›› 2006, Vol. 27 ›› Issue (3): 445-450.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

黏性土桩间土拱效应计算与桩间距分析

蒋良潍1,黄润秋1,蒋忠信2   

  1. 1.成都理工大学 环境与土木工程学院,成都 610059; 2.铁道第二勘察设计院,成都 610031
  • 收稿日期:2004-07-19 出版日期:2006-03-10 发布日期:2013-11-06
  • 作者简介:蒋良潍,男,1974年生,博士研究生,主要从事地质工程、岩土工程方面的研究
  • 基金资助:

    国家自然科学基金“西部生态与环境”重大研究计划项目资助(No.90102002)。

Analysis of soil arching effect between adjacent piles and their spacing in cohesive soils

JIANG Liang-wei1, HUANG Run-qiu1, JIANG Zhong-xin2   

  1. 1.College of Environmental & Civil Engineering , Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China; 2.The No.2 Railway Surveying and Designing Institute, Chengdu 610031, China
  • Received:2004-07-19 Online:2006-03-10 Published:2013-11-06

摘要: 土拱效应是安全经济地发挥抗滑桩等非连续支挡结构的支护功能的重要前提,桩间距与成拱作用密切相关。利用合理拱轴线几何特征与受压破裂角方位,通过力学概念分析,将黏性土土拱计算的平衡条件和强度条件综合简化为以拱脚处拱圈轴向压应力表达的形式。继而从最少且最易获得的土工材料参数(内聚力c、内摩擦角?)出发,根据轴向压应力与矢跨比函数关系,利用摩尔-库仑强度准则,推导了拱曲线与桩间距上下限的简便计算式,再以此进一步探讨了考虑土拱效应三维稳定的桩间距校核,并以工程实例验证,以对土拱效应的估算提供简便清晰的计算方法。

关键词: 黏性土, 土拱效应, 桩间距, 矢跨比

Abstract: Soil arching effect is an important precondition of adjacent pertaining or anti-sliding piles working safely and cost-efficiently. In cohesive soils, the spacing between adjacent piles is related to arching effect. By means of the analysis of mechanical concepts, taking geometrical characteristic of arch line and the fracturing face direction angle of Mohr-Coulomb failure to account, the force-balancing condition and strength condition are integrated and simplified to a uniform expression, which is only presented by the normal stress on the cross section plane of arch foot. Based on Mohr-Coulomb failure criterion, the least handy soil strength parameters which only including cohesion c and internal friction angle ?, according to the relationship between the normal stress and arrow-span ratio, the arch line and spacing between piles are obtained. Furthermore, the depth stable condition of soil arch is discussed, pile spacing can be emended more rationally. The application consists with practice projects to a certain extent. A concise estimate method to soil arch effect may be put forward.

Key words: cohesive soil, soil arching effect, pile spacing, arrow-span ratio of arch

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[1] 刘忠玉, 崔鹏陆, 郑占垒, 夏洋洋, 张家超. 基于非牛顿指数渗流和分数阶Merchant模型的 一维流变固结分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2029-2038.
[2] 芮 瑞, 叶雨秋, 陈 成, 涂树杰. 考虑墙壁摩擦影响的挡土墙 主动土压力非线性分布研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1797-1804.
[3] 陈 峥, 何 平, 颜杜民, 高红杰, . 考虑土拱效应的管棚合理间距计算方法[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1993-2000.
[4] 刘 洋, 于鹏强. 刚性挡土墙平移模式的土拱形状 与主动土压力分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 506-516.
[5] 尹志强,佘成学,姚海林,卢 正,骆行文,. 考虑土拱效应的黏性填土排桩桩后土压力研究[J]. , 2018, 39(S1): 131-139.
[6] 赖丰文,陈福全,万梁龙,. 考虑不完全土拱效应的浅层地基竖向应力计算[J]. , 2018, 39(7): 2546-2554.
[7] 徐长节,梁禄钜,陈其志,刘元昆,. 考虑松动区内应力分布形式的松动土压力研究[J]. , 2018, 39(6): 1927-1934.
[8] 王学滨,张 楠,潘一山,张博闻,杜亚志,. 单轴压缩黏性土剪切带相互作用及损伤试验研究[J]. , 2018, 39(4): 1168-1175.
[9] 闫澍旺,李 嘉,闫 玥,陈 浩,. 黏性土地基中竖向圆孔的极限稳定深度研究[J]. , 2018, 39(4): 1176-1181.
[10] 储召军,石少卿,孙建虎,李 季,崔廉明,. 基于模型试验的桩间距对组合式钢管抗滑桩抗滑效果的影响分析[J]. , 2018, 39(3): 848-853.
[11] 颜荣涛,纪文栋,陈星欣,张 芹,韦昌富,. 盐溶液饱和黏土的力学行为模拟[J]. , 2018, 39(2): 546-552.
[12] 高彦斌. 移动状态边界面法在黏性土不排水蠕变孔压分析中的应用[J]. , 2018, 39(11): 4176-4182.
[13] 杨吉龙,袁海帆,胡云壮,胥勤勉,施佩歆,陈永胜,. 天津滨海地区深部黏土层弹塑性变形特征与地面沉降关系研究[J]. , 2018, 39(10): 3763-3772.
[14] 王国富,曹正龙,路林海,王 蓉,王 丹,韩 帅,. 黄河冲积层静止土压力系数原位测定与分析[J]. , 2018, 39(10): 3900-3906.
[15] 杨 贵,王阳阳,刘彦辰, . 基于曲线滑裂面的挡墙主动土压力分析[J]. , 2017, 38(8): 2182-2188.
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[1] 周爱军,栗 冰. CFG桩复合地基褥垫层的试验研究和有限元分析[J]. , 2010, 31(6): 1803 -1808 .
[2] 陈 宇,张庆贺,朱继文,姚海明. 双圆盾构穿越下立交结构的流-固耦合数值模拟[J]. , 2010, 31(6): 1950 -1955 .
[3] 符策简. 高含盐粉土的力学特性试验研究[J]. , 2010, 31(S1): 193 -197 .
[4] 丁文其,袁森林,高小庆,谢东武. 电力隧道超大直径顶管施工扰动特性研究[J]. , 2010, 31(9): 2901 -2906 .
[5] 吕玺琳,黄茂松,钱建固. 真三轴状态下砂土的强度参数[J]. , 2009, 30(4): 981 -984 .
[6] 单仁亮,黄宝龙,李广景. 基于灰色关联分析的综合评价模型在爆破方案选定中的应用[J]. , 2009, 30(S1): 206 -210 .
[7] 罗玉龙,罗谷怀. 洞庭湖区减压井井管及滤层结构试验研究[J]. , 2009, 30(S2): 110 -113 .
[8] 鲁 涛,王孔伟,李建林. 库水压力作用下砂岩破坏形式的探究[J]. , 2011, 32(S1): 413 -0418 .
[9] 陈新泽. 基于FLAC3D预应力锚拉桩作用机制和加固效果研究[J]. , 2009, 30(S2): 499 -504 .
[10] 魏明尧,王恩元,刘晓斐,王 超. 深部煤层卸压爆破防治冲击地压效果的数值模拟研究[J]. , 2011, 32(8): 2539 -2543 .