一、黄土地区钻孔灌注桩竖向承载力研究(论文文献综述)
詹文振[1](2021)在《大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究》文中研究指明螺旋灌注桩作为国家住房和城乡建设部近年来大力推广的新技术,主要有长螺旋灌注桩和双向螺旋挤土灌注桩两种。较传统桩而言,两种螺旋灌注桩不仅承载力强、造价低廉、施工效率高,而且环保性能好,有效解决了经济发展与环保节能之间的矛盾。但作为新技术,螺旋灌注桩的理论与试验研究仍处在起步阶段,特别是在以湿陷性黄土为主的西北地区,许多工程建设者对两种螺旋灌注桩的施工工艺和受力特性尚不清楚,现行的桩基规范也没有对二者提出明确的设计说明,缺少相关的理论依据,无法发挥其优越的性能。因此,本文对螺旋灌注桩在大厚度自重湿陷性黄土场地的受力特性做深入地分析研究,既是完善桩基理论体系的需要,也是当前西北地区工程项目建设中急需解决的问题之一。本文从理论分析、现场原位试验以及有限元模拟三个方面出发,主要完成的工作和取得的成果如下:(1)根据桩-土接触面的工作机理,理论分析挤土成孔对两种螺旋灌注桩受力产生的差异;基于荷载传递法,建立考虑挤土效应和桩周黄土湿陷沉降的单桩受力模型,推导桩周黄土湿陷、桩顶荷载和桩周黄土湿陷共同作用的两种工况下,桩身轴力、沉降以及桩侧摩阻力的解析式,结合工程实例验证解析式的合理性。(2)比较现有规范中,经验法对两种螺旋灌注桩极限承载力计算存在的不足,通过收集到的试桩实测数据,采用反推逆算的方法推算出两种螺旋灌注桩在不同持力层下的桩端极限端阻力,发现两种螺旋灌注桩在各种不同持力层发挥的作用效果大致相同,建议可取现有《建筑桩基技术规范》中混凝土预制桩端阻力最小标准值qpk的0.75~0.90倍范围估算两种螺旋灌注桩的极限端阻力。(3)结合工程实践,参与了两种螺旋灌注桩在大厚度自重湿陷性黄土场地的挤土成孔试验、承载力试验以及浸水试验。试验结果揭示了:双向螺旋挤土成孔工艺对桩周黄土的影响范围与土体物理力学指标的改善程度;两种螺旋灌注桩在桩顶竖向受荷时,所受极限荷载的破坏形式与承载性能差异;黄土湿陷变形对两种螺旋灌注桩所受负摩阻力随时间的变化规律和受力性能差异的影响;浸水试坑内外,黄土湿陷量随浸水时间的变化特征。最后,提出在考虑螺旋灌注桩应用于大厚度湿陷性黄土场地时,优先考虑使用长螺旋灌注桩的建议。(4)选用PLAXIS 3D有限元软件对现场试验的实际工况进行模拟,先将模拟的运算结果和试验数据对比分析,证明所建模型的合理性。并在此基础上,对影响螺旋灌注桩侧摩阻力的浸水压力、桩顶荷载、桩身弹性模量以及桩长等因素做深入分析。
付利卿[2](2020)在《旋挖成孔灌注桩抗压承载力现场试验研究》文中指出根据国内城市分布状况分析,大多沿河流发展,在地形地貌上属于低级阶地,建筑物多建设在此类低级阶地上。桩基础得到了广泛的应用,这类桩往往长度较短,桩所在的地层较固定。纵观国内外的研究成果,多集中在大直径深长桩上,对于此类低级阶地的短桩研究较少。本文以甘谷福泽华庭项目和静宁县润嘉国际项目为依托,对低级阶地上短桩承载力进行了分析和研究。(1)对甘谷福泽华庭一期项目采用锚桩静载荷试验法进行单桩抗承载力测试,测试桩桩长10.0-10.3m。根据试验测得的Q-s曲线和s-lgt曲线分析4根桩在不同桩顶荷载下的变形特性,进行桩的抗压承载力极限值和特征值研究。(2)对润嘉国际项目的3根试验桩,在桩基施工时,先估算平衡位置,埋设荷载箱,本试验桩平衡位置在4.0m处,并在该位置预先放置了荷载箱,试验采用自平衡法,该试验桩桩长23.0m。根据试验测得的上段桩和下段桩在不同荷载下的位移通过内插法得出桩的极限承载力和承载力特征值。(3)以上两个试验中,为了测试桩端土层的端阻力和桩周土层的侧阻力沿桩身的分布,在每个试验桩的桩身地层变化处截面均对称埋设了2个振弦式的钢筋应力计,测试不同荷载下桩身轴力。根据轴力计算出不同土层的侧阻力和桩端土层的端阻力,当承载力达到极限时,认为桩侧阻力和桩端阻力均达到了极限值,并将此作为土层的极限侧阻力和极限端阻力。(4)在《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008中,推荐了桩基承载力的计算参数和计算公式,采用这些计算公式和计算参数对以上两个项目共7根桩的承载力进行计算。对比两个项目桩的极限承载力、对比两个项目桩的承载力与规范计算方法得到的承载力以及钢筋应力计测得的极限侧摩阻力和极限端阻力,得出在不同工况下桩基承载力计算时应考虑的因素。
崔壮壮[3](2020)在《长三角近前缘地区钻孔灌注桩孔壁稳定与竖向承载性能研究》文中研究表明实际工程中,钻孔灌注桩的竖向承载性能关系到上部结构的安全性。因土体材料性质、地下水位条件不同,钻孔灌注桩竖向承载性能也会发生较大变化。为研究土体本身性质和地下水条件的改变对钻孔灌注桩竖向承载性能的影响,进行了单桩室内竖向承载模型试验研究,针对桩体孔壁的稳定和缺陷桩体的竖向承载性能,进行了有限元分析。本文主要的研究工作如下:(1)考虑了三种土质及三种含水率条件,研制了桩体与土层界面滑移试验装置,进行了单桩与土层之间的界面滑移试验研究。分析了不同土体材料、含水率状态等因素对桩侧摩阻力发挥的影响规律。研究结果表明,不同土质下桩侧摩阻力—滑移曲线趋势相近。滑移值较小时,侧摩阻力随着滑移值增大而增大;滑移值较大时,侧摩阻力趋于稳定,且土层位于最优含水率时,侧摩阻力发挥性能较好。(2)研制了能够考虑土体内部水位高度变化的试验装置,并针对三种土质下单桩的竖向承载性能,分别进行了自然状态和浸润地下水状态试验。研究结果表明,地下水使得土体的有效应力减小,会减弱桩体与土层之间的摩擦滑移特性,从而使得单桩竖向承载性能降低幅度较大;同时压实系数相同时,细砂土层下单桩竖向承载性能发挥最大。(3)基于有限元软件ABAQUS,进行了多种尺寸工况下桩孔的横向变形性能分析。研究结果表明,长三角近前缘地区土层横向变形较大位置多出现在13m20m之间;孔径一定时,桩孔越深,底部土层横向变形也大;孔深一定时,孔径越大,土层的横向变形越大,可为该地区施工时预防孔壁坍塌和选择合理的桩体尺寸提供参考。(4)利用有限元软件ABAQUS,分析了多种泥浆比重工况下桩孔的横向变形性能。研究结果表明,泥浆比重越大,孔壁的横向变形也越小,但泥浆比重继续增大时,孔壁的横向变形较为接近。(5)通过有限元软件ABAQUS,模拟了多种缺陷工况下单桩的竖向承载性能。研究结果表明,桩侧泥皮和桩端沉渣厚度越大,单桩的竖向承载性能将会减小,及竖向极限承载性能损失率增大;桩体缩径程度对单桩竖向极限承载影响较小,但缩径程度越大,缩径位置处桩体轴力变化也越大。该论文有68个图,表29个,参考文献108篇。
司培国[4](2020)在《水平荷载对湿陷性黄土地区桩基传递函数影响的试验研究》文中研究指明西北地区是我国黄土分布的主要区域,其中湿陷性黄土占西北地区黄土总面积的70%以上,随着国家对西北地区经济发展的高度重视,路网规划和基础设施建设是实现经济发展的第一步,由于西北地区特殊的地质结构,在基础设施建设中桩基础的使用越来越多。近年来由于大跨度曲线桥和特高压输电塔的建设日趋广泛,桩基不仅会受到竖向荷载的作用,还会在离心力、机车制动力、牵引力等作用下受到水平荷载的作用。总结国内外学者的研究,在水平荷载作用下对单桩竖向荷载传递机理及桩土相对位移的研究还很缺乏,需要更多的学者在这一领域展开研究。基于以上原因,本文开展了不同荷载工况和不同桩周土环境工况下水平荷载对湿陷性黄土地区桩基竖向荷载传递机理及极限承载力影响的试验研究,主要结论如下:(1)混凝土单桩在桩顶竖向荷载作用下,桩身轴力随着埋深总体上逐渐减小,在接近单桩底部时,桩身轴力趋于为零;在桩顶竖向荷载较小时,轴力沿埋深递减的速率较快,曲线的斜率较大;随着桩顶竖向荷载的不断增大,轴力沿埋深递减的速率逐渐减慢,曲线的斜率较小。(2)在浸水和未浸水两组工况下,随着水平荷载和含水率的增加,桩顶转角均相应的增加,但浸水组桩顶转角增加更快;在相同水平荷载作用下,随着桩顶竖向荷载的增加,浸水组和未浸水组桩顶转角均逐渐减小。(3)在浸水和未浸水两组工况下,桩顶沉降都随着竖向荷载的增加而逐渐增加,但浸水组沉降更快;桩顶作用同一竖向荷载时,未浸水和浸水两组工况下,单桩的桩顶沉降随着水平荷载的递增而逐渐增大。经过分析比较得出,水平荷载的存在降低了单桩竖向极限承载力。(4)在浸水和未浸水两组工况下,随着水平荷载的递增,桩身弯矩沿桩体埋深先增大到最大正弯矩,然后逐渐减小至零,继续随埋深增大到最大负弯矩,然后逐渐减小至零;浸水工况下,不同竖向荷载作用下桩身最大正弯矩的位置下移,桩身最大负弯矩的位置基本保持不变,相比于未浸水工况,浸水工况下桩身负弯矩随桩身埋深减小的速率降低。(5)在相同水平荷载作用下,浸水组和未浸水组两种工况下,桩身最大正弯矩的数值显着要比桩身最大负弯矩的数值大,表明水平荷载对桩身弯矩的影响主要分布在桩身中上部分,单桩的桩身弯矩主要由上半部分桩基承担,这在大直径灌注单桩桩基配筋设计时要加强桩身上端抵抗水平荷载的配筋率,对工程设计和施工具有重要意义。(6)同一桩身埋深处,在浸水和未浸水两组工况下,桩土相对位移随着水平荷载的递增而逐渐增大;在同一水平荷载作用下,桩土相对位移沿桩身埋深基本保持不变;浸水工况与未浸水工况相比较,桩土相对位移的增加速率减小了20%。(7)通过分析浸水和未浸水两种工况下单桩的水平荷载—位移关系曲线和水平荷载—位移梯度关系曲线,得出了不同竖向荷载作用下单桩的水平临界荷载、单桩的水平极限荷载、单桩的水平承载特征值。
熊露[5](2019)在《深厚软弱土地区细长嵌岩桩竖向承载性状研究》文中研究说明我国沿海地区一般为海相沉积平原地貌,珠海市地质特殊,经常有地区的地层会有流塑状软土。珠海市保税区某工程地质的软土层平均厚度为23.13m,中风化岩平均埋深约60m,该工程采用灌注嵌岩桩,桩长达5575m。嵌岩桩通常用于沉降要求严格、上部荷载较大的工程之中。但由于其承载力较高,很少有现场试验能加载到极限状态,因此对其荷载传递特性和承载力的确定仍存在许多含糊之处,实际中常因过于保守而出现一些桩长和桩径不合理的设计,既加大了施工难度,降低了施工效率,又造成了经济上的浪费。因此,对于细长嵌岩桩荷载传递特性的研究具有较大的理论和实践价值。首先,本文给出了细长嵌岩桩的定义,结合珠海市保税区某桩基工程实例,对软弱土区细长嵌岩灌注桩的工程特点、施工工艺及施工注意事项进行了详细说明,阐述了细长嵌岩灌注桩的荷载承载机制。其次,本文考虑了桩土与桩岩荷载传递的规律,基于极限平衡原理和Hoek-Brown岩体经验强度准则推导了细长嵌岩桩的极限承载力的计算方法,同时推导了软土弱地区细长灌注桩的嵌岩段荷载传递过程分为桩周岩弹性阶段、桩周岩部分进入残余强度阶段和桩周岩破坏阶段三个阶段的桩顶荷载和沉降公式。最后,本文基于工程静载试验实测数据和有限元数值模拟结果,验证了推导得出的单桩竖向极限承载力计算公式的合理性,并用MIDAS GTS NX软件分析了不同桩径、桩长、软土层厚度、不同嵌岩深度对细长嵌岩灌注桩的竖向承载性状的影响。与非软土区嵌岩桩相比,软弱土区细长嵌岩桩的桩顶沉降主要由桩身混凝土的弹性压缩和桩底基岩的应变两部分组成。软弱土区细长嵌岩桩侧阻与端阻的发挥不是同步而是异步的,由于受桩长和基岩埋深影响,一般表现为端承摩擦桩的受力性状。
李松徽[6](2019)在《兰州新区大厚度回填黄土区地基处理方法研究》文中研究指明大厚度回填黄土场地是黄土高原地区城市延拓的必然产物,近些年来对这类场地的地基处理技术研究成为建设开发过程中急需面对的关键性问题。已有的相关研究多以路基、机场、土石坝等为研究对象,取得了许多较为丰富的成果,但是,对于大厚度回填黄土场地的研究还很欠缺,对这类问题的认识并不深刻。本文以具有典型代表意义的兰州新区某大厚度回填黄土场地为背景,在总结国内研究现状的基础上,结合场地实际地质情况,采用现场测试与数值模拟的方法相结合,详细分析了孔内深层强夯方法(SDDC)与沉管挤密桩方法在该大厚度回填黄土场地地基处理中的适用性,进一步研究了钻孔灌注桩在处理后场地地基土中的力学特征,所得到的结果对类似场地的处理具有较强的指导意义。本文通过现场测试复合地基承载力、桩身土挤密系数、桩间土压实系数和黄土湿陷性,详细对比分析了孔内深层强夯方法(SDDC)与沉管挤密桩方法的地基处理效果,讨论了结果的离散性以及与标准值的偏差。通过现场试验研究,得出预浸法结合沉管挤密桩技术处理大厚度回填黄土场地是可行有效的地基处理方法。通过有限元方法进行数值模拟,得到了桩体位移的衰减规律,给出了两种地基处理方法的影响范围,SDDC挤密桩的影响范围为2倍的桩间距,沉管挤密桩的影响范围为56倍的桩间距。给出了挤密桩桩周土应力的传递方式,对于外加荷载较小或桩间距较大的情况,桩周土的下部区域是主要受力区;对于外加荷载大或桩间距较小的情况,承压桩与桩周土的全部区域共同承担了外加荷载。给出了两种地基处理方法下承压桩的主要受力区域,对SDDC方法,主要受力区域为承压桩的1/2以上区域;对沉管挤密桩,主要受力区域为上部1/3区域。通过综合分析,得出了该场地的沉管挤密桩方法优于SDDC挤密桩的结论。通过现场单桩竖向抗压极限承载力试验,得到了43m钻孔灌注桩的的极限承载力,发现了侧摩阻力在新近堆积黄土层、粉砂层、黄土状粉土层的分布规律,给出了桩端反力分别在桩自重作用和外加荷载共同作用下,桩端反力和桩周土承担荷载比例的变化规律。
陈明[7](2019)在《基于应力叠加原理的桥梁桩基群桩效应研究》文中认为桩基础一直是桥梁结构采用的主要基础形式之一,并且由于其承载力高、稳定性好、不均匀沉降小等多方面的优点,使得它在桥梁建设当中的使用越来越频繁,并且为了满足桥梁安全、稳定的需要,对双桩、四桩、群桩等多桩基础的采用也越来越多。虽然《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)[1]中对部分群桩基础承载力的确定给出了具体的计算方法和试验确定方法,但是对于摩擦群桩中桩间距小于6倍桩径情况的群桩基础,其计算方法过于笼统、单一,特别是对于桩间距在3-6倍桩径时的群桩竖向承载力计算,直接将群桩基础作为整体来考虑,忽略了群桩效应对群桩承载力影响的具体程度,因此,对考虑群桩效应系数来确定桥梁摩擦群桩竖向承载力的分析十分必要。论文通过理论分析推导、现场试验数据研究和有限元手段分析对桥梁摩擦群桩的竖向承载力计算方法进行对比研究,主要内容如下:(1)通过资料收集和文献阅读,了解了工民建、港口和桥梁桩基础的荷载特点、桩基尺寸和竖向承载力计算方法。由于在不同行业中,桩基修建的场所和所受到的荷载类型不同,导致了不同行业中桩基的尺寸和竖向承载力计算方法之间存在一定的区别。(2)利用黄土中单桩现场试验数据和有限元分析得到的模拟数据,与理论分析得到的摩擦单桩承载性状规律进行对比。得到有限元的桩侧摩阻力分布规律与理论研究结果和现场试验结果基本相同,在桩侧摩阻力达到极限状态之前,它是随着桩基入土深度呈二次抛物线增大的,并与桩侧摩阻力作用点位置到桩中心的距离呈反比;桩侧摩阻力的极限值根据桩土界面强度和土体抗剪强度中的较小值来确定;在三角形桩侧摩阻力分布模式下,计算得到的桩侧摩阻力在土中会引起反作用力,通过该反作用力得到的土中不同点的竖向应力值与实际值较为接近。(3)通过假定桩侧摩阻力是呈三角形分布的,并且单桩竖向荷载全部由桩侧摩阻力来承担,分析得到了桥梁摩擦群桩基础的群桩效应系数计算方法。并根据复杂土层中的群桩现场模型试验数据和有限元模拟多种工况下的群桩模型计算数据,对桥梁摩擦群桩基础群桩效应计算理论进行验证。分析验证表明:在桩数为2、4、9根,桩间距为多倍桩径的群桩基础,用桥梁群桩效应系数理论计算公式得到的群桩竖向承载力与试验测得结果和有限元模拟数据之间的差距都很小,从而验证了该计算理论的可靠性。本文通过上述方法对比研究得到了黄土中桥梁钻孔摩擦群桩的群桩效应系数计算方法,其适用于桥梁中桩间距为3-6倍桩径的钻孔摩擦群桩基础承载力的计算。
万志辉[8](2019)在《大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究》文中研究说明后压浆技术是指在钻孔灌注桩中预设压浆管路,成桩后采用压浆泵压入水泥浆液来增强桩侧土和桩端土的强度,从而提高桩基承载力和减少沉降量的一项技术。后压浆技术因其工艺简练、成本低廉与加固效果可靠,已被广泛应用于超高层建筑、大跨径桥梁和高速铁路等基础工程中。当前后压浆的适用对象由中小直径、中短桩发展到大直径、超长桩。然而,大直径桩因研究手段受限,完整的现场实测数据偏少,造成对大直径后压浆桩的加固机理、承载特性及设计方法尚缺乏系统的研究,使其理论研究滞后于工程实践。本文通过理论分析、室内试验、原位试验及数理统计等多种手段对大直径后压浆桩承载力增强机理和变形控制设计方法开展了深入研究。主要工作及研究成果如下:(1)后压浆桩增强效应作用机理。综合考虑压浆对桩端土体的加固与桩端扩大头效应这两方面因素对桩端阻力的增强作用,采用双曲线函数模拟桩端阻力发挥特性,引入了桩端土初始刚度、桩端阻力的增强系数,并在球孔扩张理论的基础上提出了浆泡半径的解析解,为扩大头加固机理提供了理论计算依据;考虑浆液上返对后压浆桩侧摩阻力的增强作用,基于浆液黏度时变性特征建立了浆液上返高度计算模型,给出了参数取值的确定方法及成层土中浆液上返高度的迭代算法,通过工程实例验证了其合理性;基于现场对比试验研究了后压浆对桩基阻力相互作用的影响,并从理论上分析了后压浆对桩基阻力发挥的相互强化作用机理。此外,通过工程实例对后压浆桩侧摩阻力与端阻力的发挥特性进行了深入地分析,验证了后压浆对桩基阻力的增强作用,并分析了预压作用对后压浆桩基阻力的重要影响,进而全面揭示了后压浆桩增强效应作用机制。(2)后压浆钢管桩承载性状模型试验。在硅质砂与钙质砂两种不同的模型地基中开展了静压沉桩方式下钢管桩的竖向受荷和水平受荷试验,研究了竖向和水平荷载作用下桩侧后压浆对两种不同砂土中单桩承载特性的影响规律。结果表明,未压浆单桩在钙质砂中的竖向和水平承载特性要弱于硅质砂,原因在于沉桩过程中钙质砂易造成侧向挤压作用引起的侧摩阻力变化小于颗粒破碎效应带来的负面效应;而压浆后,单桩竖向和水平承载力在两种不同的砂土地基中均得到了大幅提升,且表现出大致相同的承载特性。通过开挖分析压浆单桩浆液加固体的分布情况,揭示了砂土中桩-土-浆液相互作用机理。(3)大直径后压浆灌注桩承载性状原位试验。利用大直径组合压浆与桩侧压浆桩的现场对比试验,揭示了不同压浆类型对大直径桩承载特性的影响规律,并且表明组合压浆桩承载性能明显优于桩侧压浆桩;在使用荷载下大直径超长桩的桩顶沉降约90%来自桩身压缩,在极限荷载下大直径超长桩仍表现为摩擦桩性状,在超长桩设计时应考虑桩身压缩引起的沉降。同时,对珊瑚礁灰岩地层中的3根大直径后压浆桩开展了现场静载试验,并对桩基承载力性状、桩身轴力传递特性及桩基阻力发挥特性进行了深入分析,研究表明后压浆技术可应用于珊瑚礁灰岩地层,并能有效地提高桩基承载力和减小沉降量。最后,结合现场长期静载试验,研究了后压浆桩的长期承载性状以及桩基阻力随时间的变化规律,结果表明后压浆桩承载力存在时间效应,桩端阻力和桩侧摩阻力会随时间增长。(4)组合后压浆加固效果的综合检测方法。通过钻孔取芯试验、标准贯入试验以及电磁波CT试验综合评价了组合后压浆的加固效果。结果显示水泥浆液下渗、上返及横向渗透至地层中形成水泥土加固体,增强了桩侧、桩端土层的强度和刚度;压浆后桩侧土的标贯击数要明显高于压浆前,同时给出了基于压浆前标贯击数预测压浆前、后侧摩阻力的经验方法;电磁波CT技术检测压浆效果是可行的,绘制出各剖面视吸收系数反演图像可以观测到桩体、浆液及土体的空间分布形态,且能确定水泥浆液在桩端、桩侧土体中的扩散范围。(5)大直径后压浆桩承载力计算及压浆参数设计。通过收集的139个工程中716根试桩静载试验资料,对后压浆桩与未压浆桩的有关参数作了统计分析,利用极限承载力总提高系数法提出了大直径后压浆桩承载力经验预估方法;采用以土层为分类的侧摩阻力及端阻力增强系数法建立了适用于不同压浆类型的大直径后压浆桩承载力计算方法;给出了以土层为分类的桩侧、桩端压浆量经验系数的取值范围,提出了适用于不同压浆类型的大直径桩压浆量估算方法。通过大量的实测数据验证了后压浆桩承载力与压浆量计算公式的适用性,研究成果纳入了中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》(2017修订版)及工程建设行业标准《公路桥梁灌注桩后压浆技术规程》(T/CECS G:D67-01-2018)。(6)大直径后压浆桩沉降计算方法。提出了两种不同的后压浆单桩沉降计算方法:第一种,在未经压浆的大直径桩基础沉降计算方法的基础上引入了后压浆沉降影响系数,基于统计分析给出了后压浆沉降影响系数的建议取值范围,提出了一种适用于不同土层的大直径后压浆桩沉降计算经验预估方法;第二种,在荷载传递法的基础上,采用双曲线函数的荷载传递模型,在考虑浆泡半径和桩身水泥结石体厚度的基础上建立了后压浆桩荷载沉降关系的计算方法。最后通过工程实例验证了两种设计方法的合理性。
熊乾[9](2019)在《高速铁路有砟轨道黄土路基螺杆桩复合地基沉降控制技术研究》文中指出新建银西铁路银川至吴忠客运专线是我国第一条在黄土地区修建的有砟轨道高速铁路,该线路路基所占比例较大,采用螺杆桩复合地基加固处理黄土地基。目前,在高层建筑物的地基处理工程中,螺杆桩已经取得许多成功应用的先例。但是,螺杆桩在铁路工程地基处理中的应用还很少,尤其是在西部黄土地区。针对在高速铁路建设中利用螺杆桩进行软弱地基处理的研究较少,缺乏地区应用经验等问题,需要对螺杆桩的施工工艺,承载特性,沉降控制效果以及螺杆桩复合地基的荷载传递规律、承载特性与沉降特性进行深入研究。(1)对银吴客专路基工程进行调查,发现工程沿线存在粉土、砂土等松软土地基,降水及地表水可能通过路基面、路基边坡或地表渗入地基土中造成土体软化,对于路基沉降控制十分不利,故采用螺杆桩复合地基对软弱地基进行加固处理。(2)对螺杆桩进行试桩试验得到其工艺参数,并总结了一套适合在黄土地区进行螺杆桩施工的工艺流程,通过低应变检测与对螺杆桩进行开挖检验其成桩质量,结果表明:螺杆桩在粉土及砂土层中成桩效果良好,与天然地基有效形成了复合地基。(3)静载荷试验结果表明:螺杆桩单桩及复合地基承载力均满足设计要求。通过对螺杆桩单桩极限承载力进行理论计算,进一步说明了螺杆桩具有较高的承载力,单桩复合地基承载力计算结果也与现场试验结果较为吻合,复合地基具有一定安全储备。(4)在路堤填筑阶段,复合地基沉降随路堤荷载的增大而增大;填筑完成后,复合地基沉降逐渐减缓并趋于稳定。填筑完成后,地基经过6个月的沉降变形,已基本达到稳定状态,沉降量满足规范控制要求,沉降得到了有效控制。(5)建立了螺杆桩复合地基数值模型,模拟分析所得地基最大沉降量为34.94mm,与现场沉降观测数据存在一定差异,但其基本趋势相同。在路堤荷载作用下,桩体承受了大部分荷载,桩顶处出现了应力集中现象。在地基同一深度,桩身轴力及侧阻力都随荷载的增大而增大;沿深度方向,桩身轴力从上到下逐渐减小,侧阻力先增大后减小。(6)模拟分析了褥垫层形式及路基填筑高度对沉降的影响情况,表明褥垫层对均化路堤荷载、减小不均匀沉降具有重要意义,土工格室对控制沉降及约束水平位移均能取得一定效果。在一定范围内,路堤填土越高,地基沉降量越大,路基稳定性随之降低。
郏建树[10](2019)在《采砂扰动地层加固技术与作用效果研究》文中研究表明某公路大桥由于河床深层采砂,造成河床下陷,部分河岸坍塌,河床地层土质松散,抽砂层以上土层处于沉降状态,形成扰动地层。由于地层发生扰动,原设计方案发生变更,改为增大桩径、桩长的设计方案,但是钻进过程中,即使在慢速钻进、以优质泥浆护壁的前提下,仍然发生了扩孔、护筒掉落的现象,且由于地层扰动范围较深,扩孔范围较大,钢护筒下落较深,严重影响了桩基的施工。文章以该公路大桥为研究背景,针对大桥主桥桥位处因采砂造成的特殊地质情况,通过加固方案比选确定高压旋喷桩加固扰动地层为最优方案,分别以高压旋喷桩加固采砂扰动地层前后的钻孔和桩基(包括单桩和群桩)为研究对象,利用有限元软件ABAQUS,分析高压旋喷桩对钻孔孔壁稳定性的影响,对比分析加固前后桩基受荷后的工作性状,研究加固前后桩身轴力、桩侧阻力、桩端沉降的分布特征,确定高压旋喷桩加固后桩基在竖向荷载和水平荷载作用下的极限承载力,判断高压旋喷桩对于桩基承载特性的影响。具体而言,包括以下几部分:(1)结合实际工程地质条件,针对采砂扰动地层这一特殊状况,针对性地提出了护筒跟进方案和高压旋喷桩固结扰动地层方案,通过比选两种加固方案的优缺点,综合考虑施工工期、施工风险及施工质量等多种因素,最终确定选用高压旋喷桩固结扰动土层后再行桩基钻孔的施工方案。(2)根据工程地质勘探资料,选择合理的计算参数,利用规范公式计算旋喷桩加固前的单桩竖向极限承载力,并与有限元软件的分析结果作对比。对比后发现两数值十分接近,证明建立的数值模型是合理的。(3)对旋喷桩加固前后的三维钻孔有限元模型进行模拟分析,通过模拟钻孔开挖、施加泥浆护壁荷载,判断旋喷桩在孔壁稳定性中起到的作用。结果显示,高压旋喷桩固结扰动土层以后,钻孔孔壁的横向位移均比加固前有所减小,旋喷桩范围内尤为明显,说明高压旋喷桩对于提高钻孔的孔壁稳定性有利。(4)对旋喷桩加固前后的三维单桩有限元模型进行模拟分析,通过施加强制位移计算单桩竖向极限承载力,分析加固前后桩身轴力、桩侧阻力、桩端沉降的分布特征。数据显示桩身轴力均由桩顶发挥至桩底且逐渐减小;桩侧摩阻力从上到下发挥,直至桩身全长且在旋喷桩长度范围内,摩阻力较加固前增大;加固后的桩端沉降较加固前减小;根据Q-S曲线确定桩基极限承载力,加固后桩基极限承载力提高了约14.68%。(5)分别建立旋喷桩加固前后的三维单桩和群桩的有限元模型,根据规范对桩顶施加强制位移确定桩基水平承载力,通过分析加固前后桩身弯矩、横向位移和P-S曲线的分布特征,判断旋喷桩对桩基水平承载性能的影响,确定桩基水平极限承载力。数据显示,加固后单桩的水平极限承载力较加固前提高了15.42%,群桩的水平极限承载力较加固前提高了15.17%。(6)分别建立旋喷桩加固前后的三维群桩有限元模型,计算加固前后群桩竖向承载力,研究受荷后群桩基础的工作性状,对比分析加固前后群桩桩身平均轴力、桩侧平均摩阻力、桩端沉降的分布特征,确定群桩极限承载力。数据表明,桩身轴力在桩身范围内都有发挥,且由于桩侧摩阻力的增大,在旋喷桩顶部桩身轴力迅速减小,而后趋于平缓;整体范围内,旋喷桩加固后的桩侧平均摩阻力较加固前大;加固后的桩端沉降较加固前明显减小了9.43mm;Q-S曲线显示加固后桩基极限承载力提高了约16.57%;旋喷桩加固后,群桩效率系数较加固前增大为0.913,说明旋喷桩可以减小群桩效应,对增加群桩基础的承载力有利。
二、黄土地区钻孔灌注桩竖向承载力研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、黄土地区钻孔灌注桩竖向承载力研究(论文提纲范文)
(1)大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 螺旋灌注桩的施工特点 |
1.3 桩基受力特性研究现状 |
1.3.1 承载力试验研究 |
1.3.2 负摩阻力试验研究 |
1.3.3 桩-土相互作用理论研究 |
1.4 螺旋灌注桩研究存在的问题 |
1.5 本文主要研究内容与技术路线 |
第2章 螺旋灌注桩受力特性理论分析 |
2.1 桩-土体系荷载传递理论 |
2.1.1 桩-土荷载传递规律 |
2.1.2 单桩荷载传递基本微分方程 |
2.2 挤土成孔对螺旋灌注桩受力的影响 |
2.2.1 挤土成孔原理 |
2.2.2 挤土成孔对桩侧摩阻力的影响 |
2.3 螺旋灌注桩受力分析 |
2.3.1 荷载传递函数模型的确定 |
2.3.2 黄土浸水湿陷位移分析 |
2.3.3 基本假设 |
2.3.4 浸水作用下单桩受力分析 |
2.3.5 浸水+荷载作用下单桩受力分析 |
2.3.6 算例分析 |
2.4 螺旋灌注桩极限承载力计算 |
2.4.1 柱侧极限阻力 |
2.4.2 桩端极限阻力 |
2.5 本章小结 |
第3章 螺旋灌注桩现场原位试验研究方案 |
3.1 试验目的 |
3.2 试验场地概况 |
3.2.1 试验场地地形地貌 |
3.2.2 试验场地工程地质概况 |
3.2.3 场地地基土主要指标 |
3.2.4 试验场地的划分 |
3.3 挤土成孔试验方案设计 |
3.3.1 试验仪器布置 |
3.3.2 土样的采集 |
3.4 承载力试验方案设计 |
3.4.1 试桩与锚桩的设计 |
3.4.2 加载方案与终止条件 |
3.5 浸水试验方案设计 |
3.5.1 浸水试坑设计 |
3.5.2 沉降观测系统设计 |
3.5.3 试桩与锚桩的布置设计 |
3.5.4 负摩阻力测试设计 |
3.6 本章小结 |
第4章 螺旋灌注桩现场试验结果及分析 |
4.1 .挤土成孔试验结果分析 |
4.1.1 桩周土体地表竖向隆起 |
4.1.2 桩周土体水平径向位移 |
4.1.3 桩周土性的变化 |
4.2 承载力试验结果分析 |
4.3 浸水试验结果分析 |
4.3.1 注水量变化分析 |
4.3.2 地表沉降观测规律分析 |
4.3.3 分层沉降观测规律分析 |
4.3.4 试坑边沿裂缝特征 |
4.3.5 负摩阻力变化特征 |
4.4 本章小结 |
第5章 螺旋灌注桩有限元分析 |
5.1 有限元模型建立及参数选取 |
5.1.1 模型建立 |
5.1.2 参数选取 |
5.2 有限元模拟合理性 |
5.3 桩侧摩阻力影响因素分析 |
5.3.1 浸水压力的影响 |
5.3.2 桩顶荷载的影响 |
5.3.3 桩身弹性模量的影响 |
5.3.4 桩长的影响 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
主要结论 |
研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)旋挖成孔灌注桩抗压承载力现场试验研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及选题依据 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 选题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 理论计算方面 |
1.2.2 现场试验及规范方面 |
1.3 主要研究内容与技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 关键问题及创新点 |
第二章 锚桩法静载试验单桩竖向抗压承载力特征值研究 |
2.1 概述 |
2.2 依托的工程及场地工程地质条件 |
2.3 试验桩设计 |
2.3.1 试验目的及试验数量 |
2.3.2 试验桩及锚桩概况 |
2.4 试验桩施工 |
2.4.1 试桩施工工艺 |
2.4.2 施工过程控制及结果 |
2.5 单桩竖向抗压静载荷试验 |
2.5.1 主要仪器设备 |
2.5.2 试验方法 |
2.5.3 试验数据分析 |
2.6 桩身内力测试 |
2.6.1 钢筋应力计的安装 |
2.6.2 钢筋应力计测试原理 |
2.6.3 本试验所用钢筋应力计的计算参数 |
2.6.4 桩的极限侧阻力标准值qsik和桩的极限端阻力标准值qpk |
2.7 本章小结 |
第三章 自平衡静载荷试验法单桩竖向抗压承载力特性分析 |
3.1 自平衡法概述 |
3.2 依托的工程及工程地质条件 |
3.3 试桩概况 |
3.4 试验目的及数量 |
3.5 试验仪器及设备 |
3.6 试验步骤 |
3.7 单桩竖向抗压极限承载力确定 |
3.8 试验数据分析 |
3.8.1 单桩竖向抗压承载力试验 |
3.8.2 桩身内力测试 |
3.9 本章小结 |
第四章 现场试验结果与规范计算值的对比分析 |
4.1 规范法计算单桩竖向抗压承载力 |
4.2 按建筑行业规范计算的桩基承载力 |
4.2.1 规范中的计算参数 |
4.2.2 桩基承载力计算 |
4.3 按公路行业规范计算桩基承载力 |
4.3.1 规范中的计算参数 |
4.3.2 桩基承载力计算 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
(3)长三角近前缘地区钻孔灌注桩孔壁稳定与竖向承载性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 选题的来源与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容及技术路线 |
2 长三角近前缘地区工程背景介绍 |
2.1 引言 |
2.2 长三角近前缘地区工程地质背景条件 |
2.3 工程背景下钻孔灌注桩的设计与施工 |
2.4 单桩竖向抗压静载荷试验与结果 |
2.5 本章小结 |
3 土体材料性能与桩—土界面力学特性试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 土体的材料性能研究 |
3.3 桩—土界面的力学摩擦特性研究 |
3.4 结果与分析 |
3.5 本章小结 |
4 钻孔灌注桩竖向承载模型试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验设计概况 |
4.3 试验加载与终止条件 |
4.4 试验结果与分析 |
4.5 本章小结 |
5 钻孔灌注桩孔壁稳定性能影响因素研究 |
5.1 引言 |
5.2 钻孔灌注桩孔壁稳定机理分析 |
5.3 ABAQUS软件概述 |
5.4 有限元模型建立与分析过程 |
5.5 结果与分析 |
5.6 本章小结 |
6 钻孔灌注桩存在缺陷后竖向承载性能有限元模拟 |
6.1 引言 |
6.2 钻孔灌注桩施工工艺及其常见桩身质量缺陷 |
6.3 实际工程数值模拟分析 |
6.4 钻孔灌注桩存在缺陷后竖向承载性能有限元模拟 |
6.5 结果与分析 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)水平荷载对湿陷性黄土地区桩基传递函数影响的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 本文研究背景及意义 |
1.1.1 湿陷性黄土在我国的分布 |
1.1.2 湿陷性黄土对桩基工程的影响 |
1.1.3 研究意义 |
1.2 国内外研究现状概述 |
1.2.1 桩基试验研究方法概述 |
1.2.2 水平荷载作用下桩基荷载传递理论研究 |
1.2.3 桩基在竖向荷载作用下荷载传递理论研究 |
1.2.4 单桩的数值分析方法 |
1.3 本文的主要研究内容和技术路线 |
1.3.1 本文的主要研究内容 |
1.3.2 本文技术路线 |
1.4 本文的创新点 |
2 组合荷载作用下单桩荷载传递理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 竖向受荷桩的荷载传递机理分析 |
2.2.1 竖向受荷桩的荷载传递机理 |
2.2.2 单桩荷载传递基本微分方程 |
2.2.3 单桩荷载传递函数的建立与求解 |
2.3 考虑水平荷载作用影响的单桩荷载传递函数 |
2.4 本章小结 |
3 湿陷性黄土桩基模型制备及室内试验设计 |
3.1 引言 |
3.2 室内土工试验 |
3.2.1 含水率试验 |
3.2.2 击实试验 |
3.2.3 静态三轴试验 |
3.3 室内单桩模型的制备 |
3.3.1 桩基模型制备的依据 |
3.3.2 单桩模型的制备 |
3.3.3 桩-土模型的制备 |
3.4 单桩模型试验测控系统简介 |
3.4.1 试验加载系统 |
3.4.2 应变采集系统 |
3.4.3 位移采集系统 |
3.4.4 量测系统 |
3.5 单桩模型室内试验方案 |
3.5.1 室内模型桩试验加载方法 |
3.5.2 室内模型桩试验浸水方法 |
3.5.3 室内模型桩试验加载工况 |
3.5.4 室内模型桩试验加载方案的实施 |
3.6 本章小结 |
4 组合荷载下单桩荷载传递机理及承载性能试验结果分析 |
4.1 引言 |
4.2 单桩力学特性理论计算 |
4.2.1 桩身轴力的计算 |
4.2.2 桩头转角的计算 |
4.2.3 桩身摩阻力的计算 |
4.2.4 桩身弯矩的计算 |
4.2.5 单桩桩土相对位移的计算 |
4.3 单桩竖向承载性能试验数据处理与分析 |
4.3.1 桩身轴力 |
4.3.2 桩侧摩阻力 |
4.3.3 单桩竖向极限承载力 |
4.4 水平荷载对单桩承载性能影响的试验数据处理与分析 |
4.4.1 水平荷载对桩顶转角的影响分析 |
4.4.2 水平荷载对桩顶沉降的影响分析 |
4.4.3 水平荷载对桩身弯矩的影响分析 |
4.5 组合荷载下单桩桩土相对位移分析 |
4.5.1 未浸水工况下水平荷载对桩土相对位移影响分析 |
4.5.2 浸水工况下水平荷载对桩土相对位移影响分析 |
4.6 本章小结 |
5 湿陷性黄土桩基水平承载力确定性分析 |
5.1 引言 |
5.2 水平荷载作用下单桩荷载-位移关系 |
5.3 单桩水平临界荷载的确定 |
5.3.1 单桩水平临界荷载的确定方法 |
5.3.2 未浸水工况下单桩水平临界荷载的确定 |
5.3.3 浸水工况下单桩水平临界荷载的确定 |
5.4 单桩水平极限荷载的确定 |
5.4.1 单桩水平极限荷载的确定方法 |
5.4.2 未浸水工况下单桩水平极限荷载的确定 |
5.4.3 浸水工况下单桩水平极限荷载的确定 |
5.5 单桩水平承载力特征值的确定 |
5.5.1 单桩水平承载力特征值的确定方法 |
5.5.2 未浸水工况下单桩水平承载力特征值的确定 |
5.5.3 浸水工况下单桩水平承载力特征值的确定 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)深厚软弱土地区细长嵌岩桩竖向承载性状研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 桩基工程概况 |
1.2.1 桩基历史与发展 |
1.2.2 桩基适用性 |
1.3 嵌岩桩及超长桩竖向承载性状的国内外研究现状 |
1.3.1 嵌岩桩竖向承载力研究性状 |
1.3.2 超长桩竖向承载性状的研究现状 |
1.3.3 单桩承载性状研究方法 |
1.4 本文的研究内容 |
第二章 深厚软弱土地区细长嵌岩灌注桩施工技术 |
2.1 细长嵌岩灌注桩定义 |
2.2 深厚软弱土地区细长嵌岩灌注桩施工工艺 |
2.2.1 施工工艺 |
2.2.2 施工要点 |
2.2.3 质量控制要点 |
2.2.4 后注浆施工工艺 |
2.2.5 常见事故的原因分析和预防措施 |
2.3 工程概况 |
2.4 本章小结 |
第三章 细长嵌岩桩灌注竖向承载力分析 |
3.1 荷载传递函数法 |
3.2 深厚软弱土区细长嵌岩桩荷载传递影响因素 |
3.3 细长嵌岩灌注桩竖向承载力计算推导 |
3.3.1 荷载传递简化模型 |
3.3.2 桩土极限侧摩阻力Q_s |
3.3.3 桩岩极限侧摩阻力Q_r |
3.3.4 桩端极限阻力Q_p |
3.3.5 细长嵌岩灌注桩竖向极限承载力Q |
3.4 荷载-沉降曲线的计算公式 |
3.4.1 桩周岩弹性阶段 |
3.4.2 桩周岩部分残余阶段 |
3.4.3 桩周岩破坏阶段 |
3.5 本章小结 |
第四章 深厚软弱土地区细长嵌岩桩承载力及沉降计算分析 |
4.1 静载试验法 |
4.2 细长嵌岩灌注桩竖向承载力计算 |
4.2.1 由桩身强度和压屈稳定性确定桩的竖向极限承载力 |
4.2.2 由地层支承力确定竖向极限承载力 |
4.3 深厚软弱土地区细长嵌岩灌注桩沉降计算 |
4.4 细长嵌岩灌注桩计算验证 |
4.4.1 单桩竖向极限承载力计算 |
4.4.2 荷载-沉降曲线分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 深厚软弱土地区细长嵌岩桩单桩竖向极限承载力有限元分析 |
5.1 有限元法简介 |
5.2 有限元法的基本原理 |
5.3 单桩极限承载力有限元确定方法 |
5.4 细长嵌岩灌注桩有限元建模 |
5.4.1 岩土体本构模型 |
5.4.2 接触单元分析 |
5.4.3 有限元建模过程 |
5.5 单桩竖向极限承载力原因分析 |
5.5.1 有限元分析参数验证 |
5.5.2 桩径分析 |
5.5.3 桩长分析 |
5.5.4 桩侧土层地质条件分析 |
5.5.5 嵌岩深度分析 |
5.6 本章总结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)兰州新区大厚度回填黄土区地基处理方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 中国的黄土地质 |
1.3 兰州新区的黄土地质 |
1.4 黄土地基的处理技术评述 |
1.5 大厚度回填黄土区地基处理技术研究现状 |
1.6 本文的研究内容 |
2 大厚度回填黄土场地地基处理方案比选 |
2.1 工程背景 |
2.1.1 项目概况 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 水文地质情况 |
2.1.4 场地类别 |
2.1.5 地基土湿陷性评价 |
2.1.6 地基土的工程性质评价 |
2.2 两种地基处理方法的研究现状 |
2.2.1 SDDC挤密桩的研究现状 |
2.2.2 沉管挤密桩的研究现状 |
2.3 主要研究内容 |
3 大厚度回填黄土区地基处理技术的试验研究 |
3.1 试验方案 |
3.1.1 SDDC挤密桩试验方案 |
3.1.2 沉管挤密桩试验方案 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 桩身土压实系数和桩间土挤密系数的试验方法 |
3.2.2 复合地基承载力试验方法 |
3.2.3 湿陷性试验方法 |
3.3 SDDC地基处理技术的试验结果 |
3.3.1 桩身土压实系数试验结果 |
3.3.2 桩间土挤密系数试验结果 |
3.3.3 复合地基承载力试验结果 |
3.3.4 湿陷性试验结果 |
3.4 沉管挤密桩地基处理技术的试验结果 |
3.4.1 桩身土压实系数试验结果 |
3.4.2 桩间土挤密系数试验结果 |
3.4.3 复合地基承载力试验结果 |
3.4.4 湿陷性试验结果 |
3.5 两种地基处理方法试验结果的对比分析 |
3.6 本章小结 |
4 大厚度回填黄土区地基处理方法的数值模拟 |
4.1 SDDC复合地基的数值模拟 |
4.1.1 力学模型 |
4.1.2 模型的本构关系 |
4.1.3 模型参数的选择 |
4.1.4 计算结果及分析 |
4.2 沉管挤密桩复合地基的数值模拟 |
4.2.1 计算模型 |
4.2.2 计算结果及分析 |
4.3 本章小结 |
5 地基处理后场地土与钢筋砼灌注桩相互作用的试验研究 |
5.1 工程背景 |
5.2 单桩竖向抗压极限承载力的现场试验 |
5.2.1 试验方法 |
5.2.2 试验桩及锚桩设计 |
5.2.3 传感器布置 |
5.2.4 试验步骤 |
5.2.5 试验结果 |
5.3 本章小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(7)基于应力叠加原理的桥梁桩基群桩效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 计算理论的研究 |
1.2.2 影响因素的研究 |
1.3 主要研究内容及思路 |
第二章 群桩承载力计算方法对比 |
2.1 工民建筑摩擦群桩承载力确定方法 |
2.1.1 建筑基础的荷载特点 |
2.1.2 一般规定 |
2.1.3 单桩极限承载力的确定 |
2.1.4 群桩竖向承载力的确定 |
2.2 港口摩擦群桩承载力确定方法 |
2.2.1 港口桩基础的荷载特点 |
2.2.2 一般规定 |
2.2.3 单桩轴向承载力的确定 |
2.2.4 群桩轴向承载力的确定 |
2.3 桥梁摩擦群桩承载力确定方法 |
2.3.1 桥梁基础荷载特点 |
2.3.2 一般规定 |
2.3.3 单桩轴向承载力的确定 |
2.3.4 群桩轴向承载力的确定 |
2.4 对比分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 摩擦型单桩承载性状分析 |
3.1 桩侧土压力的影响 |
3.1.1 被动桩侧土压力计算方法 |
3.1.2 平地桩上侧土压力 |
3.2 单桩侧摩阻力分布研究 |
3.2.1 桩侧极限摩阻力 |
3.2.2 桩侧摩阻力分布 |
3.2.3 摩擦单桩现场试验 |
3.3 侧摩阻力下的竖向应力 |
3.3.1 土中竖向应力分布模式 |
3.3.2 桩侧摩阻力作用下的土中应力 |
3.3.3 计算桩端中心下的竖向应力 |
3.4 摩擦单桩的有限元分析 |
3.4.1 桩土物理参数 |
3.4.2 建立模型 |
3.4.3 结果提取及分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于群桩效应的群桩基础承载力计算方法 |
4.1 应力叠加法理论简介 |
4.1.1 假设条件 |
4.1.2 双桩群桩效应系数的推导 |
4.1.3 群桩效应系数的推导 |
4.2 桥梁群桩效应系数计算方法 |
4.2.1 假定条件 |
4.2.2 双桩效应系数的简介 |
4.2.3 群桩效应系数的推导 |
4.3 桥梁群桩效应计算方法的验证 |
4.3.1 实际中群桩竖向承载力 |
4.3.2 桥梁群桩效应系数确定群桩承载力 |
4.3.3 有限元方法验证 |
4.4 本章小结 |
结论及建议 |
主要结论 |
建议 |
参考文献 |
攻读学位期间取得研究成果 |
致谢 |
(8)大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 桩基后压浆工艺的研究现状 |
1.2.2 后压浆提高桩基承载力机理的研究现状 |
1.2.3 后压浆桩承载性状的研究现状 |
1.2.4 沉降控制的桩基设计研究现状 |
1.3 目前研究存在的问题 |
1.4 本文的研究内容与技术路线 |
第二章 后压浆桩承载力增强作用机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 后压浆对桩端阻力的增强作用研究 |
2.2.1 桩端压浆提高承载力的作用 |
2.2.2 压浆对桩端阻力的提高 |
2.2.3 压浆形成的桩端扩大头 |
2.3 后压浆对桩侧摩阻力的增强作用研究 |
2.3.1 桩侧压浆提高承载力的作用 |
2.3.2 浆液上返高度理论推导 |
2.3.3 模型参数的确定及成层土中浆液上返的迭代计算 |
2.3.4 计算实例 |
2.4 后压浆对桩基阻力的相互作用影响研究 |
2.4.1 后压浆对桩基阻力相互影响的试验分析 |
2.4.2 后压浆对桩基阻力相互作用的机理分析 |
2.5 工程实例验证与分析 |
2.5.1 后压浆对桩基阻力的增强作用 |
2.5.2 后压浆的预压作用 |
2.6 本章小结 |
第三章 后压浆单桩承载性状模型试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 单桩模型试验方案设计 |
3.2.1 模型试验设计原则 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 试验模型制备 |
3.2.4 沉桩试验及压浆装置 |
3.2.5 加载方法和数据采集 |
3.3 试验过程及现象分析 |
3.3.1 反压荷载下土压力变化情况 |
3.3.2 沉桩试验结果分析 |
3.3.3 压浆试验分析 |
3.4 单桩竖向承载力模型试验结果分析 |
3.4.1 荷载-沉降关系 |
3.4.2 桩身轴力传递特性 |
3.4.3 桩侧摩阻力发挥特性 |
3.4.4 桩端阻力发挥特性 |
3.5 单桩水平承载力模型试验结果分析 |
3.5.1 水平力与位移及梯度关系分析 |
3.5.2 桩周土体m值曲线 |
3.5.3 桩身弯矩分布特征 |
3.5.4 桩身侧向位移曲线 |
3.5.5 桩侧土压力变化情况 |
3.6 后压浆单桩浆液分布及强度分析 |
3.6.1 单桩开挖后浆液渗扩变化情况 |
3.6.2 浆液加固体与桩体间的结合强度 |
3.7 本章小结 |
第四章 大直径后压浆灌注桩承载性状现场试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 超厚细砂地层后压浆灌注桩承载性状的现场试验分析 |
4.2.1 场地地质与试桩概况 |
4.2.2 组合后压浆施工工艺 |
4.2.3 试桩静载试验 |
4.2.4 试桩静载结果分析 |
4.2.5 后压浆加固效果的检测 |
4.3 珊瑚礁灰岩地层后压浆灌注桩承载性状的现场试验分析 |
4.3.1 场地地质与试桩概况 |
4.3.2 珊瑚礁灰岩地层后压浆施工工艺 |
4.3.3 试桩静载试验 |
4.3.4 试桩静载结果分析 |
4.4 后压浆灌注桩长期承载性状的现场试验分析 |
4.4.1 场地地质与试桩概况 |
4.4.2 试桩长期静载试验结果分析 |
4.4.3 桩基阻力的变化规律 |
4.5 本章小结 |
第五章 大直径后压浆桩承载力及压浆参数统计分析 |
5.1 引言 |
5.2 大直径后压浆桩与未压浆桩对比统计分析 |
5.2.1 总体分析 |
5.2.2 后压浆桩与未压浆桩沉降对比分析 |
5.3 大直径后压浆桩承载力计算分析 |
5.3.1 统计分析方法 |
5.3.2 后压浆桩承载力计算公式的评价 |
5.3.3 后压浆单桩极限承载力总提高系数取值分析 |
5.3.4 后压浆桩侧摩阻力及端阻力增强系数取值分析 |
5.4 大直径后压浆桩压浆设计参数分析 |
5.4.1 压浆量设计 |
5.4.2 压浆压力设计 |
5.5 本章小结 |
第六章 大直径后压浆桩沉降计算方法研究 |
6.1 引言 |
6.2 大直径后压浆桩沉降计算经验预估方法 |
6.2.1 已有的后压浆桩沉降计算方法 |
6.2.2 后压浆沉降影响系数取值分析 |
6.2.3 计算实例 |
6.3 基于荷载传递法的后压浆桩沉降计算方法 |
6.3.1 荷载传递模型的建立 |
6.3.2 后压浆桩荷载传递分析的迭代方法 |
6.3.3 模型参数取值 |
6.3.4 工程实例分析 |
6.3.5 大直径后压浆桩承载性状分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本文的主要创新点 |
7.3 建议与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 139 个工程716 根压浆对比桩静载试验资料 |
附录B 后压浆桩工程的压浆实测数据资料 |
附录C 乐清湾1号桥部分墩位压浆过程压力情况 |
作者简介 |
(9)高速铁路有砟轨道黄土路基螺杆桩复合地基沉降控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 螺杆桩技术介绍 |
1.1.1 螺杆桩简介 |
1.1.2 螺杆桩的发展 |
1.1.3 螺杆桩的优势 |
1.2 研究背景及研究现状 |
1.2.1 研究背景 |
1.2.2 螺杆桩施工工艺及工程应用研究现状 |
1.2.3 螺杆桩承载特性研究现状 |
1.2.4 复合地基沉降控制研究现状 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 研究内容、方法及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究方法 |
1.4.3 技术路线 |
2 银吴客专路基设计分析及工程环境调查研究 |
2.1 地形地貌 |
2.2 工程地质及水文地质 |
2.2.1 工程地质条件 |
2.2.2 水文地质条件 |
2.3 气象条件 |
2.4 线路设计 |
2.4.1 路基设计 |
2.4.2 螺杆桩复合地基设计 |
2.5 本章小结 |
3 螺杆桩施工工艺、方法研究 |
3.1 螺杆桩施工机械 |
3.1.1 螺杆桩机组成 |
3.1.2 螺杆桩机主要性能参数 |
3.1.3 螺杆桩机主要特点 |
3.2 螺杆桩试桩试验 |
3.2.1 室内配合比试验 |
3.2.2 试桩技术要求 |
3.2.3 试桩结论 |
3.3 螺杆桩施工工艺研究 |
3.3.1 施工前准备工作 |
3.3.2 桩身材料要求 |
3.3.3 施工工艺流程 |
3.4 螺杆桩施工质量检验措施 |
3.4.1 施工质量检验项目 |
3.4.2 螺杆桩成桩效果检验 |
3.4.3 螺杆桩桩身质量检验 |
3.5 本章小结 |
4 螺杆桩单桩及复合地基承载特性研究 |
4.1 螺杆桩的受力特征 |
4.2 荷载传递规律 |
4.3 螺杆桩单桩极限承载力计算方法 |
4.3.1 抗剪强度计算法 |
4.3.2 规范计算法 |
4.4 螺杆桩单桩承载力静载荷试验 |
4.4.1 螺杆桩单桩承载力静载荷试验方法 |
4.4.2 静载荷试验结果分析 |
4.4.3 螺杆桩单桩承载力计算 |
4.5 单桩复合地基静载荷试验 |
4.5.1 静载荷试验方法 |
4.5.2 静载荷试验结果分析 |
4.5.3 单桩复合地基承载力计算 |
4.6 本章小结 |
5 螺杆桩复合地基沉降控制效果研究 |
5.1 地基沉降机理 |
5.2 螺杆桩复合地基沉降观测研究方法 |
5.2.1 路基沉降观测原则 |
5.2.2 观测断面和观测点布置原则 |
5.2.3 沉降控制及观测频率要求 |
5.3 银吴客专路基沉降观测结果分析 |
5.3.1 螺杆桩复合地基沉降观测结果分析 |
5.3.2 复合地基沉降观测结果综合分析 |
5.4 本章小结 |
6 路堤荷载作用下螺杆桩复合地基数值模拟 |
6.1 模型建立与参数选取 |
6.1.1 选取断面情况及模型的建立 |
6.1.2 本构模型的选取 |
6.1.3 接触形式、边界条件及加载方式 |
6.1.4 单元划分 |
6.1.5 基本假定 |
6.2 复合地基变形特性分析 |
6.2.1 初始地应力场分析 |
6.2.2 沉降变形分析 |
6.2.3 水平变形分析 |
6.3 复合地基荷载传递分析 |
6.3.1 桩土应力比分析 |
6.3.2 桩身轴力分析 |
6.3.3 桩身侧阻力分析 |
6.4 填土高度影响因素分析 |
6.5 褥垫层影响因素分析 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(10)采砂扰动地层加固技术与作用效果研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 桩基钻孔孔壁稳定性研究进展 |
1.2.1 理论研究进展 |
1.2.2 数值研究进展 |
1.3 旋喷桩加固研究进展 |
1.4 桩基承载性能研究进展 |
1.4.1 单桩承载性能研究进展 |
1.4.2 群桩承载性能研究进展 |
1.5 本文主要研究内容及技术路线 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
第2章 采砂扰动地层加固方案比选 |
2.1 工程背景 |
2.1.1 主桥工程概况 |
2.1.2 工程地质条件 |
2.2 加固采砂扰动地层方案 |
2.2.1 主桥桩基设计方案变更 |
2.2.2 主桥桩基施工遇到的问题 |
2.2.3 采砂扰动地层加固方案比选 |
第3章 高压旋喷桩加固条件下钻孔灌注桩孔壁稳定性分析 |
3.1 数值计算方法简介 |
3.2 钻孔孔壁失稳机理 |
3.3 孔壁稳定性分析 |
3.3.1 模型计算区域 |
3.3.2 单元选择及本构模型 |
3.3.3 计算参数选取 |
3.3.4 钻孔开挖模拟 |
3.3.5 数值分析结果 |
3.4 本章小结 |
第4章 高压旋喷桩加固条件下桩基承载性能分析 |
4.1 单桩竖向承载性能分析 |
4.1.1 模型计算区域 |
4.1.2 桩土单元及本构模型 |
4.1.3 计算参数选取 |
4.1.4 桩土接触模型 |
4.1.5 初始地应力场平衡 |
4.1.6 桩基承载力确定 |
4.1.7 数值分析结果 |
4.2 单桩水平承载性能分析 |
4.2.1 数值模型建立 |
4.2.2 数值分析结果 |
4.3 群桩竖向承载性能分析 |
4.3.1 群桩效应简述 |
4.3.2 模型计算区域 |
4.3.3 材料本构及单元划分 |
4.3.4 接触模型及初始应力平衡 |
4.3.5 数值分析结果 |
4.3.6 群桩效率系数 |
4.4 群桩水平承载性能分析 |
4.4.1 群桩水平承载性能分析模型 |
4.4.2 数值分析结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间论文发表及科研成果 |
四、黄土地区钻孔灌注桩竖向承载力研究(论文参考文献)
- [1]大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究[D]. 詹文振. 兰州理工大学, 2021(01)
- [2]旋挖成孔灌注桩抗压承载力现场试验研究[D]. 付利卿. 兰州大学, 2020(04)
- [3]长三角近前缘地区钻孔灌注桩孔壁稳定与竖向承载性能研究[D]. 崔壮壮. 中国矿业大学, 2020(01)
- [4]水平荷载对湿陷性黄土地区桩基传递函数影响的试验研究[D]. 司培国. 兰州交通大学, 2020(01)
- [5]深厚软弱土地区细长嵌岩桩竖向承载性状研究[D]. 熊露. 广州大学, 2019(01)
- [6]兰州新区大厚度回填黄土区地基处理方法研究[D]. 李松徽. 兰州交通大学, 2019(01)
- [7]基于应力叠加原理的桥梁桩基群桩效应研究[D]. 陈明. 长安大学, 2019(01)
- [8]大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究[D]. 万志辉. 东南大学, 2019(05)
- [9]高速铁路有砟轨道黄土路基螺杆桩复合地基沉降控制技术研究[D]. 熊乾. 兰州交通大学, 2019(04)
- [10]采砂扰动地层加固技术与作用效果研究[D]. 郏建树. 山东建筑大学, 2019(01)