【摘要】：相比于鉆孔灌注樁,后注漿鉆孔灌注樁能夠改善樁周土層的力學(xué)性能,固化鉆孔灌注樁樁底沉渣,改善樁端土層的性質(zhì),提高樁側(cè)摩阻力和樁端的承載力,大大減少了樁頂沉降量,使后注漿鉆孔灌注樁的承載能力大幅度提高。其在經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)上相比于其他支護比較優(yōu)秀。但是目前對后注漿鉆孔灌注樁的注漿機理研究很少,而在實際工程中,后注漿鉆孔灌注樁得到越來越廣泛的應(yīng)用。因此,有必要對后注漿鉆孔灌注樁的承載性狀進行深入的研究。本文分析了鉆孔灌注樁后注漿提高基樁承載力的機理和影響后注漿鉆孔灌注樁承載力的主要因素。本文在結(jié)合鉆孔灌注樁成樁機理的基礎(chǔ)上,采用圓柱腔體擴孔理論計算初始超靜孔壓,并結(jié)合徑向固結(jié)理論研究后注漿施工引起樁周土體超靜孔壓的消散,基于有效應(yīng)力原理,獲得注漿后樁周土體的有效應(yīng)力增量的計算方法。結(jié)合樁-土接觸面的破壞形式,建立了本文單樁極限承載力的計算方法。將本文方法與工程實例中的靜載荷試驗結(jié)果和規(guī)范計算方法進行對比分析,對比結(jié)果表明本文方法計算的結(jié)果還是更接近于工程中靜載荷試驗結(jié)果。最后,結(jié)合山東東營勝利油田工程實例的土層特性,采用有限元數(shù)值模擬軟件FLAC3D建立三維實體有限元模型,對影響后注漿鉆孔灌注樁的承載性狀因素進行了模擬,通過改變樁長、樁端固結(jié)體直徑、注漿量等參數(shù),對未注漿樁和復(fù)合注漿樁的承載性狀和沉降變形特性進行了有限元模擬和對比分析。分析結(jié)果表明,鉆孔灌注樁后注漿技術(shù)能顯著地提高樁側(cè)摩阻力和樁端阻力的發(fā)揮,且在最優(yōu)注漿量范圍內(nèi),增加注漿量發(fā)揮程度逐漸增加,超過最優(yōu)注漿范圍,注漿效果不明顯。
【學(xué)位授予單位】：濟南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU473.1
【圖文】：

圖 4.1 四面體有限差分單元所示即為一個四面體單元,圖中所注節(jié)點 1~4，與節(jié)點所對應(yīng)的面方程軟件 FLAC3D 立足節(jié)點，計算中假設(shè)節(jié)點具有質(zhì)量，且樁體受到上，將節(jié)點所帶有的變量代入節(jié)點運動方程當(dāng)中，最后求得節(jié)點節(jié)點運動過程中力與速度的關(guān)系，可列出如下運動方程： llilimFttv Ftli一在t時刻l 節(jié)點在i方向的不平衡力分量，可由虛功原理點 l 的集中質(zhì)量，在分析靜態(tài)問題時，采用虛擬質(zhì)量以保證數(shù)值

其中 為阻尼系數(shù)，其默認值為0.8， 000011 yyysign y。圖 4.2 求解流程圖4.2 后注漿鉆孔灌注樁有限元計算后處理理論對于巖土工程多數(shù)都會涉及地下水、孔隙水壓力和滲流問題，此時流固耦合分析就顯得尤為重要，流固耦合即流體與固體的相互作用[72-73]。FLAC3D 除具有豐富的本構(gòu)模型，它還可以用來分析比如溫度場、滲流場的問題，各種模型場可以利用有限元軟件自身的后處理理論進行耦合分析，彼此之間做到相互銜接，用于解決實際工程中遇到的重大結(jié)構(gòu)性難題。建立分析模型模擬及求解

未注漿鉆孔灌注樁計算模型

【參考文獻】

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本文編號：2789579