›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (6): 1781-1786.

• 岩土工程研究 • 上一篇    下一篇

地下水开采对桥梁结构影响的离心模型试验研究

程 嵩,张 嘎,郑瑞华,孙振岳   

  1. 清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京 100084
  • 收稿日期:2010-03-01 出版日期:2011-06-10 发布日期:2011-06-21
  • 作者简介:程嵩,男,1984年生,博士研究生,主要从事岩土工程方面的研究工作
  • 基金资助:

    973课题资助(No. 2007CB714108);国家科技支持计划课题资助(No. 2006BAA01A24-1)

Centrifuge modeling of response of bridge due to exploiting groundwater

CHENG Song, ZHANG Ga, ZHENG Rui-hua, SUN Zhen-yue   

  1. State Key Laboratory of Hydroscience and Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China
  • Received:2010-03-01 Online:2011-06-10 Published:2011-06-21

摘要: 地下水开采是导致地面不均匀沉降的重要因素之一,而地面不均匀沉降又会对桥梁结构造成较大的危害。通过离心模型试验研究了离心场中地基抽水对桥梁结构物的影响。在自主研制的离心场中地基抽水对结构物影响的模拟和测量系统基础上,测量了抽水过程中粉土地基中沉降的变化以及桥梁结构的变形分布规律,探讨了地面不均匀沉降对刚性桥梁、简支桥梁以及简支连续桥梁的影响规律。试验结果表明,水井抽水的初期非稳定渗流期是桥梁变形发展最快的阶段;减小桥垮长度以及桥面桥墩改用铰连接都可以使得桥面轴向应变减小;地基的水平位移会给刚性桥梁中部带来较大的变形

关键词: 地面不均匀沉降, 桥梁结构, 高速铁路, 离心模型试验

Abstract: Exploiting groundwater is a main reason to the ground settlement and uneven settlement can do great harm to the high- speed railway bridge. Centrifuge model tests are conducted to investigate the influence of exploiting groudwater on the high-speed railway bridge. The deformation of soils and the bridge are measured during the centrifuge model tests of exploiting water based on a drainage system developed to simulate exploiting water during centrifuge tests. The influences of uneven ground settlements on the rigid bridge, simply supporfed single bridge and simply supported multispan bridge are discussed. The results show that the bridge deforms intensively during the period of unsteady fluid flow after water was exploited initially. The axial strain of the deck can be decreased by reducing the length of the balk or replacing the bridge pier by hinged bearing. The horizontal displacement of ground can cause some deformation on the central part of the rigid bridg

Key words: ground uneven settlement, bridge, high-speed railway, centrifuge modeling test

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[1] 王国辉, 陈文化, 聂庆科, 陈军红, 范晖红, 张川, . 深厚淤泥质土中基坑开挖对基桩 影响的离心模型试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 399-407.
[2] 王钦科, 马建林, 陈文龙, 杨彦鑫, 胡中波, . 上覆土嵌岩扩底桩抗拔承载特性离心 模型试验及计算方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3405-3415.
[3] 詹良通, 胡英涛, 刘小川, 陈捷, 王瀚霖, 朱斌, 陈云敏. 非饱和黄土地基降雨入渗离心模型试验 及多物理量联合监测[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2478-2486.
[4] 周小文, 程 力, 周 密, 王 齐, . 离心机中球形贯入仪贯入黏土特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1713-1720.
[5] 徐 鹏, 蒋关鲁, 王 珣, 黄昊威, 黄 哲, 王智猛, . 面板对加筋土挡墙影响的离心模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1427-1432.
[6] 李世俊, 马昌慧, 刘应明, 韩玉珍, 张 彬, 张 嘎, . 离心模型试验与数值模拟相结合研究 采空边坡渐进破坏特性[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1577-1583.
[7] 李 林, 李镜培, 孙德安, 龚卫兵, . 考虑沉桩效应的群桩非线性荷载-沉降解析[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 668-677.
[8] 梁 波, 厉彦君, 凌学鹏, 赵宁雨, 张青松, . 离心模型试验中微型土压力盒土压力测定[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 818-826.
[9] 周和祥, 马建林, 张凯, 罗朝洋, 杨柏, . 沉井下沉阻力离心模型试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 3969-3976.
[10] 宋宏芳, 岳祖润, 李佰林, 张松, . 季节冻土区高速铁路防冻胀路基保温强化特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(10): 4041-4048.
[11] 张玉伟,谢永利,翁木生,. 非对称基坑开挖对下卧地铁隧道影响的离心试验[J]. , 2018, 39(7): 2555-2562.
[12] 陈建峰,田 丹,柳军修,. 刚/柔性组合墙面加筋土挡墙内部破坏机制[J]. , 2018, 39(7): 2353-2360.
[13] 李 波,肖先波,徐唐锦,周 嵩,. 泥皮存在时防渗墙与复合土工膜联接型式模型试验[J]. , 2018, 39(5): 1761-1766.
[14] 张 晨,蔡正银,徐光明,黄英豪,. 冻土离心模型试验相似准则分析[J]. , 2018, 39(4): 1236-1244.
[15] 郑 桐,刘红帅,袁晓铭,涂杰文,汤爱平,齐文浩,. 悬臂抗滑桩静、动力学性能试验的全过程[J]. , 2018, 39(3): 854-862.
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[1] 肖云华,王 清,陈剑平. 基于优化技术的权重计算方法在岩体质量评价中的应用[J]. , 2009, 30(9): 2686 -2690 .
[2] 张安康,陈士海,杜荣强,魏海霞. 岩石类材料的能量基率相关弹塑性损伤模型[J]. , 2010, 31(S1): 207 -210 .
[3] 王小军,屈耀辉,魏永梁,杨印海,达益正. 郑西客运专线湿陷性黄土区试验路堤的沉降观测与预测研究[J]. , 2010, 31(S1): 220 -231 .
[4] 陈 瑜,曹 平,蒲成志,刘业科,李 娜. 水-岩作用对岩石表面微观形貌影响的试验研究[J]. , 2010, 31(11): 3452 -3458 .
[5] 张其一,栾茂田. 复合加载情况下非均质地基上条形基础的极限承载力研究[J]. , 2009, 30(5): 1281 -1286 .
[6] 王俊卿,李 靖,李 琦,陈 立. 黄土高边坡稳定性影响因素分析 ——以宝鸡峡引水工程为例[J]. , 2009, 30(7): 2114 -2118 .
[7] 龚彦峰,张俊儒. 隧道单层衬砌设计方法研究及应用[J]. , 2011, 32(4): 1062 -1068 .
[8] 蔡国庆,赵成刚,刘 艳. 一种预测不同温度下非饱和土相对渗透系数的间接方法[J]. , 2011, 32(5): 1405 -1410 .
[9] 常方强 ,贾永刚. 黄河口不同强度粉土液化特性的试验研究[J]. , 2011, 32(9): 2692 -2696 .
[10] 陈 勇 ,柏建彪 ,朱涛垒 ,闫 帅 ,赵社会 ,李学臣 . 沿空留巷巷旁支护体作用机制及工程应用[J]. , 2012, 33(5): 1427 -1432 .