陡坡桩柱式桥墩双排桩施工数值模拟研究

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1、第35卷，第4期公路工程Vo1．35．No．42010年8月HighwayEngineeringAug．，2010陡坡桩柱式桥墩双排桩施工数值模拟研究刘建华。，赵明华，杨明辉(1．长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙410004；2．湖南大学岩土工程研究所，湖南长沙410082)[摘要]西部山区公路桥梁基桩往往位于陡峭岩坡上，其受力性状比平地基桩复杂。由于基桩之间的相互作用及桩与边坡的相互作用，常规的结构力学方式的计算方法显得更为繁琐而不切实际，而采用数值计算方法能考虑桩土的共同作用，计算的结果较为理想。故本文将采用数值计算法方法对双排桩进行计算，分析在施工过程中边坡及基桩的应力分布，深入探

2、讨该类基桩受力特点，对比分析了同等条件下单桩与双排基桩桩体水平位移，具有一定的理论和工程应用价值。[关键词]桩基础；桩柱式桥墩；陡坡；数值模拟；施工过程[中图分类号]Tu473[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2010)04—0001—06ConstructionNumericalSimulationResearchforPile．ColumnBridgePiersDouble—RowPilesinSteepSlopeLIUJianhua。一，ZHAOMinghua，YANGMinghui(1．CommunicationandTransportationEngineering，C

3、hangshaUniversityofScienceandTechnology，Changsha，Hunan410004，China；2．GeotechnicalInstituteofHunanUniversity，Changsha，Hunan410082．China)[Abstract]Thebridgepilefoundationalwayslocatedatsteepslopeinwesternmountainousdistrictroadanditsmechanicscharacterwasmorecomplexthanthatinplane．Becauseofinteractiono

4、fpilesandslope，tradetheorycalculationmethodwasmoretediousandinapplicabilityandnumericalcalculationre—sultwasperfectbecauseofconsideringthepile—soilinteraction．Therefore，numericalcalculationmethodwasadoptedtocalculatestressofdouble—rOWpilesinthepaperandanalyzestressdistributionofpileandslopeinconstru

5、ctionprocess．Throughtheanalysis，thestresscharacteristicsofthosepilesweredeeplydiscussedandhorizontaldisplacementinpiletopwithsinglepileanddouble—rowpileswascomparativeanalyzedinsamecondition，whichhavesometheoryandengineeringvalue．[Keywords]Pile~undation；Pile—columnbridgepiers；Steepslope；Numericalsim

6、ulation；Con—structionprocess成的空间门架式排桩体系，这种结构具有较大的侧0前言向刚度，可以有效地限制陡坡上桥梁基桩的侧向变随着我国西部山区高等级公路建设的蓬勃发形，其受力条件好等优点，但其计算理论还不成熟，展，不少高速公路不得不沿高陡边坡行进，由此需采还需对其受力机理作进一步研究。用全高架桥或半路半桥的结构形式，从而导致部分传统的计算方法是将基桩结构物和岩(土)体桩基将建于高陡边坡段甚至悬崖峭壁上，其桥二者作为彼此离散的独立结构单独进行力学分析，梁基桩所采用的桩柱式桥墩形式也较为多样，常用但却完全忽略了两者之间受荷前后的变形连续性，的形式有单桩双柱，桩柱式桥墩双排柱

7、，群桩加桥台实际上二者是相互联系成整体来承担荷载而发生变等形式(见图1)。其中，应用比较多的是双排桩，它形的，基桩结构物和岩(土)体这两部分都按照各自是由两根平行的钢筋混凝土桩以及在桩顶盖梁所形的刚度对变形产生相互制约的作用，从而使整个体[收稿日期]2010—03—26[基金项目]国家自然科学基金项目(50708033)[作者简介]刘建华(1979一)，男，湖南怀化人，讲师，主要从事岩土工程及桩基