文档介绍：装步太海博士学位论文及承载特性研究路堤荷载下软黄土复合地基作用机理分类号:篣程海涛导师姓名职称谢永利教授申请学位级别论文提交日期学位授予单位答辩委员会主席王晓谋学位论文评阅人党发宁刘保健阎长虹冷培义傅鹤林籅
要摘复合地基技术在公路建设领域得到广泛应用,积累了丰富工程经验,但其理论研究相对滞后,特别是路堤荷载作用下复合地基工作机理研究更显薄弱。通过系统的土工离心模型试验、现场载荷试验及原型观测、数值分析等手段开展了路堤荷载下软黄土粉喷桩复合地基力学性状及变形性状研究,并提出了路堤荷载下复合地基承载力确基于土工离心模型试验探讨了不同工况下复合地基荷载传递及相对位移模式,分析了基础刚度、有无软弱下卧层挛圆愫穸等因素的影响。刚性基础悬浮式桩侧出现向上的摩阻力,低荷载水平时呈倒三角形分布,高荷载水平时呈头植迹蛔端部半球形土体一起刺入下卧层,复合地基破坏模式为桩向下刺入破坏。柔性基础悬向上的摩阻力在低荷载水平时呈倒三角形分布,高荷载水平时呈马鞍型分布。桩土相对位移为零的中性点出现在~桩长深度处。柔性基础支撑式桩侧出现向下的摩阻力,低荷载水平时呈倒三角形分布,高荷载水平时呈倒梯形分布;桩顶端发生明显通过原状土、桩间土、单桩、单桩复合至六桩复合等一系列载荷试验研究,揭示了复合地基在不同载荷板尺寸下的变形及承载性状。原状饱和黄土及桩间土载荷试验曲线为二次屈服型,桩间土极限承载力约为原状土的叮诟春系鼗杓浦锌梢岳用二次屈服承载潜能。复合地基承载力特征值随载荷板尺寸增加而减小,减小幅度受场地特性影响较大。载荷板下铺设垫层呈现出部分柔性基础特性。桩间土承载力发挥系数特征值介于甇~之间,而桩承载力发挥系数特征值介于~之间。桩土相对位移模式是随荷载水平发生动态变化的。路肩及坡脚处未充分利用桩间土的承载通过数值计算探讨了不同载荷板尺寸下复合地基工作性状。随载荷板宽度增加,复合地基沉降呈双曲线型减速增大趋势,中性点上移,地基沉降增长点下移;刚性基础下应力先减小后增大,柔性基础下应力先增大后减小;刚性基础下桩土应力比先增定方法。浮式桩~桩长深度范围内出现向下的桩侧摩阻力,该深度以下为向上的摩阻力。向上刺入变形。潜力。
基于载荷试验与路堤荷载作用下复合地基性状差异,分析了载荷试验及公式估算法确定路堤荷载下复合地基承载力的局限性;提出了适用于确定路堤荷载作用下复合地基承载力的两种修正方法。通过工程实例验证了修正方法的可行性。关键词:复合地基柔性基础土工离心模型试验加后减小,柔性基础下桩土应力比先减小后增大;两种基础刚度下桩底处桩土应力比持续减小。作用机理承载力Ⅱ
.甌.....,,,.../.··—..,.
;甒甌籦“瑂:;.甌甈瓵.;
⋯⋯:予酬⋯耤户岁各年耭≯论文知识产权权属声明矽呼年‘月,夕日论文独创性声明本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其它个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑论文作者签导师签
第一章绪论概述复合地基概念在西部山区修建高速公路的过程中,地基处理技术越来越显示出其在特殊路基处理地基处理技术是利用物理方法、化学方法对不能满足建设需要的天然地基进行整体或部分置换、改良、加筋等处理形成人工地基,达到工程设计要求。可以将采用各类地基处理方法处理形成的人工地基分为两类【浚一类是在地基处理过程中天然地基土体的物理力学性质得到普遍改良,形成的人工地基类似于均质地基。这类人工地基的承载力和沉降计算方法可采用均质地基的计算方法,不同的是地基土层的物理力学指标得到改善。另一类是在地基处理过程中部分土体得到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,形成复合地基。例如,采用强夯置换法、石灰桩法、深层搅拌法、低强度桩复合地基法等均可形成复合地基。通过地基处理形成复合地基在地基处理形成的人工地基中占有很大的比例,而且呈发展趋势。可见,复合地基技术在地基处理技术中占有非常重要的地位,必须重视复合地基理论研究。然而复合地基由两种以上材料鼗梁驮銮坎牧组成,其工作性状较之均质地基复杂。经过几十年的发展,在复合地基承载力、沉降、稳定等方面的研究虽己取得较大进展,但应用于工程实践时仍显不足3鱿终庵窒窒螅唤鍪悄壳案春系鼗砺刍不成熟,复合地基测试或试验技术亦不完善。因此,复合地基理论及测试技术还有待进一步完善,从而取得突破性进展,以更