中国博士后科学基金(2013T60759)
- 作品数：8 被引量：73H指数：5
- 相关作者：吴文兵黄生根蒋国盛刘强段隆臣更多>>
- 相关机构：中国地质大学浙江大学中南大学更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程天文地球更多>>
- 考虑土塞效应时开口管桩的挤土效应分析被引量：13
- 2015年
- 为了研究开口管桩贯入过程中土塞效应和挤土效应的相互作用问题,基于弹塑性力学基本原理,考虑开口管桩土塞的增长特征,得出了柱形孔扩张过程中桩周土体的应力场及位移场解析表达式.以土塞增长率(IFR)在开口管桩贯入过程中的变化为依据,提出了土塞增长的理想化模型,推导了土塞模型的解析表达式,分析了考虑土塞效应时开口管桩挤土效应的特征.利用模型试验获得桩周土体的径向位移,并与理论计算结果进行对比.结果表明,位移的计算值与实测值具有相同的变化趋势.
- 黄生根冯英涛徐学连吴文兵
- 关键词：开口管桩土塞效应挤土效应土体位移
- 考虑挤土效应时楔形桩纵向振动阻抗研究被引量：15
- 2015年
- 基于复刚度传递多圈层平面应变模型,研究考虑桩周土挤土效应时成层地基中楔形桩的纵向振动问题。首先根据桩周土体的纵向成层情况并考虑楔形桩的变截面特性,将桩土系统沿纵向划分为有限个微元段,对每个微元段的桩周土体建立复刚度传递多圈层平面应变模型,并通过剪切复刚度递推方法求得桩周土作用在桩身的剪切复刚度;然后将求得的剪切复刚度代入桩身纵向振动控制方程,运用Laplace变换技术和阻抗函数递推方法,推导得到考虑桩周土挤土效应时成层地基中楔形桩纵向振动时桩顶复阻抗的解析解;最后,采用参数研究方法在低频范围内分析挤土效应对桩顶复阻抗的影响及其规律。
- 吴文兵谢帮华黄生根徐学连
- 关键词：楔形桩挤土效应纵向振动阻抗复刚度
- 层间错动带对导流隧洞围岩稳定性影响研究被引量：2
- 2015年
- 层间错动带是影响导流隧洞围岩稳定性的主要地质构造之一,研究层间错动带在导流隧洞不同部位出露时对导流隧洞开挖后的稳定性及支护参数选取的影响具有相当重要的工程意义。基于FLAC3D软件,采用数值分析方法模拟了层间错动带分别在导流隧洞不同部位出露时,导流隧洞围岩稳定性的情况。结果表明,当层间错动带在起拱线以上到拱顶之间出露时,对导流隧洞围岩稳定性影响最大。随后,针对层间错动带给出的支护方式及支护参数进行数值分析,论证其支护方案的可行性。
- 刘强吴文兵段隆臣符文
- 关键词：隧道工程导流隧洞围岩稳定性数值模拟
- 黏弹性地基中基于虚土桩模型的桩顶纵向振动阻抗研究被引量：6
- 2015年
- 基于虚土桩模型,对均质黏弹性地基中桩土纵向耦合振动问题进行了研究。首先,假定桩侧土为各向同性的线性黏弹性材料,并考虑土体的竖向波动效应,结合Euler-Bernoulli杆件理论,建立了桩土纵向耦合振动的定解问题;其次,采用分离变量法求解桩侧土纵向振动的控制方程,得到了桩侧土与桩身接触面上的剪切动刚度,将所得的剪切动刚度代入到桩身振动控制方程,采用Laplace变换技术,进一步求得了任意荷载作用下桩顶纵向振动阻抗的解析解。基于所得解,详细讨论了不同桩身设计参数时桩端土厚度对桩顶纵向振动阻抗的影响。最后,将虚土桩模型与其他桩端土支承模型进行了对比研究,结果表明,对虚土桩模型选用合适的材料参数和桩端土厚度,其得到的桩端支承复刚度值介于现有多种模型的计算值之间。
- 吴文兵蒋国盛邓国栋谢邦华
- 关键词：黏弹性地基LAPLACE变换
- 深埋断层节理段导流隧洞围岩稳定性分析被引量：1
- 2014年
- 西南某水电站导流隧洞K1＋350-400桩号发育F13断层等多条节理,埋深大,地应力较高,地质条件复杂。运用三维离散单元软件3DEC对其进行数值模拟,并结合现场监测数据对其围岩稳定性进行分析。结果表明,该段围岩稳定性主要受结构面控制,F13断层下盘右拱肩掉块较多,位移较大,支护后导流隧洞围岩稳定性得到加强,支护效果较好。
- 刘强吴文兵段隆臣
- 关键词：导流隧洞断层开挖支护围岩稳定
- 错动带对导流隧洞围岩稳定影响的3DEC模拟被引量：6
- 2015年
- 在水利工程导流隧洞施工中,层间错动带是影响导流隧洞围岩稳定性的主要地质构造之一。研究层间错动带对导流隧洞开挖和支护的影响,对评价其围岩稳定具有重要的工程意义。以西南某水电站导流隧洞施工为例,采用离散元3DEC软件模拟了导流隧洞层间错动带洞段的开挖和支护情况,并结合现场监测资料,对层间错动带洞段的应力变化特征进行了分析,论证其支护方案的可行性。模拟结果可供类似的工程参考借鉴。
- 刘强吴文兵洪望兵段隆臣
- 关键词：围岩稳定导流隧洞
- 嵌岩特性对嵌岩桩桩顶纵向振动阻抗的影响研究被引量：3
- 2014年
- 基于平面应变模型和Rayleigh-Love杆模型,建立了成层地基中嵌岩桩纵向振动的计算模型和控制方程,结合边界条件和初始条件,采用Laplace变换技术和阻抗函数递推技术求得了任意荷载作用下嵌岩桩桩顶纵向振动复阻抗的频域解析解,并在桩基础动力设计关注的低频范围内详细讨论了嵌岩特性对嵌岩桩桩顶纵向振动阻抗的影响。结果表明:对于同一上覆土层,动刚度随着嵌岩深度的增大而减小,而动阻尼则逐渐增大;对于嵌岩桩段半径等于桩半径的嵌岩桩,动刚度和动阻尼均随着桩身截面半径的增大而增大,对于嵌岩桩段半径小于桩半径的嵌岩桩,随着嵌岩桩段半径的减小,动刚度逐渐减小,动阻尼逐渐增大;随着岩层特性变好,动刚度逐渐增大,动阻尼逐渐减小。
- 吴文兵蒋国盛窦斌王奎华黄生根
- 关键词：嵌岩桩LAPLACE变换
- 土塞效应对管桩纵向动力特性的影响研究被引量：31
- 2014年
- 基于附加质量法,研究考虑土塞效应时成层地基中管桩的纵向振动问题。首先,根据桩侧土、桩端土的成层性,将桩土系统沿纵向划分为有限个微元段,并采用虚土桩法和附加质量法建立了桩土系统的纵向振动控制方程。然后,运用Laplace变换技术和阻抗函数递推法,推导得到了考虑土塞效应时管桩纵向振动的桩顶速度频域响应解析解和半正弦脉冲激振力作用下相应的桩顶速度时域响应半解析解。最后,分析了附加质量法中Voigt模型参数的敏感性区间,讨论了土塞效应对管桩纵向动力特性的影响规律,并通过模型试验验证了所提理论解的合理性。结果表明:①当附加质量法中的Voigt模型参数逐渐增大时,土塞与管桩之间的相互影响将逐渐增强;②在桩顶速度时域响应曲线上,土塞顶部界面位置处会出现类似扩颈桩段的反向反射信号;③由于土塞的存在,填充土塞桩段的综合波速会小于管桩材料的一维弹性纵波波速,且土塞高度越高,填充土塞桩段的综合波速越小。
- 吴文兵蒋国盛王奎华谢帮华黄生根
- 关键词：管桩土塞效应附加质量法动力特性纵波波速
