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路堤荷载下桩网复合地基承载特性研究

0引言山区高速公路建设过程中,不可避免地会穿越一些不宜建筑路堤的不良地基,包括深厚高压缩性软土、淤泥质软土、软弱夹层和泥炭土等等。在这些不良地基上修筑路堤,特别是高填方路堤时会遇到地基承载力不满足要求,路堤沉降过大,不均匀沉降引起路面开裂以及整体稳定性不足等问题[1]。桩承式复合地基作为一种快速、高效的地基处理方法,在工程实践中应用广泛,其作用机理也进行了深入的研究[2]。随着桩承式复合地基的广泛应用,工程造价过高、沉降和不均匀沉降仍然明显以及整体稳定性不高等问题却越发明显。为了提高地基处理质量,降低工程造价成本,一种新型地基处理方法———桩网复合地基孕育而生。桩网复合地基由桩体、碎石垫层、土工格栅、桩间土和下卧硬土层组成,通过桩体、碎石垫层、土工格栅和桩间土的共同作用,将上部路堤荷载传递至下卧硬土层,可以有效减小路堤整体沉降和不均匀沉降,提高路堤整体稳定性。同时加筋垫层的加入,提高了桩体效率,可以通过增大桩间距降低工程造价成本...  (本文共5页) 阅读全文>>

湖南工业大学
湖南工业大学

路堤荷载作用下阶梯形变截面桩—网复合地基工作性状研究

阶梯形变截面桩—网复合地基是一种新型地基处理技术,一方面具有桩—网复合地基施工快、稳定性好、对周边环境影响小等特点,另一方面又具有阶梯形变截面桩承载能力高、沉降小、工程造价低等优点。为了更好地揭示该新技术在路堤荷载作用下的工作性状,本文依托湖南省自然科学基金资助项目,通过室内模型试验与数值模拟的方式,对路堤荷载作用下阶梯形变截面桩—网复合地基与圆柱形桩—网复合地基的工作性状进行对比分析与讨论,主要工作和结论如下:1.通过室内模型试验从荷载沉降、桩身轴力、桩侧摩阻力以及复合地基桩土荷载分担比等方面,较全面地分析了路堤荷载作用下阶梯形变截面桩—网复合地基与圆柱形桩—网复合地基工作性状的差异。研究结果表明:采用阶梯形变截面桩作为竖向增强体可充分利用桩体自身承载能力与浅层地基强度以降低复合地基沉降,从而提高复合地基的承载能力,改善路堤荷载作用下桩—网复合地基的工作性状。2.使用FLAC3D数值模拟软件建立阶梯形变截面PC管桩—网复合地基...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
湖南大学

双向增强体复合地基承载性能研究

双向增强体复合地基是指“水平向增强体+竖直向增强体”的联合复合地基形式。双向增强体复合地基在工程实践中已经得以应用,而对其的研究尚欠成熟。因此本文在深入分析国内外已有研究成果的基础上,结合湖南省自然科学基金项目“竖横向(双向)增强复合地基作用机理、智能设计方法及应用研究”和湖南交通科技项目“高速公路软土路基处理研究及应用”,对路堤等柔性基础下双向增强体复合地基从承载力计算、稳定性分析等方面进行了较深入的研究和探讨。本文首先根据极限平衡法原理,分别建立了单层二维加筋材料水平加筋与散体材料桩组成的双向增强体复合地基及单层二维加筋材料水平加筋与粘结材料桩组成的双向增强体复合地基承载力计算方法。在考虑水平加筋的作用以及土体自重和桩土接触面摩擦角的影响基础上,推导出了单层二维加筋材料水平加筋与散体材料桩组成的双向增强体复合地基承载力计算公式。基于桩间单元的受力平衡条件,并按以沉降控制设计的思想,导出了单层二维加筋材料水平加筋与粘结材料桩组...  (本文共140页) 本文目录 | 阅读全文>>

《河南城建学院学报》2017年04期
河南城建学院学报

旋喷桩复合地基承载特性分析

在岩土工程中,对于淤泥、淤泥质土等其他高压缩性土构成的软土地基,一般不宜直接作为天然地基,须经过有效的地基处理才能使用[1-2]。常用的处理软土地基的方法有:换填法、强夯法、高压喷射注浆法、深层搅拌法等[3-4]。本文主要介绍旋喷桩在处理红黏土地基时形成复合地基的应用。高压旋喷桩的基本原理:利用钻机,把注浆管钻进至预定土层深度,然后以20~40 MPa的压力,把浆液或水从喷嘴中喷射出来,形成喷射流,使土体结构破坏,并与浆液混合,形成水泥土桩体[5-6]。宋兴海等结合某地区旋喷桩复合地基现场载荷试验对复合地基承载力的确定做了探讨[7];范子中等通过载荷试验,对高压旋喷桩单桩复合地基承载力的实测值与计算值进行对比,并取其P-s曲线进行了拟合分析[8];李小杰对高压旋喷桩复合地基的承载力、沉降量实测值与计算值进行了对比分析[1];安关峰、姚贤华等对高压旋喷桩复合地基的承载特性进行了数值分析[9-10]。本文以高压旋喷桩形成复合地基,在...  (本文共5页) 阅读全文>>

《岩土工程学报》2006年12期
岩土工程学报

关于“考虑桩土接触特性的复合地基承载机理的数值分析研究”的讨论

研究考虑桩土间相互接触的复合地基承载机理是一个很有意义的课题。笔者近日有幸拜读了李小青等同志的“考虑桩土接触特性的复合地基承载机理的数值分析研究”一文(《岩土工程学报》2006年第4期,以下简称“原文”)。文中通过引入桩土接触面单元,采用三维有限元方法分析了复合地基的承载机理及其加强效应,得出了一些有益结论。笔者针对文中的几个问题向原文作者请教和商讨。(1)原文在“1桩、土界面摩擦接触模拟”部分认为以往的桩土相互作用分析中采取了两种假定,即不考虑桩土接触及接触面光滑,同时采用了无厚度Goodman单元来模拟桩土间接触。土与结构的相互作用形式与岩体力学中岩块之间的相互作用形式有着本质上的区别,采用源于岩体力学中的节理单元(即无厚度Goodman单元)直接模拟土与结构接触面上的相互作用将会带来较大误差。因此在模拟土与结构相互作用时,笔者认为殷宗泽等[1]所提出的类似Desai薄层单元的有厚度薄层单元要比无厚度节理单元更为合理。(2)...  (本文共1页) 阅读全文>>

《探矿工程(岩土钻掘工程)》2002年05期
探矿工程(岩土钻掘工程)

复合地基承载特性的数值分析研究

复合地基在我国的应用越来越广 ,然而复合地基理论中的一个根本问题———群桩、承台、土相互作用机理却一直没有得到令人满意的研究成果。针对这一问题 ,本文采用数值分析的手段 ,以桩体复合地基为对象 ,将复合地基视为桩、土、垫层和承台所组成的一个体系 ,通过考虑各个部分的主要作用及其相互影响 ,对群桩复合地基进行深入系统的分析 ,从而研究复合地基的承载机理及其加强效应 ,建立相应的数学力学计算模型 ,为定量设计提供理论依据。1 复合地基模拟分析的基本思路为了更好地模拟复合地基的工作状况 ,达到数值分析的要求和目的 ,本文采用三维有限元法 ,并根据对称性取 1 /4分析 ;在桩体、桩间土、下卧层土体、垫层及砼基础各部分分别划分实体单元 ,在桩土界面处设置Goodman摩擦 -接触单元模拟相对滑移和摩阻力的发挥 ;各单元服从Mohr-Colomb破坏准则 ;各单元间用位移协调联系 ,以反映桩土材料的不同、置换效应和垫层效应、以及桩体的遮拦...  (本文共3页) 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

夯实水泥土桩复合地基承载性能研究

随着我国城市化建设的不断加快,工业与民用建筑,铁路与公路建设对建筑用地面积需求越来越大,很多工程都要建在较软弱的地基土上。夯实水泥土桩复合地基就是对以粉土和粉质粘土为主的软弱地基土进行处理的一种新技术。由于其投资少,施工速度快,已在我国华北地区广泛应用。随着夯实水泥土桩复合地基技术在实际工程中应用越来越多,也暴露出了很多技术问题和缺陷,这就需要对夯实水泥土桩复合地基技术作更多方面的研究以适应实际发展需要,来更好的服务于工程应用。近些年来计算机技术发展越来越快,很多学者开始使用有限元软件对夯实水泥土桩复合地基进行建模分析。但是笔者阅读大量文献发现,很多模型都是基于平面应变理论展开分析,对模型的假设和建立都存在很多问题,而且利用数值模拟技术对群桩复合地基研究的较少,因而本人以为有必要对夯实水泥土桩复合地基技术作更多的研究。本论文对夯实水泥土桩复合地基的一些概念作了介绍,总结了国内外学者对夯实水泥土桩复合地基的作用机理和计算方法的研究...  (本文共89页) 本文目录 | 阅读全文>>