【摘要】：軟土地基由于其厚度大、變形大、含水量高、壓縮性大、強度低、承載力差、沉降量大并且其沉降周期長等主要特征,不能滿足地基荷載要求。而在公路建設中,經常會不可避免的遇到軟土地基,若要使其滿足承載要求,需要解決的兩個關鍵問題是地基變形以及地基穩(wěn)定問題。碎石樁加固地基技術具有取材便捷、施工工藝易行、加固效果良好并且造價低廉等優(yōu)點。國內外學者對于碎石樁復合地基的受力、變形特性已經進行了較為深入的探索與分析,同時也對此提出了較為合理的計算分析方法。但在實際工程中,由于軟土性質非常復雜,關于碎石樁復合地基沉降的計算仍然不夠準確,導致理論計算結果與實際工程之間誤差較大,這將影響到工程工期、造成直接或間接經濟損失,嚴重者甚至可能出現(xiàn)工程事故。因此要使碎石樁復合地基的設計、計算理論能有新的發(fā)展,必要對碎石樁復合地基其沉降變形規(guī)律作更加深入的研究。本論文結合中交第一公路勘察設計研究院有限公司科研項目“基于孕災環(huán)境及成災機理的強鹽漬土地區(qū)高等級公路耐久性研究”(合同號2014-ZJKJ-PTJS07)部分研究成果,依托青海省察爾汗至格爾木高速公路工程地基與路基沉降監(jiān)測數據進行綜合分析,系統(tǒng)研究了該地區(qū)公路碎石樁復合地基沉降變形的相關規(guī)律,主要取得了以下三點成果:1.根據依托項目沉降變形的監(jiān)測數據,分別利用雙曲線法、指數曲線法、S型成長曲線法以及灰色預估模型法對碎石樁復合地基的沉降變形進行預測分析,并將各自預測結果與沉降監(jiān)測數據分析比對,得出以上各類預測方法對于碎石樁復合地基的沉降預測的適用性。2.利用有限元軟件ABAQUS,選取合適的參數以及本構模型建立碎石樁復合地基模型對監(jiān)測斷面作數值模擬計算,并將計算結果與沉降監(jiān)測數據分析對比,給出數值模擬法對于碎石樁復合地基沉降計算的適用性。3.利用有限元軟件ABAQUS,引入正交試驗分析法,考慮軟土層厚度_((9)、軟土彈性模量、軟土泊松比μ、軟土粘聚力(8、軟土內摩擦角和面積置換率8)對碎石樁復合地基沉降的影響,建立六因素五水平正交試驗表。并將計算結果作出極差、方差分析,量化分析各影響因素的權重;最后再進行多元非線性回歸分析,得出碎石樁復合地基的沉降經驗計算式,以便對類似工程作出指導。
【圖文】：

假設復合地基的頂面處所作用荷載 p，復合地基上部加固區(qū)根據力學平衡關系知，作用于下臥層土體頂面的附加應力值 = ( ¨ ￠ ) ( ¨ ￠ )面應變的情況，上式可改寫為 = ¨ ￠ B——復合地基頂面荷載的作用寬度；D——復合地基頂面荷載的作用長度；h——復合地基上部加固區(qū)土層的厚度； ——應力擴散角，可按ǎ建筑地基基礎設計規(guī)范 ξGB50007值

圖 1.2 等效實體法計算簡圖效實體法進行計算時，，作用于等效實體周圍的側摩阻力 值非常與樁周土體的剛度相差較大時， 值的誤差可能會比較�。欢斪兓瘜⒈容^大，此時 值難以確定以至于導致計算誤差會隨之進 Geddes 法[28]des 假定長度為 L 的加固樁體在外部荷載作用下對復合地基所成，即樁端的集中力 樁側隨深度均勻分布的摩阻力 |以及分布摩阻力 將上述三種作用力根據 Mindlin 應力解進行計算中土體所產生的附加應力，疊加得到下臥層土體的總附加應力 = K 和K 為豎向應力系數，其表達式詳見文獻[28] eddes 法公式較為繁瑣，并且在計算過程中需要確定荷載分擔比
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU473.1;TU433

【參考文獻】

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1 王占偉;;高速公路軟基沉降預測技術優(yōu)化研究[J];交通世界(工程技術);2015年07期

2 許崇華;;碎石樁復合地基現(xiàn)場試驗及數值模擬分析[J];地質學刊;2013年04期

3 董金玉;黃志全;馬述江;耿運生;楊繼紅;;基于正交設計和數值分析的夯擴擠密碎石樁加固液化砂土方案優(yōu)化研究[J];巖土工程學報;2013年S2期

4 劉際雨;陳敬學;鄧利玲;;CFG樁復合地基褥墊層效用的三維有限元分析[J];科學技術與工程;2012年16期

5 俞建霖;李堅卿;呂文志;龔曉南;;柔性基礎下復合地基工作性狀的正交法分析[J];中南大學學報(自然科學版);2011年11期

6 袁江雅;;路堤荷載下碎石樁復合地基沉降計算研究[J];公路工程;2010年02期

7 方寶;;星野法在某軟基段沉降預測中的應用[J];科技創(chuàng)新導報;2009年17期

8 孫林娜;龔曉南;;散體材料樁復合地基沉降計算方法的研究[J];巖土力學;2008年03期

9 湯連生;張慶華;廖化榮;;公路軟基工后沉降研究進展[J];巖石力學與工程學報;2006年S2期

10 潘林有,謝新宇;用曲線擬合的方法預測軟土地基沉降[J];巖土力學;2004年07期

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