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路堤荷载下碎石桩复合地基沉降计算方法研究

碎石桩复合地基因其取材方便、施工简便、造价低廉在工程中得到了广泛应用,是一种适合我国国情的地基处理方式。但理论研究却相对滞后,尤其是沉降计算的水平还远远落后于工程实践的需要。目前有关碎石桩复合地基沉降量的计算方法主要有数值解法和解析解法两大类,数值计算法有着一定的优越性,但对测试技术及工程人员素质均要求较高,不便广大工程技术人员掌握应用,这就在客观上要求建立简便适用的解析方法以方便指导工程实践。现有的解析方法多数是基于刚性基础下桩土等应变的假定,并且不考虑桩体的径向变形,这对于路堤荷载下的碎石桩复合地基是不适用的。路堤荷载接近于柔性荷载,加固区桩间土的压缩量大于桩体的压缩量,桩将产生上下刺入现象,桩土变形不再协调;另外,碎石材料本身几乎没有粘聚力,在竖向荷载作用下,将有不可忽略的径向变形发生。本文在假设的竖向及径向位移模式下,考虑桩土相互作用,通过力学推导,得到了路堤荷载下复合地基加固区桩体正应力、桩间土正应力、桩侧摩阻力、桩及  (本文共100页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
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土工格室+碎石桩双向增强复合地基承载特性及沉降计算研究

土工格室+碎石桩双向增强复合地基作为一种新型的软基处治方法,因其良好的工作性能获得了工程界的青睐,目前在公路软基处治、铁路路基加固、油罐地基加固等工程中得到了广泛应用,并取得了良好的加固效果,但是该处治方法的理论研究尚欠成熟。为此,本文结合国家高技术研究发展计划(863计划)项目“大面积不均匀公路软弱地基按沉降控制双向增强处治技术”(2006AA11Z104)、国家自然科学基金项目(51078138)及湖南大学博士学位论文选题资助项目,从土工格室+碎石桩双向增强复合地基的承载机理分析、固结分析、桩土应力比计算、沉降计算等方面出发,通过理论分析和室内模型试验并结合工程实际进行较深入系统的研究。本文首先针对土工格室和碎石桩复合地基的作用机理进行探讨,在此基础上对两者组合而成的双向增强复合地基的作用机理进行分析;对土工格室加筋垫层和碎石桩复合地基承载力计算方法进行总结,考虑土工格室与碎石桩复合地基两者相互作用,并结合碎石桩的固结效应,...  (本文共209页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
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路堤荷载下碎石桩复合地基荷载传递规律及沉降分析

随着复合地基技术在地基处理中的广泛运用,其理论研究也正得到不断发展与完善。碎石桩复合地基作为高速公路软弱地基常用处治技术的一种,虽已有不少有关碎石桩复合地基承载力与沉降等方面的研究,但对其复杂加固机理与承载变形特性的了解仍不全面,如竖向荷载作用下桩土将发生相对滑移,且浅层软土区内的碎石桩体会发生径向鼓胀变形等,导致桩土体系受力并非简单的等应变模型,有必要探讨和建立更加切合实际情况的分析模型。同时,如何合理分析计算路堤荷载下碎石桩复合地基的沉降仍是目前的研究难点与重点。为此,本文基于已有研究成果,进一步探讨了路堤荷载下碎石桩复合地基的沉降分析方法,主要工作具体如下:(1)基于已有研究成果,探讨了碎石桩复合地基的加固机理、变形特性及其在竖向荷载作用下的破坏模式,并总结归纳出几种常见的路堤荷载下碎石桩复合地基承载力计算模式。(2)通过引入更为合适的桩周土竖向与径向位移模式,并考虑桩-土相互作用、碎石桩的鼓胀变形,以及桩侧摩阻力分布存在...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆交通大学
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强夯碎石墩处治软基路堤的变形分析

强夯碎石墩由于施工简单,能就地取材,在软基处理中得到越来越广泛的应用,但由于相关的研究滞后,特别是对采用这种措施进行地基处理后的路堤变形特征,以及有关因素对路堤变形的影响不甚清楚,严重制约了此项技术在公路软弱地基处理中的推广与运用,因此开展强夯碎石墩处治软基路堤的变形特性研究是非常必要的。本文在分析强夯碎石墩的研究现状及发展趋势的基础上,阐述了强夯碎石墩复合地基的基本特性,以及强夯碎石墩与强夯、振冲碎石桩三种相关技术工艺的联系与区别;采用有限元数值分析方法分析了路堤荷载作用下强夯碎石墩复合地基的变形形态以及影响路堤变形的各种因素,通过分析得到:碎石墩强度对地基沉降、墩体侧向变形影响较大;结合有限元分析结果,推导了固结沉降的计算方法,比较好的解决了分级加载作用下强夯碎石墩复合地基的固结问题,并初步提出了按工后沉降控制进行设计的具体步骤;结合内蒙古海满公路二卡段强夯碎石墩地基处理实际工程的试验检测和施工,总结提出了强夯碎石墩复合地基...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
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路堤荷载下碎石桩复合地基变形机理及其沉降分析方法

为了提高软弱地基承载力和抵抗沉降变形能力,碎石桩复合地基应运而生。复合地基沉降计算方法有很多,这些沉降分析方法假定桩土为等应变,仅考虑桩土体竖向压缩变形,忽略径向变形对其沉降的影响。然而路堤荷载下碎石桩体常会向上刺入垫层,此时桩土等应变假定不再成立,而且荷载作用下桩土会有不可忽略的径向鼓胀变形。由此可以看出,碎石桩复合地基的沉降分析不能够简单套用上述分析方法,分析碎石桩复合地基沉降时应同时考虑桩土竖向压缩及径向鼓胀变形的影响。为此,本文首先在分析碎石桩复合地基承载与变形机理基础上,考虑桩顶鼓胀变形不可忽略,将加固区划分为鼓胀段和非鼓胀段,从而建立起碎石桩复合地基沉降分析模型;然后考虑鼓胀段径向变形,并引入典型桩土单元体分析模型,分别建立鼓胀段和非鼓胀段压缩变形计算方法,下卧层沉降采用传统分层总和法计算,从而得到路堤荷载下碎石桩复合地基沉降分析新方法。由于碎石桩复合地基常因桩顶鼓胀而破坏,工程中常在其顶部围裹格栅套筒形成筋箍碎石桩...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

成都理工大学
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红层软岩地区高速铁路软基路堤沉降控制研究

随着我国高速铁路的兴建,红层地区软基路堤沉降控制、红层软岩填料利用、基床结构型式等工程问题,已日益成为工程界人士重点关注的关键技术问题。红层软基强度低、压缩性高、透水性差,在路堤荷载作用下常产生很大的沉降量和沉降差,不能满足路基的工后沉降要求,必须寻求安全、经济、合理的软基处理方法,对红层软基进行有效的加固处理;对长距离经过红层地区的高速铁路而言,符合铁路设计规范要求的A、B组优质填料缺乏,路堤本体及基床底层的填料不得不考虑就地选用工程性质较差的红层软岩填料(C组),通过特殊的施工工艺进行必要的加强、加固或改良,以满足高速铁路对路基填筑压实标准的要求;为弥补红层路基基床底层采用红层软岩填料,基床结构的强度相对偏弱的状况,必须对基床表层采取措施进行适当的加强。基于目前我国兴建高速铁路才刚刚起步,特别是在红层地区修建高速铁路的工程经验尤其缺乏。采用红层软岩填料的软基路堤的工后沉降能否满足《200km/h铁路设计规范》控制标准的要求,...  (本文共209页) 本文目录 | 阅读全文>>