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黏土中倾斜螺旋桩的水平承载性能数值模拟及理论研究

2021-06-10韦芳芳陈道申徐庆鹏邹本为孔纲强

东南大学学报(自然科学版) 2021年3期
关键词:承载力水平

韦芳芳 邵 盛 陈道申 徐庆鹏 邹本为 孔纲强

(1河海大学土木与交通学院, 南京 210098)(2安徽华电工程咨询设计有限公司, 合肥 230022)

螺旋桩是一片或多片螺旋状叶片板焊接在长钢杆上的异形桩,施工时无需开挖,通过机械或人工手段在螺旋桩顶部施加扭矩便可将桩旋入土中.螺旋桩具有施工快、体量小、承载大、用地少、污染小、成本低、可回收等优点[1].螺旋桩的用途广泛,涉及边坡加固、基坑支护、光伏电板基础、输电线路塔杆基础、运输管道基础、桥梁及房屋基础等领域,使用十分灵活.

目前针对螺旋桩的抗拔性能已进行了一些研究.Meyerhof等[2]发现螺旋锚上拔破环面形式与锚片形状、埋深及砂土相对密实度有关.Ilamparuthi等[3]对螺旋锚的上拔试验研究表明,锚盘直径、埋深率及砂土密实度等因素是螺旋锚上拔承载性能的主要影响因素,且提出深、浅埋单锚抗拔破环时呈现不同破坏面形式.Murray等[4]研究发现锚片粗糙状况及形状会对抗拔承载性能产生一定的影响.Rowe等[5]开展了砂土及黏土中上拔螺旋锚模型试验,提出了上拔承载力的影响因素.Hanna等[6]根据实验室试验推导出的桩周土体破坏机理,建立了螺旋锚抗拔承载力预测模型.袁驰等[7]利用ABAQUS有限元软件针对在不同埋深比与锚片间距比情况下的松砂中螺旋锚进行了上拔模拟,分析了埋深及锚片间距对上拔承载力及破坏模式的影响.陈斌等[8]通过软土地基中螺旋锚的原位试验,分析了锚片直径、个数、埋深及锚……

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