振冲砂砾桩处理软基技术研究
发布时间：2021-06-23 13:05
在高速公路建设施工过程中,软弱地基分布广泛,具有压缩性高、灵敏性大、渗透性差并且抗承载能力低等特点,因此,在地基处理中,持力层的加固显得尤为重要。振冲砂砾桩处理软基技术能够充分利用现场周围丰富的砂石资源,方便就地取材,减少了水泥和钢材的使用,一定程度降低了填料成本。振冲法处理软基具有施工速度快,桩长、桩距等精度容易控制,桩体质量比较稳定,对于复杂地基加固效果明显等优势。该方法不仅在软基处理过程中起到应力扩散和减小变形的加固作用,而且对于增加土体抗压强度,竖向抗剪能力以及减小水平和竖向位移效果显著,是一种安全、经济、合理的加固松软地基的施工技术方法。本文依托在建某高速公路软土地基,通过对该段软基进行土质分析,利用ABAQUS有限元软件对不同工况条件下砂砾桩复合地基进行数值模拟计算,并结合现场试验检测,对比分析振冲砂砾桩的加固效果和影响规律。具体研究内容如下:（1）在广泛查阅现有振冲砂砾桩处理软基文献资料的前提下,对该技术的工作机理、加固方法和施工流程进行详细阐述,并对振冲器的设备型号、适用土质、施工要求进行了简单总结;（2）基于ABAQUS有限元软件,分别对原状土体和砂砾桩复合地基建模分...
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
基工程的开展具有重要的意义。原状软土层分布参数如表 2表 2.1 基础土层参数表 模型厚度弹性模量重量 γ粘聚力 Cu内摩擦角Ψ压缩参数Esm MPa KN/m3KPa ° MPa 摩尔-库伦 3.5 16 22 30 31 78 摩尔-库伦 0.3 20 21 / 36 31 摩尔-库伦 2.1 12 17.2 31.4 10 7.65 摩尔-库伦 3.2 6.2 9.1 11 15 3.23 摩尔-库伦 4.7 16 18.6 40 15 5.36 摩尔-库伦 10 18 20 22.5 25 5.11 力学性质如图 2.1 所示。
山东建筑大学硕士学位论文10图 2.2 砂砾桩软土路基断面图2.2 砂砾桩软基加固2.2.1 砂砾桩加固的适用性砂砾桩加固技术作为一种重要的地基处理方法，虽然在我国引进时间不长，但由于其施工简单、速度快、成本低等特点，对于改善建（构）筑物不良土质，加固地基基础成效显著，已被广泛应用于加固软土地基、边坡和路基以消除土的湿陷性和液化性。振冲砂砾桩不同于一般刚性较大的钢筋混凝土桩和钢桩，与预制混凝土桩相比，砂砾桩不需要钢筋、水泥和木材，施工简单，造价低廉；与砂井和其他排水固结法相比，砂砾桩不需预压，加固周期短。从某种意义上来说，砂砾桩和普通桩基相似，二者的主要差别在于砂砾桩通常需要和上部结构联为一体，深入到软弱土层，所以需要考虑与周围土体的相互作用，二者的差别还在于砂砾桩本身比普通桩具有更大的压缩性。振冲砂砾桩具有如下特点：（1） 桩径较粗，一般在 70~100cm；（2） 砂砾桩的刚度比地基土大，但又比钢材和混凝土小，它在受力过程中可以适应较大的变形，与刚度较大的钢筋混凝土桩和钢桩相比，它是一种柔性桩；（3） 砂砾桩的受力过程必须与周围土体共同作用，就其本质而言，它仍是地基的一部分；
【参考文献】：
期刊论文
[1]丰宁抽水蓄能电站拦沙坝坝基振冲碎石桩加固技术[J]. 张伟,任占杰,李晓力,张爱军. 中国水利水电科学研究院学报. 2019(01)
[2]改革开放40年中国公路交通行业技术变迁及启示[J]. 马建,冯镇,邱军领,陈一馨,李东武,丛卓红,丁龙亭,王刚强,陈刚. 长安大学学报(社会科学版). 2018(06)
[3]静载试验梁式反力系统设计方法研究[J]. 郭生根. 岩土工程学报. 2018(S2)
[4]振冲系泊桩基础成桩试验研究[J]. 李斌,赵宇飞,王玉杰,朱晓勇. 中国水利水电科学研究院学报. 2018(04)
[5]谈道路桥梁施工中软弱地基的处理[J]. 吴清元. 山西建筑. 2017(10)
[6]灌注桩套管振动贯入引起的地面振动及隔振研究[J]. 肖勇杰,陈福全,林良庆. 岩土力学. 2017(03)
[7]描述循环荷载作用下黏土累积变形的改进模型[J]. 臧濛,孔令伟,曹勇. 岩土力学. 2017(02)
[8]土动力学与岩土地震工程[J]. 蔡袁强,于玉贞,袁晓铭,王军,郭林. 土木工程学报. 2016(05)
[9]地基处理研究进展[J]. 刘汉龙,赵明华. 土木工程学报. 2016(01)
[10]土体稳定与承载特性的分析方法[J]. 黄茂松. 岩土工程学报. 2016(01)
博士论文
[1]基于细分曲面造型的边界元法及后处理开发研究[D]. 庄超.湖南大学 2013
[2]山区高速公路路基差异沉降特性与控制措施研究[D]. 张永清.长安大学 2009
[3]柔性基础下复合地基变形特性研究[D]. 张展弢.长安大学 2007
硕士论文
[1]75kW振冲器结构优化设计及其负载工况监测系统的研究[D]. 王金梅.陕西科技大学 2014
[2]交通荷载作用下路基响应的分析和研究[D]. 樊云龙.中南大学 2008
[3]振冲下出料施工工艺研究[D]. 宋红英.吉林大学 2006
[4]铁路客运专线路基工程施工工艺研究[D]. 陆全发.西南交通大学 2006
[5]无填料振冲法在粉细砂地基中的试验研究[D]. 苏荣臻.南京工业大学 2005
[6]碎石桩复合地基承载机理及优化设计研究[D]. 姚琪阳.湖南大学 2004
本文编号：3244991
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
基工程的开展具有重要的意义。原状软土层分布参数如表 2表 2.1 基础土层参数表 模型厚度弹性模量重量 γ粘聚力 Cu内摩擦角Ψ压缩参数Esm MPa KN/m3KPa ° MPa 摩尔-库伦 3.5 16 22 30 31 78 摩尔-库伦 0.3 20 21 / 36 31 摩尔-库伦 2.1 12 17.2 31.4 10 7.65 摩尔-库伦 3.2 6.2 9.1 11 15 3.23 摩尔-库伦 4.7 16 18.6 40 15 5.36 摩尔-库伦 10 18 20 22.5 25 5.11 力学性质如图 2.1 所示。
山东建筑大学硕士学位论文10图 2.2 砂砾桩软土路基断面图2.2 砂砾桩软基加固2.2.1 砂砾桩加固的适用性砂砾桩加固技术作为一种重要的地基处理方法，虽然在我国引进时间不长，但由于其施工简单、速度快、成本低等特点，对于改善建（构）筑物不良土质，加固地基基础成效显著，已被广泛应用于加固软土地基、边坡和路基以消除土的湿陷性和液化性。振冲砂砾桩不同于一般刚性较大的钢筋混凝土桩和钢桩，与预制混凝土桩相比，砂砾桩不需要钢筋、水泥和木材，施工简单，造价低廉；与砂井和其他排水固结法相比，砂砾桩不需预压，加固周期短。从某种意义上来说，砂砾桩和普通桩基相似，二者的主要差别在于砂砾桩通常需要和上部结构联为一体，深入到软弱土层，所以需要考虑与周围土体的相互作用，二者的差别还在于砂砾桩本身比普通桩具有更大的压缩性。振冲砂砾桩具有如下特点：（1） 桩径较粗，一般在 70~100cm；（2） 砂砾桩的刚度比地基土大，但又比钢材和混凝土小，它在受力过程中可以适应较大的变形，与刚度较大的钢筋混凝土桩和钢桩相比，它是一种柔性桩；（3） 砂砾桩的受力过程必须与周围土体共同作用，就其本质而言，它仍是地基的一部分；
【参考文献】：
期刊论文
[1]丰宁抽水蓄能电站拦沙坝坝基振冲碎石桩加固技术[J]. 张伟,任占杰,李晓力,张爱军. 中国水利水电科学研究院学报. 2019(01)
[2]改革开放40年中国公路交通行业技术变迁及启示[J]. 马建,冯镇,邱军领,陈一馨,李东武,丛卓红,丁龙亭,王刚强,陈刚. 长安大学学报(社会科学版). 2018(06)
[3]静载试验梁式反力系统设计方法研究[J]. 郭生根. 岩土工程学报. 2018(S2)
[4]振冲系泊桩基础成桩试验研究[J]. 李斌,赵宇飞,王玉杰,朱晓勇. 中国水利水电科学研究院学报. 2018(04)
[5]谈道路桥梁施工中软弱地基的处理[J]. 吴清元. 山西建筑. 2017(10)
[6]灌注桩套管振动贯入引起的地面振动及隔振研究[J]. 肖勇杰,陈福全,林良庆. 岩土力学. 2017(03)
[7]描述循环荷载作用下黏土累积变形的改进模型[J]. 臧濛,孔令伟,曹勇. 岩土力学. 2017(02)
[8]土动力学与岩土地震工程[J]. 蔡袁强,于玉贞,袁晓铭,王军,郭林. 土木工程学报. 2016(05)
[9]地基处理研究进展[J]. 刘汉龙,赵明华. 土木工程学报. 2016(01)
[10]土体稳定与承载特性的分析方法[J]. 黄茂松. 岩土工程学报. 2016(01)
博士论文
[1]基于细分曲面造型的边界元法及后处理开发研究[D]. 庄超.湖南大学 2013
[2]山区高速公路路基差异沉降特性与控制措施研究[D]. 张永清.长安大学 2009
[3]柔性基础下复合地基变形特性研究[D]. 张展弢.长安大学 2007
硕士论文
[1]75kW振冲器结构优化设计及其负载工况监测系统的研究[D]. 王金梅.陕西科技大学 2014
[2]交通荷载作用下路基响应的分析和研究[D]. 樊云龙.中南大学 2008
[3]振冲下出料施工工艺研究[D]. 宋红英.吉林大学 2006
[4]铁路客运专线路基工程施工工艺研究[D]. 陆全发.西南交通大学 2006
[5]无填料振冲法在粉细砂地基中的试验研究[D]. 苏荣臻.南京工业大学 2005
[6]碎石桩复合地基承载机理及优化设计研究[D]. 姚琪阳.湖南大学 2004
本文编号：3244991
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