张震 作品数:7 被引量:41 H指数:4 供职机构: 中南大学土木工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 建筑科学 交通运输工程 更多>>
路堑边坡预应力桩锚组合支护结构的变形特性分析 2024年 以某公路路堑边坡预应力桩锚组合支护结构为研究对象,对预应力桩锚支护结构的变形特性进行全施工过程现场监测,获得了施工过程中桩顶侧向位移和桩后土体水平位移随时间和空间的变化规律。采用FLAC3D软件对边坡开挖过程中的支护结构变形进行计算分析,将计算结果与现场监测结果进行对比,对开挖过程中坡顶和坡底的土体竖向位移分布规律进行了研究。研究表明:预应力锚杆对桩顶水平位移和桩后土体水平位移有良好的控制作用,开挖过程中的土体水平位移呈现着坡顶与坡脚小、中间部分大的趋势,土体水平位移的增长主要发生在开挖的中期。开挖过程中的桩顶水平位移、深层土体水平位移、坡顶土体竖向位移及坡底土体竖向位移均在合理的范围内。预应力的大小会对桩锚支护结构的支护效果产生影响,设置适当的预应力可有效减小支护结构的变形。 何红忠 张震关键词:路堑边坡 桩锚支护结构 数值模拟 确定蠕变折减系数的侧限时温叠加蠕变试验研究 被引量:3 2015年 设计设备研究土工格栅HDPE50在侧限(100 k Pa)约束和无侧限约束下的时温叠加蠕变试验。利用时温叠加原理将不同温度下的蠕变试验曲线移动形成一条光滑的主曲线准确地确定土工格栅HDPE50的蠕变折减系数。通过试验数据反算的C1,C2值验证试验的合理性。研究结果表明:侧限约束对土工格栅蠕变特性影响显著,侧限约束条件下106 h长期蠕变强度比无侧限荷载下的长期蠕变强度小37%。无侧限时温叠加蠕变试验和侧限时温叠加蠕变试验确定的蠕变折减系数RFCR1,RFCR2分别为2.4,1.8,在侧限蠕变试验中根据现有规范计算的蠕变折减系数RFCR3为1.7。同RFCR2相比,RFCR1,RFCR3作为同一工程的设计依据使工程造价分别增加17%,25%。侧限蠕变试验计算蠕变折减系数建议采用侧限约束下的拉伸强度,工程设计建议采用RFCR2。 张震 魏红卫关键词:土力学 格宾网加筋煤矸石界面剪切特性及路堤边坡稳定性研究 被引量:5 2021年 为充分利用采煤过程中的废弃物煤矸石,并支持我国碳中和政策,湖南安邵高速公路K128+573—K128+740填方路段采用煤矸石进行填筑,并以格宾网加筋来增强煤矸石路堤边坡的稳定性。基于煤矸石化学成分、级配情况掌握其基本特性,并通过大型直接剪切仪获得格宾网加筋煤矸石的界面剪切特征。借助有限差分软件分析加筋及加筋方式对加筋煤矸石路堤稳定性的影响。结果表明:击实后煤矸石的颗粒级配得到有效改善,曲率系数从4.20变为1.28,有助于满足路堤填筑要求;通过格宾网加筋,煤矸石内摩擦角从35.0°增至40.2°,残余强度衰减率降低;煤矸石路堤边坡坡角水平位移显著减小,有效约束了边坡的变形,且随着路堤高度的增加,加筋效果更为明显;格宾网铺设间距越小,煤矸石路堤边坡安全系数越高,其横向铺设长度存在最优值;对于本工程而言,建议加筋间距、长度分别为3、8 m。随着煤矸石弹性模量的改变,其加筋边坡的稳定性变化并不明显;而当增大格宾网筋材的拉伸模量,格宾网加筋煤矸石路堤边坡的稳定性显著增大。 杨果林 陈子昂 段君义 张雨 张震关键词:煤矸石 格宾网 加筋路堤 边坡稳定性 侧限荷载和温度对PE-HD土工格栅蠕变特性的影响 被引量:2 2014年 采用能同时研究温度和侧限荷载对土工格栅蠕变特性影响的自制设备,研究了温度和侧限荷载对高密度聚乙烯(PE-HD)土工格栅蠕变特性的影响,并采用相关性分析方法进行了分析。结果表明,在低荷载水平(拉伸强度的20%)条件下,温度和侧限荷载对土工格栅的蠕变特性影响显著。土工格栅的蠕变应变随土工格栅温度的增加而显著增大。当温度为25℃时,在侧限荷载分别为0,50,100 kPa条件下,土工格栅的最终蠕变应变比15℃时分别增大67%,77%,58%;当温度为35℃时,在侧限荷载分别为0,50,100 kPa条件下,土工格栅的最终蠕变应变比25℃时分别增大34%,35%,22%。蠕变应变随土工格栅所受侧限荷载的增加而显著减小。在侧限荷载为50 kPa条件下,土工格栅在15,25,35℃时的最终蠕变应变比无侧限荷载时减小19%,14%,14%;在侧限荷载为100 kPa条件下,土工格栅在15,25,35℃时的最终蠕变应变比侧限荷载为50 kPa时减小9%,18%,26%。对土工格栅蠕变应变与时间对数曲线进行线性拟合,拟合度大于0.9。温度、侧限荷载对土工格栅蠕变应变的相关性分别为0.735,–0.643,土工格栅温度对土工格栅蠕变应变的影响程度大于侧限荷载。 张震 朱铎义 薛炳春关键词:土工格栅 蠕变 温度 南沙港区软土狭长深基坑围护体系性状 被引量:10 2022年 为了阐明南沙港区软土狭长深基坑围护体系性状,对广州深厚软土地层采用地连墙加内支撑作为围护体系的狭长深基坑实测分析.研究结果表明,1)墙体最大侧移量δm的变化范围为0.07%H~0.38%H(H为开挖深度),平均值为0.22%H,最大侧移位置深度Hδm为H-6~H+3,且大多数位于开挖面以上. 2)墙体变形主要发生在第2、3层土体开挖阶段,其变形量分别占累积变形的32.6%、40.1%,基坑开挖具有深度效应,深基坑分层开挖对墙体变形控制非常重要,墙体变形主要影响深度约为基坑开挖深度的2倍,空间效应显著. 3)墙体竖向钢筋应力与侧斜位移变化特性基本相似,随着基坑深度开挖,最大值位置逐渐下移,揭露了墙体变形与应力动态调节过程.4)支撑轴力在支撑架设后历时2周左右即达到最大值,随基坑开挖表现出即时性,多层支撑结构的各支撑轴力大小随着基坑开挖支护过程动态调整以协调变形发展,当基坑开挖完成,最终趋于稳定的钢筋混凝土支撑轴力约为设计值的0.73倍,第1、2道钢支撑轴力分别为其设计值的0.40、0.31倍,钢支撑设计偏保守,在保证基坑稳定的前提下,可以考虑支撑方案优化设计.研究成果对后续该地区同类基坑安全预判以及指导类似工程设计和施工参数优化具有重要的现实意义. 乔世范 蔡子勇 张震 檀俊坤关键词:铁路隧道 深厚软土 围护体系 膨胀土边坡的失稳特征与稳定性分析 被引量:16 2022年 以湖北当阳某膨胀土边坡实体工程为依托,结合工程实际调研和现场测斜数据,观测上覆堆载和膨胀力作用下膨胀土边坡的失稳滑移位置及其形状特征,分析膨胀土边坡的滑动破坏特征及其致滑机制。结合膨胀土强度参数、膨胀力等物理力学指标,基于Bishop法、Janbu法等基本思想,推导上覆堆载和膨胀力作用下的膨胀土边坡稳定性计算公式。基于工程实例,分析上覆堆载、位置以及膨胀力对膨胀土边坡稳定性的影响。研究结果表明:在上覆堆载和水分入渗的作用下,当阳地区膨胀土边坡呈整体滑移破坏,呈现坡体后缘开裂、前缘圆弧状滑出的特征;堆载荷载增大、堆载距坡肩间距减小和膨胀力增加导致膨胀土边坡稳定系数持续下降;当膨胀力较小时,由改进的Janbu法和Bishop法得到的膨胀土边坡稳定系数接近;随着膨胀力增大,这2种方法所得的膨胀土边坡稳定系数差异增大。 张震 张震 林宇亮 张红日 杨果林关键词:膨胀土边坡 稳定性分析 膨胀土边坡的水平膨胀力及桩板结构内力分析 被引量:11 2022年 通过分析自然环境下膨胀土含水率随深度的变化规律,建立竖向膨胀力与膨胀率、上覆荷载的关系方程,并探讨水平膨胀力的计算方法。开展桩板结构水平膨胀力室内模型试验研究,结合试验结果与已有研究基础,提出膨胀土边坡桩板结构水平膨胀力的“反K形”分布模式。根据桩板结构特点,基于水平膨胀力的“反K形”分布、梯形分布模式推导桩板结构的桩体剪力和弯矩计算公式,并将桩体弯矩计算结果与现场试验结果进行对比。研究结果表明:基于水平膨胀力“反K形”分布得到的桩身内力具有较高的可靠性,验证了桩板结构水平膨胀力“反K形”分布的合理性和有效性。研究成果可为膨胀土边坡桩板结构的工程设计提供借鉴和参考。 林宇亮 张震 罗桂军 肖洪波 杨果林 鲁立 段君义关键词:桩板结构 应力分布