大气温度升高对高温多年冻土区桩侧负摩阻力影响分析
发布时间：2021-10-19 15:34
近年来全球气温变暖,大气温度升高改变了冻土地层温度场,冻土上限下降,土中冰晶体融化引起的土体融沉增大导致了桩侧负摩阻力的增大,最终影响桩基长期服役性能。目前大气温度升高对于高温多年冻土区桩侧负摩阻力变化的影响尚未进行系统研究。针对不同年份大气温度升高下高温多年冻土区桩侧负摩阻力变化问题,论文对多年冻土区桩基分类,分析高温多年冻土区桩侧负摩阻力的产生原因、影响因素及大气温度升高对桩侧负摩阻力的影响机理,基于实际桩基工程,依据相似原理进行室内冻土桩基模型试验,利用ABAQUS软件模拟大气温度升高引起的桩周土体温度场、位移场及桩侧负摩阻力变化情况,利用温度场模拟结果为模型试验提供大气温度升高下桩周土体温度场变化依据,开展模型试验研究大气温度升高对桩侧负摩阻力的影响,为评价大气温度升高下多年冻土区桩基服役性能变化提供理论依据。针对目前大气温度升高对高温多年冻土区桩侧负摩阻力变化的影响缺乏理论研究的问题,考虑大气温度升高引起的桩周土体融化范围增大现象,在对不同桩周土体状态下的桩基进行受力分析的基础上,分析高温多年冻土区桩侧负摩阻力的产生原因、影响因素及大气温度升高对桩侧负摩阻力的影响机理为后续试...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
桩基沉降引起的桥跳
西安科技大学硕士学位论文负摩阻力，负摩阻力不仅不能分散桩顶荷载，反而加重了桩基受力。上世纪 20 年代以位于冻土区的建筑物，约有 2/3 因土体发生不均匀沉降或而发生破坏；上世纪 80 年代，俄罗斯的诸多建筑物中，大约 70%的地基发生不均匀变形，导致构筑物产出不同程度的破坏； 1975 年位于大兴安岭地区的构筑物中，发生不同程度破坏的占总数的 40%，严重的占 20%，通过对青藏公路多年冻土路基病害的调查，造成土体不均匀变形的主要原因就是热融沉陷，不均匀沉降主要发生在高含冰高温冻土地段，青藏高原多年冻土区绝大部分的桩基破坏是由多年冻土的热融沉陷引起的，如图 1.1/1.2 所示。
3 大气温度升高下多年冻土区地温场变化数值模拟状，冻土呈整体状构造，岩芯冻结，手摸冰凉，可见裂隙冰，体积含冰量约 5-9%。工程性质一般。3.1.2 试验工程地层温度场监测试验工程对于 16 号桩基地温场的监测方案为在桩-土界面处布设 32m 长测温电缆，在桩侧外部布布设长度 20m 的测温电缆，如图 3.2 所示。不同深度处测点分布：0-10m深度，每 0.5m 一个测温探头，10-20m 深度，每 1m 一个测温探头，20-32m 深度，每 2m一个测温探头，如图 3.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多年冻土季节融化层负摩阻力试验研究[J]. 薛远峰,郑坚,苏恩龙. 勘察科学技术. 2016(S1)
[2]寒区冻土层退化条件下桩基础稳定性劣化评价方法[J]. 王若林,朱道佩,刘小燕,司马军. 中南大学学报(自然科学版). 2016(09)
[3]考虑地基土非线性固结的桩侧负摩阻力计算方法研究[J]. 赵明华,胡倩,杨超炜,黄明华,赵衡. 岩土工程学报. 2016(08)
[4]湿陷性黄土浸水湿陷对桥梁桩基负摩阻力影响深度的研究[J]. 谢立安. 公路. 2016(01)
[5]循环荷载下混凝土单桩-冻土流变效应试验[J]. 吴亚平,刘亚尊,谢长群,孙建忠,牛富俊. 中国公路学报. 2015(04)
[6]边载作用下砂土桩基负摩阻力试验[J]. 戴国亮,黄挺,龚维明,缪云. 中国公路学报. 2015(01)
[7]冻土桩抗压承载力特性的有限元模拟与分析[J]. 孙文彬. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2014(06)
[8]气候变化与环境保护[J]. 秦大河,周波涛. 科学与社会. 2014(02)
[9]全球冰冻圈现状和未来变化的最新评估:IPCC WGI AR5 SPM发布[J]. 任贾文. 冰川冻土. 2013(05)
[10]IPCC第一工作组第五次评估报告对全球气候变化认知的最新科学要点[J]. 沈永平,王国亚. 冰川冻土. 2013(05)
硕士论文
[1]桩基负摩阻力沿桩身变化的理论研究[D]. 袁广林.西安建筑科技大学 2006
本文编号：3445141
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
桩基沉降引起的桥跳
西安科技大学硕士学位论文负摩阻力，负摩阻力不仅不能分散桩顶荷载，反而加重了桩基受力。上世纪 20 年代以位于冻土区的建筑物，约有 2/3 因土体发生不均匀沉降或而发生破坏；上世纪 80 年代，俄罗斯的诸多建筑物中，大约 70%的地基发生不均匀变形，导致构筑物产出不同程度的破坏； 1975 年位于大兴安岭地区的构筑物中，发生不同程度破坏的占总数的 40%，严重的占 20%，通过对青藏公路多年冻土路基病害的调查，造成土体不均匀变形的主要原因就是热融沉陷，不均匀沉降主要发生在高含冰高温冻土地段，青藏高原多年冻土区绝大部分的桩基破坏是由多年冻土的热融沉陷引起的，如图 1.1/1.2 所示。
3 大气温度升高下多年冻土区地温场变化数值模拟状，冻土呈整体状构造，岩芯冻结，手摸冰凉，可见裂隙冰，体积含冰量约 5-9%。工程性质一般。3.1.2 试验工程地层温度场监测试验工程对于 16 号桩基地温场的监测方案为在桩-土界面处布设 32m 长测温电缆，在桩侧外部布布设长度 20m 的测温电缆，如图 3.2 所示。不同深度处测点分布：0-10m深度，每 0.5m 一个测温探头，10-20m 深度，每 1m 一个测温探头，20-32m 深度，每 2m一个测温探头，如图 3.1 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]多年冻土季节融化层负摩阻力试验研究[J]. 薛远峰,郑坚,苏恩龙. 勘察科学技术. 2016(S1)
[2]寒区冻土层退化条件下桩基础稳定性劣化评价方法[J]. 王若林,朱道佩,刘小燕,司马军. 中南大学学报(自然科学版). 2016(09)
[3]考虑地基土非线性固结的桩侧负摩阻力计算方法研究[J]. 赵明华,胡倩,杨超炜,黄明华,赵衡. 岩土工程学报. 2016(08)
[4]湿陷性黄土浸水湿陷对桥梁桩基负摩阻力影响深度的研究[J]. 谢立安. 公路. 2016(01)
[5]循环荷载下混凝土单桩-冻土流变效应试验[J]. 吴亚平,刘亚尊,谢长群,孙建忠,牛富俊. 中国公路学报. 2015(04)
[6]边载作用下砂土桩基负摩阻力试验[J]. 戴国亮,黄挺,龚维明,缪云. 中国公路学报. 2015(01)
[7]冻土桩抗压承载力特性的有限元模拟与分析[J]. 孙文彬. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2014(06)
[8]气候变化与环境保护[J]. 秦大河,周波涛. 科学与社会. 2014(02)
[9]全球冰冻圈现状和未来变化的最新评估:IPCC WGI AR5 SPM发布[J]. 任贾文. 冰川冻土. 2013(05)
[10]IPCC第一工作组第五次评估报告对全球气候变化认知的最新科学要点[J]. 沈永平,王国亚. 冰川冻土. 2013(05)
硕士论文
[1]桩基负摩阻力沿桩身变化的理论研究[D]. 袁广林.西安建筑科技大学 2006
本文编号：3445141
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