CFG桩在公路工程软土地基处理中的应用研究

发布时间：2017-08-16 15:41

  本文关键词：CFG桩在公路工程软土地基处理中的应用研究

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【摘要】：在高速公路的建设中,软土地基一般在南方尤其是沿海城市出现较多。由于其地基承载力低、压缩性大、灵敏性高,因此在公路建设时该层地基土常出现不均匀沉降或沉降过大的不利工况,公路建设时一般需做处理后可作为持力层。软基处理方法较多,应用已经较为成熟,但如何选择地基处理方法,做到技术可靠、投资节省、施工方便,是目前工程师所关心的问题。CFG桩复合地基目前来讲工法已经成熟,该种地基一般以其承载力高、沉降量小、造价低、工期短等优势被广泛应用于公路工程。大竹县改线工程全线多处软土地基,软基厚度在1.0~11.0m,以粉质粘土为主,天然地基不宜直接作为持力层。本文以大竹县改线工程为背景,以K5+335~K5+430段为软基处理特征段,利用CFG桩复合地基的上述各种工程优势处理软土地基,进而得到令人满意的工程效果,诸如提高地基承载力、减少地基沉降。本文介绍复合地基发展现状,主要包括该种地基的发展历程及工程应用情况。对大竹县改线工程的工程概况、场地环境、工程地质条件的进行了系统分析,确定了软基类型,并进行综合分析比选,提出了采用CFG桩复合地基处理设计及施工方案,并根据相应的规范来计算形成复合地基的承载及变形指标以说明地基处理方案的可行性。以K5+416断面建模分析天然地基在路堤荷载作用下沉降、地基承载力情况,分析地基处理原因;分析影响复合地基承载力及沉降等的影响因素,得出时间、桩长和置换率三主因对地基承载特性的影响规律,为复合地基设计提供有效参考依据。按照K5+416实际设计方案,提取有限元计算道路沉降及沉降速率、水平位移及速率、桩土应力比及复合地基承载力值,说明方案的可行性。结合试验段复合地基承载力检测数据、沉降监测数据,验证方案的有效性,并与有限元计算结果对比,验证有限元计算的合理性。简略介绍了复合地基的优化处理方法以积累一定的工程依据供设计或科研参考。本文通过对CFG桩复合地基工程案例的设计方案分析,研究了影响其变形(承载)特性的种种因素以及相应的影响规律,并以数值分析方法与现场试验两方面对特征断面处理效果进行验证,研究成果对类似工程应用具有重要的参考价值。
【关键词】：软土 地基处理 CFG桩复合地基 沉降 桩土应力比
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U416.16
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 复合地基处理发展现状9-11
• 1.3 CFG桩复合地基应用发展现状11-14
• 1.3.1 CFG桩复合地基作用效应12-13
• 1.3.2 CFG桩复合地基破坏模式13
• 1.3.3 CFG桩复合地基发展现状13-14
• 1.4 主要研究内容与技术路线14-16
• 1.4.1 主要研究内容14-15
• 1.4.2 技术路线15-16
• 第二章 CFG桩处理软土地基方案设计16-29
• 2.1 项目概况与场地工程条件16-21
• 2.1.1 工程地质概况16-17
• 2.1.2 场地岩土构造及特征17-20
• 2.1.3 场地水文地质条件20
• 2.1.4 不良地质及建设场地适用性20-21
• 2.2 软基处理方案21-28
• 2.2.1 特征路基段21-22
• 2.2.2 软基处理方案22-24
• 2.2.3 软基处理施工方案24-28
• 2.3 本章小结28-29
• 第三章 CFG桩复合地基的有限元分析29-51
• 3.1 有限元简介29-30
• 3.2 CFG桩复合地基桩-土作用特性分析30-32
• 3.2.1 ABAQUS软件岩土工程应用简介30
• 3.2.2 CFG桩复合地基桩-土作用性质分析30-32
• 3.3 天然地基承载力及沉降特性32-35
• 3.3.1 有限元建模过程32-33
• 3.3.2 计算结果分析33-35
• 3.4 CFG桩复合地基处理效果影响因素有限元分析35-43
• 3.4.1 建模过程36-37
• 3.4.2 计算结果分析37-43
• 3.5 特征断面K5+416CFG桩复合地基有限元分析43-49
• 3.5.1 变形特性44-47
• 3.5.2 复合地基承载力特性47-49
• 3.6 本章小结49-51
• 第四章 CFG桩复合地基承载力及沉降监测51-59
• 4.1 复合地基承载力检测方案51-54
• 4.1.1 复合地基承载力检测现场试验51-52
• 4.1.2 试验结果与分析52-54
• 4.2 路堤沉降监测方案54-57
• 4.2.1 监测方案54-56
• 4.2.2 试验结果与分析56-57
• 4.3 本章小结57-59
• 第五章 CFG桩复合地基处理优化设计理论59-66
• 5.1 基于沉降控制的复合地基设计理论59-60
• 5.2 复合地基处理优化设计60-65
• 5.2.1 长短桩复合地基61-63
• 5.2.2 组合桩复合地基63-64
• 5.2.3 双向复合地基64-65
• 5.3 CFG桩复合地基优化设计方法65
• 5.4 本章小结65-66
• 结论与展望66-68
• 主要结论66-67
• 后期工作展望67-68
• 参考文献68-71
• 致谢71

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1 杨利民;复合地基综述[J];山西建筑;2002年04期

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3 杨宇,陈昌富,陈砚祥;双向复合地基研究现状及展望[J];南华大学学报(理工版);2003年04期

4 曹荣旭;复合地基在建筑软基处理中的应用[J];河北建筑科技学院学报;2004年02期

5 刘小文,聂晓霞,沈细中;用双参数模型分析复合地基与圆板系统的共同作用[J];铁道建筑;2005年10期

6 赵国宣;复合地基在工程中的应用[J];贵州地质;2005年03期

7 刘杰,何杰;多元复合地基的研究现状及发展动态[J];株洲工学院学报;2005年01期

8 于树增;;谈复合地基的失效问题[J];油气田地面工程;2006年07期

9 黄光明;;复合地基应用进展[J];山西建筑;2007年12期

10 张涛;;复合地基在工程中的应用[J];科技信息(科学教研);2007年28期

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1 姜玮;王庆春;;载体桩在北京宏福大厦工程复合地基中的应用[A];建筑结构（2009·增刊）——第二届全国建筑结构技术交流会论文集[C];2009年

2 卢信雅;;复合地基悖论——深搅桩桩体作用及实体深基础设计方法[A];全国岩土与工程学术大会论文集（下册）[C];2003年

3 龚晓南;;复合地基理论与实践[A];海峡两岸土力学及基础工程地工技术学术研讨会论文集[C];1994年

4 闫明礼;刘国安;;复合地基中桩型的合理选用[A];海峡两岸土力学及基础工程地工技术学术研讨会论文集[C];1994年

5 姜忻良;郑刚;张新旺;;各向异性模拟的复合地基分析方法[A];第六届全国结构工程学术会议论文集（第三卷）[C];1997年

6 陈光阅;成显珠;安生理;;复合地基+桩基加固软土实践[A];第七届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅲ卷）[C];1998年

7 邵锦周;吴连祥;龚海斌;;漫谈复合地基补强[A];地基处理理论与实践——第七届全国地基处理学术讨论会论文集[C];2002年

8 龚晓南;;复合地基若干问题[A];第六届全国结构工程学术会议论文集（第一卷）[C];1997年

9 樊君健;盛华;;武汉绿地新都会项目D地块别墅复合地基基础运用分析[A];第四届全国建筑结构技术交流会论文集（下）[C];2013年

10 毛新虎;陈军武;赵队家;温金中;王青玉;;某高层建筑软基多重复合地基监测结果分析[A];2002年中国西北部重大工程地质问题论坛论文集[C];2002年

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1 陈园园;河南加强高层建筑复合地基审查[N];中国建设报;2008年

2 ;牵住岩和土的牛鼻子[N];甘肃日报;2002年

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1 徐洋;复合地基固结与变形的计算理论及数值分析[D];浙江大学;2004年

2 邢皓枫;复合地基固结性状研究[D];浙江大学;2005年

3 张爱军;复合地基优化的理论与措施研究[D];西安理工大学;2007年

4 郑冰;多元复合地基与筏形基础及上部结构共同作用分析[D];重庆大学;2011年

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6 刘丽萍;复合地基静动力特性研究[D];西安建筑科技大学;2005年

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8 卢萌盟;复杂条件下复合地基固结解析理论研究[D];浙江大学;2009年

9 王宁伟;复合地基理论及工程应用研究[D];中国地震局工程力学研究所;2006年

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本文编号：684128