在湄公河三角洲地區(qū),軟土地基因其高壓縮性、低承載力的特點(diǎn),施工會(huì)遇到一些困難。因此,應(yīng)根據(jù)承載力和沉降的設(shè)計(jì)要求對(duì)軟土地基進(jìn)行處理,改善其工程性能。本文則采用碎石樁對(duì)軟土地基進(jìn)行了處理。首先,介紹了碎石樁加固軟土地基的基本理論,隨后使用商業(yè)軟件PLAXIS進(jìn)行數(shù)值模擬,研究了碎石樁對(duì)軟土地基的加固效果,對(duì)數(shù)值模擬的結(jié)果進(jìn)行分析獲得了如下結(jié)論:(1)由于碎石樁的存在,使軟土地基承載力提高了30%～150%,沉降量降低了2～3倍,但是,軟土地基的加固效果受面積置換率、樁長、樁徑和樁間距等參數(shù)的影響。(2)碎石樁材料的屬性會(huì)對(duì)整個(gè)軟土地基的承載力和沉降產(chǎn)生顯著影響,隨著碎石強(qiáng)度和剛度的增加,軟土復(fù)合地基的承載力會(huì)顯著增加、沉降量顯著減小。(3)將二維和三維有限元模擬結(jié)果分別與復(fù)合地基的工程特性分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)三維數(shù)值模型在預(yù)測(cè)復(fù)合地基工作性能方面優(yōu)于二維模型。(4)碎石樁加固地基的方法已經(jīng)成功地應(yīng)用于越南湄公河三角洲的一個(gè)項(xiàng)目中,工程處理效果和數(shù)值模擬結(jié)果均表明:碎石樁不僅能夠降低軟土地基的總沉降量,而且可以加快沉降速率。處理后的地基在施工后可達(dá)到53%～93%的固結(jié)度。(5)最后,與其他軟土地基處理方法(如水泥土樁和深基礎(chǔ)法)相比,碎石柱加固軟土地基的方法施工成本較低,技術(shù)處理靈活。目前,碎石樁技術(shù)在越南還是比較新并很少在民用建設(shè)工程項(xiàng)目使用。本論文的研究成果可以給予越南工程師及業(yè)主增加軟土地基處理有效的選擇方案,特別是在湄公河三角洲地區(qū)。
【學(xué)位單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU447
【文章目錄】：
ACKNOWLEDGEMENTS
ABSTRACT
摘要
1. INTRODUCTION
    1.1 Problem statement
    1.2 Thesis objectives
    1.3 Research methodology
    1.4 Scope of study
    1.5 Thesis outline
2. OVERVIEW OF STONE COLUMN TECHNIQUE
    2.1 Overview of stone column-reinforced soft ground
        2.1.1 Introducing stone -column
        2.1.2 Construction technology of stone-column
            a) Ramming method
            b) Vibro-replacement method
        2.1.3 Advantages and disadvantages of stone column technique
    2.2 General behaviour of stone columns
        2.2.1 Behaviour of single stone column
        2.2.2 Behaviour of stone-column groups
    2.3 Chapter summary
3. CHARACTERISTICS OF BEARING CAPACITY AND SETTLEMENT OF STONECOLUMN-REINFORCED SOFT GROUND
    3.1 Basic conceptions for bearing capacity and settlement calculations of stone column-reinforced soft ground
        3.1.1 Unit cell
        3.1.2 Area replacement ratio
        3.1.3 Stress concentration factor
    3.2 Ultimate bearing capacity of stone column-reinforced soft ground
        3.2.1 Bearing capacity of soil reinforced with a single stone column
        3.2.2 Bearing capacity of soil reinforced with stone-column group
    3.3 Settlement of stone column-reinforced soft ground
        3.3.1 Equilibrium method
        3.3.2 Priebe method
        3.3.3 Finite element method
        3.3.4 Rate of primary consolidation settlement estimation
        3.3.5 Secondary compression settlement estimation
    3.4 Chapter summary
4. FINITE ELEMENT ANALYSIS OF SETTLEMENT OF STONE COLUMN-REINFORCED SOFT GROUND USING PLAXIS SOFTWARE
    4.1 Introduction
    4.2 Theoretical work
        4.2.1 Definition of embankment modeling
        4.2.2 Material parameters
        4.2.3 Performing calculations
        4.2.4 Parametric study
    4.3 Results and discussion
        4.3.1 Influence of area replacement ratio
        4.3.2 Influence of improvement thickness
        4.3.3 Influence of deformation modulus of stone column material
        4.3.4 Influence of cohesion of SC material
        4.3.5 Influence of internal friction angle of column material
        4.3.6 Comparison of 2D and 3D FE model results
        4.3.7 Comparison of results obtained from PLAXIS and analytical solutions
    4.4 Chapter summary
5. EVALUATION ON EFFECTIVENESS OF STONE COLUMN-REINFORCEDSOFT GROUND IN THE MEKONG DELTA
    5.1 Introduction
    5.2 Effectiveness of ground treated by SCs of Lai Vung Department Store
        5.2.1 Overview of project and design task
        5.2.2 Geological overview of construction site
        5.2.3 Calculation model and load
        5.2.4 Bearing capacity calculation of treated and untreated ground
        5.2.5 Settlement calculation of treated and untreated ground
    5.3 Evaluation on stone column-reinforced soft ground using FEM
        5.3.1 Evaluation on bearing capacity of the improved ground
        5.3.2 Evaluation on settlement of the improved ground
        5.3.3 Evaluation on stress concentration factor of the improved ground
    5.4 Evaluation of effectiveness of various ground improvement methods
        5.4.1 Ground treated by soil-cement columns method
        5.4.2 Ground treated by pile-supported concrete floors method
        5.4.3 Evaluation of economic and technical efficiency of various reinforcementmethods
    5.5 CHAPTER SUMMARY
6. CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS
    6.1 Conclusions
    6.2 Recommendations
    6.3 Scope for future research
REFERENCES
APPENDIX A. SETTLEMENT CURVES FOR DIFFERENT KEY DESIGNPARAMETERS
APPENDIX B. REINFORCED SOFT GROUND BY SOIL-CEMENT COLUMNMETHOD
APPENDIX C. REINFORCED SOFT GROUND BY PILE- SUPPORTED CONCRETEFLOORS METHOD
APPENDIX D. TABLE OF QUANTITIES AND COST ESTIMATION FOR VARIOUSSOIL REINFORCEMENT METHODS
DATA TABLE

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本文編號(hào)：2853986