中的待定参数 参数 a b c1 c2 c3 数值 4.8E-4 -2.2E-4 5.8E-3 -7.7E-4 3.5E-12 参数 c4 c5 c6 c7 c8 数值 -1.4E-5 2.1E-4 -1.2E-12 -1.2E-04 -2.8E-05 图1 墙体变形的理论值、模拟值与实测值 3.2 坑角效应 基坑角也会对墙体变形产生影响,该影响与基坑尺寸有关。通常在长宽比较小的基坑中,需要考虑墙角对墙体变形影响。本研究理论模型中,引入了一个坑角影响因数(k)来描述坑角对墙体变形的影响。如图2所示,计算了离坑角不同距离的墙体的水平水平位移,并与数值模拟的结果进行了对比。从中发现,水平位移的最大值力位于墙体中心位置(x=19.8m),并随着距离的减小而降低。计算的理论值中也有相似变化规律。为了更加直观地对比坑角对墙体变形的影响,图3对比了沿墙体AA`线段上任意点水平位移与最大值比例系数。不难发现,理论计算的比例系数与模拟得到比例系数变化趋势相似,数值也非常接近,只有在离坑角较近的地方有较小的差异。证明了该理论模型适用于解决包含坑角影响的地下吊脚连续墙变形问题。 图2 不同位置竖直方向墙体水平位移分布 图3 对比模拟与理论变形的比例系数 3.3 敏感性分析 相较于传统的连续墙,吊脚连续墙的墙角并未完全插入开挖面以下,并且坑内保留的岩肩部分也会对连续墙提供支撑。但是在基坑开挖过程中,卸载、开挖扰动及应力重分布会影响岩肩部分岩体力学性质。对此,本文通过理论计算不同刚度下的墙体水平位移来探讨肩部岩体力学性质变化对墙体变形的影响。图3对显示肩部岩体不同杨氏模量下墙体的水平位移,其中,杨氏模量为0时表示肩部岩体已经完全破坏并失去了支撑能力。对比发现,随着岩肩部杨氏模量降低,墙体最大水平位移会逐渐增加。并且,由于肩部对连续墙的支撑作用的减小,该段的变形也会逐步增大。即使是肩部岩体完全失去支撑作用时,该段墙体单位深度变形增量依然小于上面段,这是因为嵌入段岩体杨氏模量较大,泊松比较小,限制了岩体自身的变形。 图4 岩肩部刚度对墙体变形的影响 4 结论 地下吊脚连续墙是一种针对上软下硬二元结构的新型支护体系,本文基于最小势能法提出了一种计算地下吊脚连续墙变形的新方法,其中将岩肩部视为与墙体具有相同的变形弹性墙体,然后运用多参数的变形函数表征了整个体系的势能变化,然后采用最小势能法求解待定参数。 (1)通过与工程实例中地下连续吊脚墙水平位移的模拟值与实测值对比,验证了该方法的可靠性。而且,该方法还引入了坑角影响因数来考虑了坑角对连续墙体变形的影响。 (2)开挖过程中的扰动、卸载与应力重分布等对岩肩部岩体力学性质的影响,会进一步增加连续墙的变形应量,对此,可以通过调整岩肩宽度增加连续吊脚墙的稳定。 (3)该方法中忽略了岩肩与下层岩体间的相互作用,使得该段的理论值会略大于实测值。 参考文献 [1]朱琦,李帅,魏东旭,等.基坑支护结构的综合选型及受力与变形特性[J].科学技术与工程,2020,20(32):13369-13378. [2]苏秀婷,陈健,高文龙,等.基于改进MSD法的软土深基坑支护侧移规律[J].科学技术与工程,2021,21(5):2002-2010. [3]李克先,雷刚,李健,等.土岩组合地层深基坑桩撑体系变形及受力分析[J].科学技术与工程,2021,21(1):310-317. [4]章丽莎,应宏伟,张世民,等.竖向开挖卸载应力引起的基坑坑底土体变形响应[J].科学技术与工程,2020,20(33):13784-13790. [5]谢猛,侯克鹏,傅鹤林.等值梁法在深基坑支护设计中的应用[J].土工基础,2008,22(1):14-17. [6]向南.基于弹性支点法的双排桩支护结构计算模型及计算方法研究[D].永州:湖南科技大学,2016. [7]刘卫卫,仝霄金,商汝平.泥浆护壁条件下地下连续墙稳定性分析[J].施工技术,2018(S1):837-840. [8]闫万永.运用ANSYS有限元模拟地铁车站深基坑开挖与支护[D].淮南:安徽理工大学,2014. [9]张思源,童立元,朱文骏,等.常州地铁车站基坑地下连续墙不同接头型式分析[J].岩土工程学报,2019,41(z2):240-243,248. [10]严薇,曾友谊,王维说.深基坑桩锚支护结构变形和内力分析方法探讨[J].重庆大学学报(自然科学版),2008,31(3):344-348. [11]卢坤林,杨扬,王明明,等.位移土压力模型的分析与比较[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2009,32(2):249-251,281. [12]张尚根,郑峰,杨延军,等.条形基坑支护结构变形计算[J].地下空间与工程学报,2013(S2):1859-1862. 作者简介:何长江(1981-),男,贵州瓮安人,博士研究生,工程师,主要研究方向为基坑变形控制、隧道工程、边坡治理。 贵州省福泉市马场坪街道办事处黄丝村黔南抽水蓄能公司,何长江,13580463091,trewq448iop@tom.com
投稿人姓名: 李蕊
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描述概要: 煤矸石泡沫混凝土性能试验研究 李蕊1,2 1.黔东南技师学院,贵州 黔东南 556000 2.黔东南州工业学校,贵州 黔东南 556000 摘 要:为探究煤矸石泡沫混凝土的力学性能及工作性能,文中主要开展不同浓度发泡剂及不同掺量煤矸石混凝土力学性能差异、坍落度差异研究。结果显示:泡沫混凝土在水灰比为0.2时具有显著更强的流动性,此状态下制备的泡沫混凝土抗压强度均值约为4.12MPa,坍落度为13.7cm;掺加不同掺量煤矸石后制备的泡沫混凝土浆体坍落度之间存在差异,煤矸石掺量越高则坍落度水平越低,表明煤矸石的掺加有效强化混凝土浆液的塑性;而混凝土试件抗压强度随煤矸石掺量提升表现出先增加后降低的发展趋势,其中掺量取60%时混凝土试件抗压强度达到最高水平。 关键词:泡沫混凝土;煤矸石;坍落度;水灰比 中图分类号:TU528 文献标识码:B Experimental Study on Performance of Coal Gangue Foam Concrete Li Rui1,2 1. Qiandongnan Technician College, Qiandongnan Guizhou 556000; 2. Qiandongnan Industrial School, Qiandongnan Guizhou 556000 Abstract: In order to explore the mechanical properties and working properties of coal gangue foamed concrete, the paper mainly carried out research on the mechanical properties and slump differences of coal gangue concrete with different concentrations of foaming agent and different dosage. The results show that the foamed concrete has significantly stronger fluidity when the water-cement ratio is 0.2, and the average compressive strength of the foamed concrete prepared under this condition is about 4.12MPa and slump is 13.7cm. The slump of foamed concrete slurry prepared by adding different amounts of coal gangue is different. The higher the amount of coal gangue, the lower the slump level, indicating that the addition of coal gangue can effectively strengthen the plasticity of concrete slurry. The compressive strength of concrete specimens increases first and then decreases with the increase of coal gangue content, and the compressive strength of concrete specimens reaches the highest level when the coal gangue content is 60%. Key words: Foam concrete; Coal gangue; Slump; Water-cement ratio 0 引言 我国是煤矿产出大国,而煤矿资源中煤层之间会伴生大量煤矸石,如果能够采取措施实现对煤矸石的利用则能有效实现能源节约,提高产业产值[1]。当前学界针对煤矸石制备泡沫混凝土已经开展了一系列研究。其中,倪坤等[2]分析了煤矸石泡沫混凝土中改变所掺煤矸石粒径后所制备的泡沫混凝土性能差异,结果显示煤矸石粒径增加过程中抗压强度、抗折强度逐渐降低,且煤矸石粒径取0.6~2.5mm范围或提升至2.5~5mm范围内制备的泡沫混凝土均具备良好的吸水率。乔宇等[3]分析了煤矸石泡沫混凝土制备过程中改变泡沫、纤维、煤矸石等材料掺量后制备的泡沫混凝土性能差异,结果显示纤维和煤矸石掺量的提升会降低混凝土试件收缩率,泡沫掺量提升则收缩率则有所提升。 对于煤矸石泡沫混凝土,业内已开展了一定的研究并取得相应成果,本文在前人研究的基础上,制备发泡混凝土,并设计试验进一步探究煤矸石的掺入对泡沫混凝土工作性能和力学性能的影响,重点以煤矸石掺量、粒径以及水灰比为研究变量,分析不同变量条件下的泡沫混凝土性能变化情况,总结获取最优煤矸石掺量范围和最佳水灰比,以期为后续应用积累实验经验。 1 试验材料及方法 1.1试验仪器 试验过程中所用试验仪器主要包含电子秤、搅拌机、破碎机、破距仪和电子万能试验机等,其中破碎机为颚式破碎机,为便于试验选择手持式电钻搅拌机,所用电子秤包含两类,分别为禾诗电子秤和MeiLen电子秤,测距仪为泡沫泌水沉降测量仪。 1.2试验材料 (1)煤矸石主要取自当地某煤矿产出煤矸石,对其主要成分进行检测,结果如表1所示。 表1 煤矸石组成成分 成分 Na2O K2O MgO CaO Fe2O3 SiO2 Al2O3 含量/% 0.07 0.39 1.44 1.98 2.06 63.16 19.48 (2)发泡剂为醇量至少60%的K-12发泡剂,为确保发泡剂掺入后能够快速溶解,试验开始前首先将其研磨至细粉。 (3)稳泡剂为聚醚含量55%的FM-550,该类稳泡剂具有良好水溶性,且其中含有大量活性物质,能够使得发泡剂分子有序分布在气泡结构中,进而改良气泡稳定性,避免气泡快速破灭。 (4)水泥为强度等级为P·O42.5级普通硅酸盐水泥。 (5)试验用水均为经二次净化的自来水。 1.2试验方法 试验方案主要包括对发泡剂进行合理配制以及对煤矸石的粒径进行筛选。 (1)配制发泡剂。试验配制十二烷基硫酸钠溶液,并以试验方案设计为准划分几组不同浓度溶液,对各组溶液发泡高度进行测试记录,所得结果如表2所示。 表2 各浓度十二烷基硫酸钠溶液发泡效果测试结果 溶液浓度 0.6% 0.5% 0.4% 0.3% 0.2% 发泡高度 h1/mm 15.8 16.3 17.5 15.3 12.6 发泡高度h2/mm 15.6 16.8 17.9 16.0 13.5 由表2可知,发泡剂浓度不同则发泡高度也有所差异,其中发泡浓度处于0.4%及以下时,溶液浓度提升能够推动其发泡能力提升,而提升发泡浓度至0.4%以上时溶液浓度的提升反而会导致发泡能力的下降。 (2)筛选煤矸石。使用标准筛对破碎处理后的煤矸石进行筛分,筛分后颗粒粒径组成如表3所示。 表3 煤矸石颗粒粒径统计 颗粒通过筛孔大小/mm <1.70 1.7~<2.36 2.36~<3.35 3.35~<4.75 4.75~<9.5 9.5~<25 大于等于25 百分比/% 21.09 4.80 9.79 3.39 43.51 17.38 0 由表3可知,破碎处理后煤矸石颗粒粒径以4.75mm~9.5mm范围为主。 3 结果分析 3.1水灰比影响 煤矸石泡沫混凝土制备过程中,可能会对试件抗压强度、浆体坍落度等产生影响的因素种类繁多,在此探究水灰比对试件性能的影响。其中所用煤矸石粒径选定4.75mm~9.5mm之间,制备混凝土试件时所用泡沫掺量选定为水泥质量百分比的50%,灰料比固定为1:1,具体方案规划及试验结果如表4所示。 表4 各组泡沫混凝土配比组成 水灰比 配比组成/g 坍落度/cm 泡沫 水 水泥 煤矸石 0.20 250 100 500 500 13.70 0.26 250 130 500 500 14.10 0.32 250 160 500 500 14.60 0.38 250 190 500 500 15.50 0.44 250 220 500 500 16.70 0.50 250 250 500 500 18.20 根据试验结果绘制坍落度-水灰比曲线,所得结果如图1所示。 图1 各组试件坍落度-水灰比曲线 由图1可知,制作煤矸石泡沫混凝土试件时,混凝土流动性随水灰比增加而逐渐提升,其中水灰比为0.35时流动性处于良好水平。具体制作煤矸石泡沫混凝土时还需结合实际需求灵活调整水灰比,并确定搅拌混凝土时搅拌均匀。坍落度测试完成后再次搅拌泡沫混凝土并倒入100mm×100mm×100mm标准试件中成型,并进行28d养护,脱模后取各组混凝土试件分别测试单轴抗压强度,过程中所用加载速率恒定为0.01mm/s。 进一步测试各组混凝土试件抗压强度水平并绘制煤矸石泡沫混凝土水灰比和抗压强度的关系曲线,具体如图2所示。 图2 混凝土试件水灰比-抗压强度曲线 由图2可知,煤矸石泡沫混凝土28d抗压强度在水灰比处于0.2~0.3范围内时能够达到3MPa以上水平,具有良好抗压性能,但水灰比的增加会导致混凝土试件抗压强度逐渐降低。 同时试验过程中发现煤矸石泡沫混凝土水灰比选定0.2时所制备的混凝土浆液坍落度能够达到13.7,此时混凝土可划定为流动性混凝土,而混凝土试件成型并养护28d后抗压强度能够达到4.12MPa。在此基础上进一步增加水灰比,一方面会导致混凝土和易性和离析率均受到不利影响,使得混凝土坍落度明显降低,最终表现为混凝土试件成型后抗压强度水平也处于较低水平。 3.2煤矸石掺量影响 泡沫混凝土中所掺加的煤矸石颗粒能够起到近似于结构骨架的效果以改良混凝土结构强度,实现对混凝土力学特征和工作性能的改良。此处设计试验探究掺加50%~70%煤矸石颗粒后泡沫混凝土的性能变化,试验过程中各组材料所用煤矸石颗粒均为粒径4.75mm~9.5mm分组,且结合前文试验结果,水灰比恒定取0.2,泡沫掺量固定取水泥质量的50%。将煤矸石泡沫混凝土倒入模具中成型并养护28d后测试试件抗压强度和湿密度,各组煤矸石泡沫混凝土的具体配比及试验结果如表5所示。 表5 各组煤矸石泡沫混凝土配比 煤矸石占比/% 配比组成/g 平均密度/(g·cm-3) 抗压强度/MPa 泡沫 水 水泥 煤矸石 50 250 100 500 500 1.42 4.12 55 250 130 500 500 1.47 4.83 60 250 160 500 500 1.51 4.82 65 250 190 500 500 1.56 4.35 70 250 220 500 500 1.61 3.51 绘制煤矸石占比与坍落度关系曲线,具体如图3所示。 图3 煤矸石占比与坍落度关系曲线 由图3可知,煤矸石泡沫混凝土浆液坍落度随煤矸石掺量提升而逐渐降低,这一现象也说明煤矸石掺量提升会导致混凝土浆液和易性和流动性均受到不利影响,其中煤矸石掺量提升至70%时混凝土甚至出现了一定程度的塑性。除此之外,煤矸石泡沫混凝土中掺加55%、60%煤矸石时混凝土试件均具有较强的强度水平,此时结构强度维持在大约4.9MPa。但试验中发现制备 泡沫混凝土中煤矸石占比不同会对成型的混凝土试件密度产生不同程度影响,其中煤矸石掺量越高则密度越大,试验所取煤矸石掺量范围内,掺加70%煤矸石颗粒时混凝土平均密度达到最大水平,此时为1.61g/cm3。 4 结语 (1)煤矸石泡沫混凝土制备过程中浆液坍落度受到多方面因素影响,其中水灰比的影响相对直观,其中掺加水泥质量50%泡沫且水灰比取值0.2~0.35范围内时,混凝土浆液具有良好流动性,坍落度此时取值范围约为10cm~15cm。在此基础上进一步提升水灰比,则混凝土浆液和易性和离析率均受到明显不利影响,采用此时制作的混凝土浆液成型标准试件并养护28d后进行单轴抗压强度测试,结果显示抗压强度水平已经达到3MPa以下,处于较低水平。 (2)泡沫混凝土在水灰比为0.2时具有显著更强的流动性,这一状态下制备的泡沫混凝土抗压强度均值约为4.12MPa,坍落度为13.7cm。 (3)制作煤矸石泡沫混凝土时提高煤矸石掺量会导致混凝土浆液塑性增强、坍落度降低,同时密度有所提升,取混凝土浆液成型标准试件并养护28d后进行进一步测试,结果显示掺加60%煤矸石时制备的混凝土试件具有最高平均抗压强度,而后进一步提高煤矸石掺量则结构强度有所降低。 参考资料: [1]张鑫.矿用煤矸石泡沫混凝土研发及性能研究[D].无锡:江南大学,2023. [2]倪坤,张燕刚,金鹭云,等.免烧煤矸石粒径对泡沫混凝土性能的影响[J].建筑技术,2022,53(10):1312-1315. [3]乔宇.煤矸石纤维泡沫混凝土充填材料性能的试验研究[D].济南:山东科技大学,2019. [4]杨志渊.过火煤矸石对中等密度泡沫混凝土性能的影响[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2017. [5]张欣,周海兵,陈飞宇,等.充填用煤矸石泡沫混凝土的制备与性能研究[J].硅酸盐通报,2015,34(06):1470-1474. [6]揣丹,刘开平,温久然,等.EVA对煤矸石泡沫混凝土性能的影响研究[J].混凝土与水泥制品,2013(7):83-86. [7]俞心刚,林琳,黄海珂,等.掺活性磨细煤矸石粉对泡沫混凝土性能的影响[J].建筑砌块与砌块建筑,2012,(04):46-47,44. [8]俞心刚,魏玉荣,曾康燕.早强剂对煤矸石-粉煤灰泡沫混凝土性能的影响[J].墙材革新与建筑节能,2010(5):25-28,4. [9]揣丹,温久然,刘开平,等.PVA改善煤矸石泡沫混凝土性能试验研究[J].新型建筑材料,2013,40(6):79-81,88. [10]曹露春,张志军.自燃煤矸石泡沫混凝土的性能研究[J].徐州工程学院学报(自然科学版),2010,25(3):29-34. 作者简介:李蕊(1982— ),女,山东金乡人,本科,讲师,主要研究方向为建筑材料。 邮寄地址:贵州省凯里市红洲路馨怡名苑E栋2107; 电话:15279149257; 身份证号码:370828198209220662 2408963243@qq.com
投稿人姓名: 王永鹏
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描述概要: 基于价值功能的公路路线设计方案比选研究 王永鹏 中铁十七局集团上海轨道交通工程有限公司,上海市,200120 摘要:本文结合价值功能定义,提出了公路路线设计的价值功能计算方法。价值功能可由功能函数和造价函数组成,功能函数定量化体现了路线方案的价值和效用,造价函数定量化体现了路线方案的费用和投资。价值功能实现了定量化评比定性路线方案的目的,为路线选择提供了可靠的参考。 关键词:价值功能;路线设计;效用;费用;定量化 参考文献 [1]钱文瑾. 公路工程建设项目决策阶段造价控制方法研究 [J]. 质量与市场, 2023, (17): 196-198. [2]高飞. 高速公路路线设计方案评价体系分析 [J]. 工程技术研究, 2023, 8 (16): 185-187. [3]张良陈. 平原地区高速公路设计关键性技术问题及对策措施研究 [J]. 交通世界, 2023, (21): 170-172. [4]付小红,明杏芬,范成伟等. 面向应用型本科院校的“道路勘测设计”课程教学改革研究 [J]. 科技风, 2023, (19): 138-140. [5]林莉,何必. 平行于活动断裂带高速公路路线选线综合研究 [J]. 四川建筑, 2023, 43 (03): 119-123. [6]董澎霖. 公路工程路线设计方案比选研究[D]. 江西理工大学, 2023.
投稿人姓名: 陈玺;楚龙
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描述概要: 深基坑深层水平位移全过程时序变化分析 楚龙 (陕西地矿第二综合物探大队有限公司 陕西西安 710016) 摘要:为掌握基坑水平位移的变化规律,此文以基坑深层水平位移监测成果为基础,开展其现状变形规律及预测分析。分析结果表明:基坑不同位置处的最大水平位移值具有明显差异,变化范围为12.85~29.52mm,均值为21.31mm,均小于设计的变形控制值35mm,满足设计要求;随基坑开挖持续,其水平位移具持续增加特征,且水平位移随深度增加具先增加后减小特征,最大值主要位于12.5~13.5m。同时,经变形预测,基坑水平位移具收敛增加趋势,最大预测值也小于变形控制值,说明预测条件下,基坑的水平位移仍满足要求。 关键词:基坑;水平位移;监测;变形预测 高层建筑基坑的支护施工危险性评估及分析 陈玺 (陕西地矿第二综合物探大队有限公司 陕西西安 710016) 摘要:为确保基坑支护施工安全,此文通过P×C法开展基坑支护施工过程中的危险评估及分析。分析结果表明:二级指标的危险性得分范围为55.24~71.44,危险性等级主要介于Ⅰ~Ⅲ级;一级指标的危险性得分范围为57.12~67.25,危险性等级主要介于Ⅰ~Ⅱ级;最后,基坑支护施工的整体危险性得分为65.98,危险性等级为Ⅱ级,说明基坑施工条件一般,施工风险较小,为现场安全施工奠定了理论基础。 关键词:建筑基坑;支护施工;危险性评估;层次分析法
投稿人姓名: 王艺程
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描述概要: 基于高层建筑的大体积钢筋混凝土温度应力分析 王艺程 刘振岐 张拓 (吉林大学,吉林长春,130000) 摘要:本文围绕高层建筑结构,针对大体积钢筋混凝土中粉煤灰掺量对温度应力的影响展开深入研究,旨在提高结构设计的可靠性和安全性。采用数值模拟和实验测试相结合的方法,分析了在不同粉煤灰掺量条件下,大体积钢筋混凝土结构在温度变化过程中所产生的应力分布和变化规律。研究结果表明,粉煤灰掺量对结构的温度应力产生显著影响,这对于在高层建筑中应用大体积钢筋混凝土结构具有重要意义。 关键词:高层建筑、大体积钢筋混凝土、温度应力、粉煤灰、数值模拟 [1]曾毅.市政隧道施工中大体积混凝土裂缝控制探究[J].四川建筑,2023,43(06):208-210. [2]田叶青,周志军,李楠等.弯拉应力和硝酸作用下混凝土涂层抗碳化[J].长安大学学报(自然科学版),2024,44(01):68-79. [3]余琳.大体积混凝土重力坝施工温度控制措施研究[J].陕西水利,2023,(12):108-109+116. [4]王洋洋.基础筏板大体积混凝土温度场分析及施工控制[J].施工技术(中英文),2023,52(22):111-114+120. [5]蒋晓明,颉志强,徐航.通水冷却措施对碾压混凝土坝施工期温度应力及防裂影响研究[J].华北水利水电大学学报(自然科学版),2023,44(06):87-95. [6]罗九林,朵君泰,梁志新.管内预应力钢管桁架组合简支桥梁结构研究[J].铁道建筑技术,2023,(11):74-77+157. [7]秦云雷,胡华宏,辛梓粼等.房屋主体结构混凝土裂缝的成因及控制分析[J].工程建设与设计,2023,(23):204-206.
投稿人姓名: 严蔚
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描述概要: 滑坡稳定性分析及防治必要性评价 严蔚 (江苏省水文地质海洋地质勘查院,江苏淮安,223005) 摘要:为奠定滑坡防治的理论基础,此文以滑坡勘查成果为基础,先通过传递系数法开展滑坡稳定性评价,并利用P×C法进行滑坡防治必要性评价。分析结果表明:通过滑坡稳定性计算,2-2’剖面的稳定性相对最差,其次是3-3’和1-1’剖面,且暴雨工况的稳定性相对最差,属欠稳定~基本稳定状态,其余地震工况、天然工况多属基本稳定状态和稳定状态,即不利工况条件下存在较大的失稳可能;同时,经滑坡防治必要性评价,滑坡整体防治必要性得分为80.27,对应防治必要性等级为Ⅲ级,说明滑坡整体稳定性较差。最后,对比两类分析结果,均得出滑坡防治必要性显著,有必要尽快开展其防治处理,以确保区内居民生命财产安全。 关键词:滑坡;稳定性评价;传递系数法;防治必要性 参考文献: [1]孙海浩,王园. 滑坡勘察成果分析及防治效果评价 [J]. 江西建材, 2023, (06): 201-203. [2]马鑫. 滑坡危险性评价及防治措施研究 [J]. 江西建材, 2023, (06): 204-205+208. [3]葛江,马孟,周才辉, 等. 永德县永康中学填土滑坡稳定性分析及防治措施建议 [J]. 江西建材, 2023, (03): 119-121. [4]刘迪,李志海,马子洋, 等. 白鹤滩库区三家村滑坡稳定性评价和涌浪分析 [J]. 河南科学, 2023, 41 (11): 1594-1601. [5]豆换换,张彦洪,邵峰, 等. 基于改进的灰色关联度分析法的黄土边坡稳定性分析 [J]. 水利规划与设计, 2023, (10): 94-96+145. [6]查俊. 基于层次分析法的边坡安全稳定性评价研究 [J]. 科技创新与应用, 2022, 12 (19): 100-103. [7]薛晓辉,周玲,秦爱红. 库岸涉水滑坡危险性现状分析与预测评价 [J]. 中国安全生产科学技术, 2021, 17 (05): 169-175.
投稿人姓名: 郑博
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描述概要: 软土深基坑现场监测分析案例研究 郑博 (中国建筑材料工业地质勘查中心辽宁总队,辽宁沈阳,110004) 摘要:基坑开挖过程中的现场监测是降低施工风险的重要措施。本文以软土地区深基坑开挖过程中的监测数据为例进行研究,根据现场监测数据发现连续墙水平位移呈凸形趋势,垂直位移呈凹形趋势;且连续墙最大侧向位移与开挖深度的关系呈较强的线性相关性;支撑柱的水平位移随支撑刚度的增加而减小,而竖向位移几乎不受影响。本文的研究可以为类似项目提供参考依据和相关指导。 关键词: 深基坑;软土;开挖;监测 参考文献: [1]刘方明,郭幪.软土地区复杂环境下带联络线地铁车站深基坑支护方案研究[J].隧道建设(中英文),2021,41(S2):421-428. [2]林峰.软土地区深基坑近接地铁隧道施工水平位移影响因素[J].铁道建筑,2023,63(01):100-104. [3]张博文.软土地区新建地铁深基坑施工对既有结构的影响研究[D].石家庄铁道大学,2022.DOI:10.27334/d.cnki.gstdy.2022.000816 [4]黄礼明.某邻近既有建筑的异形软土基坑变形控制[J].福建建筑,2023,(11):84-88. [5]钟智勇.软土地区深基坑支护结构变形监测[J].江西建材,2023,(06):196-198. [6]吴龙梁,王威,钟勇等.软土深基坑开挖对下卧地铁隧道影响的实测分析[J].桂林理工大学学报,2023,43(03):436-441. [7]何招智.软土地区深基坑工程设计实践与分析——以上海九亭某项目为例[J].中国市政工程,2022,(06):97-101+128.
投稿人姓名: 桑月鹏
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描述概要: 基坑支护设计分析及施工过程中的稳定性评价 桑月鹏 (甘肃省建筑设计研究院有限公司,甘肃省兰州市,730000) 摘要:为确保基坑安全施工,并掌握其施工过程中的稳定性,此文在基坑所处环境条件调查基础上,先开展支护设计分析,并结合监测成果,通过变形预测结果来评价基坑施工过程中的稳定性。分析结果表明:基坑周边近接条件相对较为复杂,为确保其稳定,将其支护方式确定为“支护桩+锚索”,且经变形预测,得到基坑后续变形预测值介于20.92~24.42mm,均小于35mm,充分说明基坑在施工工程中是稳定的。 关键词:基坑;支护设计分析;施工过程;稳定性评价 参考文献: [1]欧阳文. 基坑开挖对围护结构及周边地表变形影响的研究 [J]. 江西建材, 2023, (09): 174-176. [2]谭坦,王军. 基于基坑勘察成果的支护参数分析及设计研究 [J]. 江西建材, 2023, (09): 177-178+184. [3]李静强. 明开电力隧道深基坑复合土钉墙支护施工技术研究 [J]. 科技创新与应用, 2023, 13 (34): 180-183. [4]杨宗一. 地铁深基坑支护结构参数优化设计研究 [J]. 工程建设与设计, 2023, (22): 22-24. [5]柯桂斌. 建筑施工中深基坑支护的施工技术与管理 [J]. 城市建设理论研究(电子版), 2023, (32): 120-122. [6]黄世政. 基于复杂环境的深基坑设计与变形监测分析 [J]. 中国新技术新产品, 2023, (16): 118-120.
投稿人姓名: 吕合良
投稿人联系电话: 15552156628
投稿人联系邮箱: 283012450@qq.com
描述概要: 水利施工项目管理体系研究及案例分析 吕合良 (聊城市水利工程总公司,山东省聊城市,252000) 摘要:水利施工项目是我国基础设施建设的重要组成部分,对于保障国家水资源安全、促进经济发展具有重要意义。为进一步保障水利工程施工质量,本文以实际工程为研究对象,结合AHP与水利施工项目工程实际情况,建立了具有准确性和和理性的水利工程项目管理体系方法,同时采用该方法对工程案例进行分析表明,在本工程中对施工质量影响较大的因素包括施工方的专业技术条件、设备条件和环境因素中的工程地质条件等因素。本文研究内容对于提高水利工程施工项目管理质量具有一定借鉴意义。 关键词:水利工程;灌区泵站;层次分析法;施工管理体系 [1]何令涛.模糊综合评价法在水利工程施工阶段质量评价的运用初探[J].水利科技与经济,2020,26(10):99-101+107. [2]孙媛媛.基于模糊综合评价法的中小水利水电工程施工质量评价[J].黑龙江水利科技,2018,46(10):130-133+149. [3]甘进鑫.分析水利水电工程施工质量评价方式[J].江西化工,2017,(06):199-200. [4]秦华康.基于改进的模糊综合评价法的水利工程施工质量综合评价[J].科技创新与应用,2016,(31):239-240. [5]张艳秋.中小型水利工程施工质量控制及评价方法[J].中国科技信息,2015,(Z1):136-137. [6]张炜.基于模糊综合评价法的中小水利水电工程施工质量评价[J].水电能源科学,2014,32(01):157-160.
投稿人姓名: 吕合良
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描述概要: 吕合良 (聊城市水利工程总公司,山东省聊城市,252000) 摘要:水利施工项目是我国基础设施建设的重要组成部分,对于保障国家水资源安全、促进经济发展具有重要意义。为进一步保障水利工程施工质量,本文以实际工程为研究对象,结合AHP与水利施工项目工程实际情况,建立了具有准确性和和理性的水利工程项目管理体系方法,同时采用该方法对工程案例进行分析表明,在本工程中对施工质量影响较大的因素包括施工方的专业技术条件、设备条件和环境因素中的工程地质条件等因素。本文研究内容对于提高水利工程施工项目管理质量具有一定借鉴意义。 关键词:水利工程;灌区泵站;层次分析法;施工管理体系 [1]何令涛.模糊综合评价法在水利工程施工阶段质量评价的运用初探[J].水利科技与经济,2020,26(10):99-101+107. [2]孙媛媛.基于模糊综合评价法的中小水利水电工程施工质量评价[J].黑龙江水利科技,2018,46(10):130-133+149. [3]甘进鑫.分析水利水电工程施工质量评价方式[J].江西化工,2017,(06):199-200. [4]秦华康.基于改进的模糊综合评价法的水利工程施工质量综合评价[J].科技创新与应用,2016,(31):239-240. [5]张艳秋.中小型水利工程施工质量控制及评价方法[J].中国科技信息,2015,(Z1):136-137. [6]张炜.基于模糊综合评价法的中小水利水电工程施工质量评价[J].水电能源科学,2014,32(01):157-160.
投稿人姓名: 吕学仕
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描述概要: 吕学仕 (中国山东国际经济技术合作有限公司,山东省济南市,250014) 摘要:路基是公路建设的基础,而软土地基广泛分布在河流两岸,给路基建设和公路使用带来了困难。本文研究了在某软土基础上应用水泥粉煤灰碎石桩(CFG)处理的优势,利用有限元法对CFG桩处理的软土地基进行了数值模拟,分析地基处理前后工程指标的变化,结果表明使用CFG桩处理后的软土地基沉降明显减少、不均匀沉降效果明显改善、水平位移得到有效减小、路堤的水平位移得到控制,提高了公路路堤的服役性能,保证了其安全性和稳定性。 关键词: 软土;公路;路基;桩基 [1]赵春辉.软土地区公路路基设计及地基处理技术研究[J].黑龙江交通科技,2023,46(05):43-45. [2]庞壮.软土地区公路路基设计及地基处理方法应用研究[J].交通科技与管理,2023,4(06):105-107. [3]魏清.软土地区公路路基设计及地基处理研究[J].工程技术研究,2022,7(22):203-205. [4]刘晓剑;金可云;温勇兵.基于GRU神经网络的软土地区公路路基沉降预测方法[J].公路与汽运,2023,(02):62-67. [5]张建.基于有限元法的公路软土路基加固处理及沉降分析[J].交通世界,2023,(30):104-106. [6]王军.公路施工中软土路基的施工技术处理[J].科学技术创新,2023,(14):101-104.
投稿人姓名: 黄汉宁
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描述概要: 黄汉宁 (广西中瑞电力设计咨询有限公司,广西南宁,530001) 摘要:为进一步提高高层建筑结构抗震设计质量,保证高层建筑安全性,本文以实际工程为研究对象,深入分析了高层结构抗震设计方法,并对实际案例进行了对比分析,分析结果表明,在成本分析方面方案1具有明显的优势,稳定性分析方面增量动力分析方法得出的结构破坏概率中,方案1稳定性略强于其他两种方案,综合考虑,方案1能够保证在满足结构抗震稳定性的同时确保全生命周期成本最低。本文研究内容对于提高高层建筑结构抗震设计具有一定现实意义。 关键词:高层建筑;结构设计;抗震设计;案例分析 [1]郑潇.地震作用下RC构件耗能能力的计算方法研究[D].长沙理工大学,2021. [2]沙慧玲.含减震外挂墙板装配式混凝土框架结构基于性能设计方法研究[D].合肥工业大学,2021. [3]聂桂波,刘坤,支旭东等.网壳结构基于性能的抗震设计方法研究[J].土木工程学报,2018,51(S1):8-12+19. [4]高小强,王健吉,易建文等.某复杂商业裙房结构设计[J].建筑结构,2017,47(S1):233-236. [5]黄炳生.带加强层高层建筑结构抗震性能及基于性能的抗震设计方法研究[J].低碳世界,2016,(07):141-142. [6]黄炜,张敏,张程华等.多层生态复合墙结构基于位移的抗震设计方法研究[J].工业建筑,2014,44(09):68-73+87. [7]杨克家,梁兴文.带加强层高层建筑直接基于位移的抗震设计(Ⅰ)——方法理论[J].地震工程与工程振动,2011,31(05):68-74.
投稿人姓名: 杨选忠
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描述概要: 文稿要求:职称评审 文题主旨:CRTS Ⅲ型板式无砟轨道底座板开裂原因分析与预防措施 作者姓名:杨选忠 参考文献:6篇 摘要:随着CRTS IⅡ型板式无砟轨道修建里程逐年增长,在建设和使用过程中发现和总结问题,难题之一是钢筋混凝土底座板的早期开裂。底座板裂缝的出现将导致混凝土和钢筋容易受到外界环境侵蚀,严重影响长期耐久性。探明底座板开裂的原因,进而有针对性地提出预防早期开裂的措施,是本课题研究的主要问题 文献关键词:底座板 裂缝 预防措施
投稿人姓名: 杨选忠
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描述概要: 文稿要求:职称评审 文题主旨:CRTS Ⅲ型板式无砟轨道底座板开裂原因分析与预防措施 作者姓名:杨选忠 参考文献:6篇 摘要:随着CRTS IⅡ型板式无砟轨道修建里程逐年增长,在建设和使用过程中发现和总结问题,难题之一是钢筋混凝土底座板的早期开裂。底座板裂缝的出现将导致混凝土和钢筋容易受到外界环境侵蚀,严重影响长期耐久性。探明底座板开裂的原因,进而有针对性地提出预防早期开裂的措施,是本课题研究的主要问题。 关键词:底座板 裂缝 预防措施
投稿人姓名: 张杰
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描述概要: 作者简介:张杰(1989- ),男,福建建瓯人,本科,工程师,主要研究方向为建筑施工技术。 联系方式:福州市鼓楼区大井路28号怡景小区1座1008室,15279149257,sd46655fdfd@tom.com 深基坑支护结构形变影响因素分析 张杰 福建省轻安工程建设有限公司,福建 福州 350000 摘 要:为保证深基坑工程支护结构的施工质量,文中依托福建省福州市某房屋建筑项目,分析周边荷载及环境温度对基坑支护结构不同部位变形量的影响。结果表明:随着基坑顶部的不断卸载,基坑顶部的水平位移数据不断增加;随着基坑顶部的不断卸载,基坑周边地表的沉降量不断增加,但是越靠近基坑,其累计沉降量增加速率越明显;越远离基坑,其累计沉降量增加速率不是太显著;支撑越长,随着温度下降支撑的水平位移值越大;温度每下降10℃,支撑水平位移的最大值为12.1mm;基坑北侧的水平位移随着温度的升高而降低,基坑东侧的水平位移随着温度的变化而变化不显著;基坑的支撑轴力整体的变化范围不是很显著,且不同位置的支撑轴力变化趋势不一致。 关键词:基坑工程;支护结构;影响因素;结构变形 中图分类号:TU195 文献标识码:B 文章编号: Analysis of Influencing Factors of Deformation of Deep Foundation Pit Supporting Structure Zhang Jie Fujian Qingan Engineering Construction Co., LTD., Fuzhou Fujian 350000 Abstract: In order to ensure the construction quality of deep foundation pit supporting structure, this paper relies on a building construction project in Fuzhou, Fujian Province, to analyze the influence of surrounding load and ambient temperature on the deformation of different parts of foundation pit supporting structure. The results show that the horizontal displacement data of the top of foundation pit increases with the unloading of the top. With the continuous unloading of the top of the foundation pit, the surface settlement around the foundation pit continues to increase, but the closer the foundation pit is, the more obvious the cumulative settlement increase rate is. The further away from the foundation pit, the increasing rate of the accumulated settlement is not too significant. The longer the support is, the larger the horizontal displacement value of the support is as the temperature decreases. When the temperature drops by 10℃, the maximum horizontal displacement of the support is 12.1mm. The horizontal displacement on the north side of the foundation pit decreases with the increase of temperature, while the horizontal displacement on the east side of the foundation pit does not change significantly with the change of temperature. The overall variation range of supporting axial force of foundation pit is not very significant, and the variation trend of supporting axial force at different positions is inconsistent. Key words: Foundation pit engineering; Supporting structure; Influencing factors; Structural deformation 0 引言 随着国家经济水平的快速发展及城市化进程的快速推进,国内的房屋建设数量大幅增加[1]。基坑工程作为房屋建筑工程中的重要组成部分,其支护结构的安全可靠性一直是房屋建筑技术人员关注的重点[2-3]。因此,利用实时监测的手段分析基坑支护结构不同影响因素下的变形演变规律对于提升基坑工程支护结构的施工质量具有十分重要的工程实际意义。 目前,研究者已经开始利用实时监测技术分析了基坑工程支护结构的变形特性[4-5]。此外,研究者也开始将自动化监测系统[6]以及分布式光纤传感技术[7]应用于基坑工程的实体监测中。此外,还有研究者分析了不同结构型式对深基坑结构变形位移量的影响状态[8]。鉴于此,文中利用实时监测技术对不同周边荷载及不同环境温度下的基坑支护结构变形进行了实时监测,分析了基坑工程支护结构的变形规律,为基坑工程的安全性施工提供了一定的建议。 1 工程概况 福建省福州市某房屋建筑项目,基坑总长度为450m、宽为350m,基坑深度达到10m,总面积达到15万m2。基坑的支护结构型式为0.8m厚地连墙+二道钢筋砼桁架撑支护形式,最外侧混凝土支撑长为178m,属于长大支撑。该基坑工程由上到下的土层类型依次为人工填土、粉土、粉质粘土、中砂及中风化花岗岩,具体的土体物理参数如表1所示。 (1)人工填土。颜色为黄色,局部呈现为棕色,整体的土质状态为松散状态,压缩性不均匀且偏高,工程性能很差。 (2)粉土。颜色为灰黄色,力学行为呈现为软塑状态,平均值qu=43.8,灵敏度St=3.24,压缩性为中高,工程性能较差。 (3)粉质粘土。颜色为灰黄色,力学行为呈现为可塑状态,平均值qu=61.5,灵敏度St=1.52,压缩性为中等偏高,工程性能呈现为一般。 (4)中砂。颜色为棕褐色,中密状态,局部存在砾石,压缩性为中等,工程性能良好。 (5)中风化花岗岩。颜色为灰黄色,力学行为呈现为软塑状态,平均值qu=51.2,灵敏度St=3.03,压缩性呈现中等,工程性能良好。 表1 基坑下部各土体的物理参数 材料类别 密度/g/cm3 内聚力 泊松比 内摩擦角 人工填土 1.93 0 0.25 26 粉土 2.15 42 0.19 23 粉质粘土 2.31 38 0.15 21 中砂 2.41 12 0.26 19.7 中风化花岗岩 2.32 18 0.31 20.3 2 深基坑支护结构形变影响因素分析 2.1基坑工程水平位移变形分析 本工程对4个点号的基坑顶水平位移进行连续的实时监测,监测结果获取的围护结构顶部水平位移时程响应曲线如图1所示。从图1可知,随着基坑顶部的不断卸载,基坑顶部的水平位移数据不断增加。以基坑工程施工范围内的点号4为例,第一层土方做开挖,施工单位进行冠梁的施工,不具备布点的条件;第二层土方开挖的施工节点为2月23日到3月15日,支撑结构的支护施工节点是3月10日到4月1日,完成第二层土方开挖后累计的最大水平位移累积量为7.2mm;第三层土方开挖的施工节点为4月24日到5月7日,支撑结构的支护施工节点是5月10日到6月3日,完成第三层土方开挖后累计的最大水平位移累积量为37.6mm;第四层土方开挖的施工节点为4月24日到5月7日,支撑结构的支护施工节点是5月10日到6月3日,完成第四层土方开挖后累计的最大水平位移累积量为52.1mm。其他点位完成土方开挖后累计的最后水平位移累积量分别为41.3mm、21.4mm、3.2mm。 图1 围护结构顶部水平位移时程响应曲线 2.2基坑工程周边地表沉降量分析 本工程对3个点号的基坑顶水平位移进行连续的实时监测,其中点号1距离基坑最远,点号3距离基坑最近。监测结果获取的周边地表断面竖向位移时程响应曲线如图2所示。从图2可知,随着基坑顶部的不断卸载,基坑周边地表的沉降量不断增加,但是越靠近基坑,其累计沉降量增加速率越明显;越远离基坑,其累计沉降量增加速率不是太显著。对于点号1、点号2及点号3的最终累计沉降量分别为42.3mm、29.4mm、25.6mm。以基坑工程施工范围内的点号1为例,第一层土方做开挖,施工单位进行冠梁的施工,不具备布点的条件;第二层土方开挖的施工节点为2月23日到3月15日,支撑结构的支护施工节点是3月10日到4月1日,完成第二层土方开挖后周边地表的沉降量为0.8mm;第三层土方开挖的施工节点为4月24日到5月7日,支撑结构的支护施工节点是5月10日到6月3日,完成第三层土方开挖后累计的最大水平位移累积量为15.6mm;第四层土方开挖的施工节点为4月24日到5月7日,支撑结构的支护施工节点是5月10日到6月3日,完成第四层土方开挖后累计的最大水平位移累积量为42.3mm。 图2 断面竖向位移时程响应曲线 2.3温度对基坑工程变形的影响 由于本基坑的混凝土支撑为长大支撑,温度会对支撑长度产生影响,进而影响基坑的水平位移及支撑轴力。文中采用模拟软件模拟下降10℃支撑外侧的缩短长度,结果表明:支撑越长,随着温度下降支撑的水平位移值越大;温度每下降10℃,支撑水平位移的最大值为12.1mm。 2.3.1温度对基坑水平位移的影响 本工程对3个点号的基坑北侧水平位移进行连续的实时监测,监测结果获取的该时间段内的基坑北侧水平位移时程响应曲线如图3所示。根据温度测试结果,从5月19日到6月30日,温度是呈现先下降再上升再下降的趋势。然而,从图3可知,所有点号下,基坑北侧的水平位移均呈现先上升后下降再上升的趋势。这意味着基坑北侧的水平位移随着温度的升高而降低。对于点号1、点号2及点号3的最终的基坑北侧水平位移分别为42.3mm、29.4mm、18.4mm。 图3 基坑北侧水平位移时程响应曲线 本工程对3个点号的基坑东侧水平位移进行连续的实时监测,监测结果获取的该时间段内的基坑东侧侧水平位移时程响应曲线如图4所示。根据温度测试结果,从5月19日到6月30日,温度是呈现先下降再上升再下降的趋势。然而,从图3可知,所有点号下,基坑东侧的水平位移后期呈现稳定的变化趋势。这意味着基坑东侧的水平位移随着温度的变化而变化不显著。对于点号1、点号2及点号3的最终的基坑东侧水平位移分别为7.5mm、8.9mm、5.1mm。 图4 基坑东侧水平位移时程响应曲线 2.3.2温度对基坑支撑轴力的影响 支撑轴力是反映支撑内部受拉或者受压的情况,本工程对3个点号的基坑支撑轴力进行连续的实时监测,该范围内温度一直是呈现持续下降的趋势,监测结果获取的基坑支撑轴力时程响应曲线如图5所示。从图5可知,基坑的支撑轴力整体的变化范围不是很显著,且不同位置的支撑轴力变化趋势不一致。对于点号1位置,支撑轴力最后呈现持续下降的趋势,即随着温度的下降,所承受的压力不断变小,使得地连墙不足以持续维持自身的稳定性。因此,随着温度的下降,地连墙由于支撑的收缩会出现一定的滑移。这是由于基坑北侧存在保护土,加上不稳定荷载的影响,导致基坑卸载后仍然有25mm的位移量。 图5 基坑支撑轴力时程响应曲线 3 结语 (1)随着基坑顶部的不断卸载,基坑顶部的水平位移数据不断增加。完成第四层土方开挖后监测范围内累计的最大水平位移累积量为分别为52.1mm、 41.3mm、21.4mm、3.2mm。 (2)随着基坑顶部的不断卸载,基坑周边地表的沉降量不断增加,但是越靠近基坑,其累计沉降量增加速率越明显;越远离基坑,其累计沉降量增加速率不是太显著。对于监测范围内各点号的最终累计沉降量分别为42.3mm、29.4mm、25.6mm。 (3)支撑越长,随着温度下降支撑的水平位移值越大;温度每下降10度,支撑水平位移的最大值为12.1mm;基坑北侧的水平位移随着温度的升高而降低,监测范围内点号的最终的基坑北侧水平位移分别为42.3mm、29.4mm、18.4mm;基坑东侧的水平位移随着温度的变化而变化不显著,监测范围内不同点号的最终的基坑东侧水平位移分别为7.5mm、8.9mm、5.1mm。 (4)基坑的支撑轴力整体的变化范围不是很显著,且不同位置的支撑轴力变化趋势不一致。 参考文献 [1] 夏雪莲.软土地区基坑监测及变形控制分析[J].陕西水利,2022(12):122-123,126. 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描述概要: 折面梁格模型在鱼腹式箱梁分析计算中的应用 王莹锋 厦门市政交通规划设计院有限公司,福建 厦门361000 摘 要:鱼腹式箱梁边腹板倾斜,截面变化大,受力分析复杂。本文以(28+40+28)m现浇鱼腹式箱梁为研究对象,采用折面梁格法进行受力特性分析计算,并与单梁模型的计算结果进行对比分析研究,总结了不同荷载工况下结构计算结果的异同,为鱼腹式箱梁结构精细化分析计算提供思路,使计算结果能与工程实际情况相符。 关键词:公路桥梁;折面梁格模型;单梁模型;鱼腹式箱梁
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