文档介绍：东南大学
博士学位论文
排水粉喷桩(2D工法)加固软土地基原理与应用研究
姓名:吴燕开
申请学位级别:博士
专业:岩土工程
指导教师:刘松玉;洪振舜
20050401
摘要加的剪切力。这种侧向压力至今未被人们深刻认识和利用,本文于是为解决以上的问题,提出将粉喷桩与排水同结法有机地结合起来,成为一种全新的软土地基处理技术——排水粉喷桩复合地基工虑喷粉压力、环向剪切力以及深度变化的情况下,求解出粉喷桩施工过程桩周土体应力场的分布规测,试验测试结果充分说明复合地基技术在软土地基处理上已有着大量的应用研究,不同的处理技术适用于不同的条件。现公路软基处理中最为常用的是粉喷桩复合地基,该法对于工期紧、软土性质较差的地基有着较理想的处理效果。但是粉喷桩在处理软土地基中常出现一些问题。捎诜叟缱渚嘟闲通常为Ⅱ,因此软基的处理费用较高;砩疃纫话悴荒艽笥;叟缱诖淼鼗比存在临空面时。粉喷桩施工会引起边坡失稳;谝延泄怪锔浇┕ぃ嵋鸬孛婵A眩怪物受损等现象:┕ね旰蟮姆叟缱嵬蝗幌鲁恋取7治鋈衔I较终庑┪侍獠皇桥既坏模加敕喷桩施工时产生的一种短时侧向压力有关,导致周围孔隙水压力增加,这种短时侧向压力主要来源于:叟缱┕な钡难顾蹩掌灾芪撂迨┘拥牟嘞蜓沽Γ搅拌叶片搅拌时对周围土体施法虺し。该工法在喷粉压力及搅拌剪切力的作用下,利用竖向排水体的排水作用,使粉喷桩施工过程的超孔隙水压力能迅速消散,加速了桩周土体的固结,提高了桩周十体的强度。同时由于施工过程的劈裂以及竖向排水体的排水作用,使粉喷桩成桩过程桩体搅拌均匀,桩身质量特别是深部的桩身质量得到保证。,取得了主要成果如下:紫然毓肆斯谕夤赜诜叟缱春系鼗⑹蚺潘逶诩庸倘硗恋鼗矫娴难芯砍晒粉喷桩的主要研究成果进行了分析,同时也就竖向排水体的固结研究特性、加载固结特性等研究成果进行了详细的评述。系统分析了圆柱扩张理论在岩土工程中的应用,对利用圆柱扩张理论分析预制桩打桩过程以及粉喷桩施工过程的研究成果进行了评价。岷锨叭搜芯康某晒苑叟缱┕す烫岢隽朔治隼砺勰P停擞迷仓┱爬砺郏诳律、桩周土体的应力增量以及塑性区的范围表达式;同时利用孔隙水压力公式,得到了粉喷桩施工过程桩周土体超静孔隙水压力的消散规律。从理论上解释了工法中桩问土强度提高的原理。8既非蠼獠嘞蚺绶垩沽Χ宰芡撂宓淖饔茫岷舷喙氐难芯砍晒治隽瞬嘞蚺绶垩力由灰罐到作用于桩周土体这一过程喷粉压力衰减计算表达式。捎诜叟缱┕な辈嘞蚺绶垩沽ψ饔糜谧芡撂迨且桓龆墓蹋笔┕そ崾螅嘞喷粉压力也随即消失。针对工法的特点,采用等效水头,根据自由井的理论,求解出了等效水头作用下,桩周土体超静孔隙水压力的消散规律。叟缱谑┕す讨卸宰芡撂宓淖饔昧κ且恢制沽Γ诟闷沽Φ淖饔孟拢芡撂会产生一种劈裂现象,称之为气压劈裂,在提出气压劈裂的概念后,对产生气压劈裂作用的劈裂气压力进行了分析研究,给出发生气压劈裂的准则,研究气压劈裂的范围的表达式。利用工法现场实测数据,对桩间土渗透系数施工前后的变化进行了分析。同时还就工法施工对桩身质量影响进行了定性分析。梅叟缱P突谑夷谀Dしǖ氖┕す蹋橹ちしㄊ┕す膛绶垩沽对桩问土体会产生气压劈裂作用。ü殖∈匝椋治隽しㄓ氤9娣叟缱プ约叭鹤┕ざ宰芡撂逡约白碇柿的影响。在工法及常规粉喷桩试验段,分别在现场进行了静力触探试验、十字板剪切试验、粉喷桩桩身标准贯入试验、芯样的无侧限抗压试验以及对施工过程桩周土体超静孔隙水压力的现场观ǜ春霞痈谌硗恋鼗仍擞贸9娣叟缱庸潭宰芡撂宓呢峤帷,
关键词:排水粉喷桩;粉喷桩;圆柱扩张理论;气压劈裂;竖向排水体;等效水头;复合地基粉喷桩桩身质量更有效,同时也验证理论分析结果。采用数值计算,对粉喷桩的施工过程进行简化,模拟了粉喷桩的施工过程,并把模拟结果与现场观测结果进行对比分析。üしǜ春系鼗某性亓ο殖∈匝橐约俺两导嗖猓⒂胂嘟温涞某9娣叟缱合地基的承载力及沉降量进行对比。结果表明,工法能更有效对软土地基进行加固处理。しǜ春系鼗性亓俺两导扑憬辛朔治觯岢隽耸屎嫌しǜ春系鼗性力及沉降计算的方法,为该方法的推广应用提供了指导。数值模拟;超静孔隙水压力。摘要
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研究生魏辫锄签名挫日期:川。¨怼孟』期:出查:生矗东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使甩授权声明研究生签名本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的