CM樁復(fù)合地基在巖溶地區(qū)的研究與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-07-28 16:12
CM樁復(fù)合地基是國內(nèi)外復(fù)合地基在應(yīng)力傳遞,承載力、地基變形,墊層效應(yīng)等方面研究的基礎(chǔ)上,并且結(jié)合了長期的工程實(shí)踐后,總結(jié)出來的一種高強(qiáng)度復(fù)合地基新技術(shù)。在充分考慮經(jīng)濟(jì)效益、控制工期、確保工程安全的前提下,如何處理復(fù)雜巖溶地區(qū)的地基問題已成為設(shè)計(jì)師的新課題。由于CM樁復(fù)合地基既可調(diào)動淺層土又可以調(diào)動深層土參加工作,使其空間剛度梯度的組合形成了新的高強(qiáng)度應(yīng)力場。近年來,CM樁復(fù)合地基在廣東省巖溶地區(qū)獲得了成功應(yīng)用。本文在已有的CM樁復(fù)合地基相關(guān)理論基礎(chǔ)上,以廣州市某巖溶地區(qū)工程的CM樁復(fù)合地基為研究背景,通過地質(zhì)勘查資料、現(xiàn)場檢測、長期沉降觀測資料的收集與分析,并引入理論計(jì)算、可靠度分析、有限元模擬分析等手段,建立了CM樁復(fù)合地基在巖溶地區(qū)的研究應(yīng)用框架。本文系統(tǒng)地對本區(qū)域CM樁復(fù)合地基的承載性能、沉降、以及其在巖溶地區(qū)的適用性問題進(jìn)行了分析研究,主要研究內(nèi)容、分析結(jié)果如下:(1)在該工程地質(zhì)勘察報(bào)告的基礎(chǔ)上分析并總結(jié)了該場地的工程地質(zhì)特點(diǎn)、及溶洞分布規(guī)律。對CM樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)和現(xiàn)場檢測試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了計(jì)算校核,并進(jìn)行了誤差分析,得出該理論計(jì)算值與檢測結(jié)果接近的結(jié)論。通過對建筑長期沉降結(jié)果...
【文章來源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 巖溶地區(qū)復(fù)合地基的研究現(xiàn)狀
1.3 CM樁復(fù)合地基概況
1.4 CM樁復(fù)合地基國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 CM樁復(fù)合地基國外研究現(xiàn)狀
1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.5 研究內(nèi)容
第二章 CM樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)計(jì)算理論
2.1 CM樁復(fù)合地基的組成
2.2 CM樁復(fù)合地基各構(gòu)成部分機(jī)理分析
2.2.1 剛性樁作用機(jī)理
2.2.2 亞剛性樁作用機(jī)理
2.3 褥墊層作用機(jī)理
2.3.1 褥墊層的作用
2.3.2 褥墊層的厚度
2.4 CM樁復(fù)合地基構(gòu)造設(shè)計(jì)分析與設(shè)計(jì)理念
2.4.1 構(gòu)造設(shè)計(jì)分析
2.4.2 CM樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)理念
2.5 CM樁復(fù)合地基承載性能計(jì)算研究
2.6 CM樁復(fù)合地基變形計(jì)算研究
2.7 基于荷載-沉降雙曲線模型的樁土應(yīng)力比計(jì)算
2.7.1 樁、土的荷載-沉降的雙曲線模型
2.7.2 CM樁復(fù)合地基受荷沉降雙曲線模型
2.7.3 CM樁復(fù)合地基樁土應(yīng)力比計(jì)算方法
2.7.4 考慮樁體刺入墊層的樁土應(yīng)力比計(jì)算
2.8 本章小結(jié)
第三章 工程實(shí)例及現(xiàn)場試驗(yàn)
3.1 工程概況
3.2 工程地質(zhì)條件
3.2.1 地形地貌及地質(zhì)構(gòu)造
3.2.2 巖土層劃分
3.2.3 水文地質(zhì)條件
3.2.4 巖土層滲透性
3.2.5 溶、土洞分布規(guī)律
3.3 CM樁復(fù)合地基的選型
3.4 CM樁復(fù)合地基應(yīng)用設(shè)計(jì)計(jì)算
3.4.1 C樁、M樁單樁承載力特征值
3.4.2 CM樁復(fù)合地基承載力特征值
3.4.3 沉降計(jì)算
3.5 CM樁復(fù)合地基檢測
3.5.1 試驗(yàn)內(nèi)容
3.5.2 試驗(yàn)?zāi)康?br> 3.5.3 試驗(yàn)點(diǎn)選取
3.5.4 單樁荷載試驗(yàn)方法
3.5.5 復(fù)合地基載荷試驗(yàn)方法
3.5.6 試驗(yàn)結(jié)果
3.6 現(xiàn)場長期監(jiān)測
3.6.1 基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)
3.6.2 觀測點(diǎn)埋設(shè)
3.6.3 觀測周期
3.6.4 觀測結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 CM樁復(fù)合地基承載力可靠度分析
4.1 可靠度分析的基本概念
4.1.1 極限狀態(tài)的定義
4.1.2 可靠性與可靠度
4.1.3 失效概率
4.1.4 可靠指標(biāo)
4.1.5 CM樁復(fù)合地基目標(biāo)可靠度的確定
4.2 可靠性分析的基本方法
4.2.1 一次二階矩中心點(diǎn)法
4.2.2 JC法
4.3 CM樁復(fù)合的地基承載力可靠性分析
4.3.1 極限承載力狀態(tài)方程
4.3.2 基本變量分析
4.3.3 計(jì)算實(shí)例
4.4 CM樁復(fù)合地基承載力可靠指標(biāo)β的敏感性分析
4.4.1 if的變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.4.2 樁端承載力均值和變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.4.3 spk1f的均值和變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.4.4 *λ的均值和變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 CM樁復(fù)合地基有限元分析
5.1 midasGTSNX有限元軟件簡介[56]
5.1.1 midasGTSNX程序簡介
5.1.2 GTSNX操作流程
5.1.3 GTSNX在地基土中的本構(gòu)模型
5.2 有限元模型的建立
5.2.1 模型尺寸
5.2.2 基本假設(shè)
5.2.3 土體初始地應(yīng)力問題
5.3 有限元結(jié)果及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.4 影響因素分析
5.4.1 荷載-沉降關(guān)系
5.4.2 C樁、M樁沿軸向應(yīng)力特征
5.4.3 墊層模量對CM樁復(fù)合地基性狀的影響
5.5 本章小節(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]強(qiáng)溶蝕帶巖溶地基處理的研究[J]. 龔拯. 南方農(nóng)機(jī). 2018(06)
[2]剛性樁長變化對CM復(fù)合地基工作性狀影響[J]. 徐新星,張季超. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]覆蓋型巖溶地基注漿處理與效果檢測分析[J]. 張健,李術(shù)才,張乾青,李亮亮,賀鵬. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]CFG樁復(fù)合地基在巖溶地區(qū)高層建筑地基處理中的應(yīng)用[J]. 王仕杰. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2017(22)
[5]巖溶地基的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工[J]. 鐘藝. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2017(11)
[6]CM樁復(fù)合地基及其工程應(yīng)用[J]. 張立. 江西建材. 2016(14)
[7]深厚軟土地區(qū)CM復(fù)合地基相互作用特性研究[J]. 許少輝,張旭群,袁炳祥. 施工技術(shù). 2016(13)
[8]淺談溶洞地區(qū)剛性-亞剛性樁(CM)三維高強(qiáng)復(fù)合地基的應(yīng)用[J]. 黃志鵬. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2016(08)
[9]CM樁復(fù)合地基樁土應(yīng)力比及墊層效應(yīng)現(xiàn)場試驗(yàn)研究[J]. 張旭群,楊光華,陳銳,溫勇,張玉成. 巖土力學(xué). 2015(S1)
[10]復(fù)雜巖溶場地下的高層建筑地基處理[J]. 姜燕,楊光華,黃忠銘,喬有梁,張玉成. 巖土力學(xué). 2015(S1)
博士論文
[1]復(fù)合地基理論及工程應(yīng)用研究[D]. 王寧偉.中國地震局工程力學(xué)研究所 2006
碩士論文
[1]巖溶洼地地區(qū)高速公路CFG樁復(fù)合地基沉降計(jì)算與優(yōu)化分析[D]. 李鵬.北京交通大學(xué) 2015
[2]邊坡穩(wěn)定的有限元可靠度分析方法及參數(shù)敏感性研究[D]. 徐飛.貴州大學(xué) 2015
[3]基于改進(jìn)遺傳算法的結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算[D]. 楊俊雷.河北工程大學(xué) 2012
[4]剛性長短樁復(fù)合地基變形剛度研究[D]. 陸俊虎.鄭州大學(xué) 2011
[5]長短樁復(fù)合地基可靠性分析方法研究[D]. 佘清雅.同濟(jì)大學(xué) 2008
[6]CM三維復(fù)合地基性狀研究[D]. 趙春潤.南京航空航天大學(xué) 2007
[7]復(fù)合地基上建筑物沉降發(fā)展規(guī)律研究[D]. 李戰(zhàn)勝.鄭州大學(xué) 2007
[8]柔性基礎(chǔ)下剛性長短樁復(fù)合地基試驗(yàn)研究[D]. 夏錦紅.鄭州大學(xué) 2007
[9]靜壓剛性長短樁復(fù)合地基承載性狀研究[D]. 李明宇.鄭州大學(xué) 2007
[10]CM樁復(fù)合地基研究與應(yīng)用[D]. 曹建中.河海大學(xué) 2006
本文編號:3308228
【文章來源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁數(shù)】:115 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 巖溶地區(qū)復(fù)合地基的研究現(xiàn)狀
1.3 CM樁復(fù)合地基概況
1.4 CM樁復(fù)合地基國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4.1 CM樁復(fù)合地基國外研究現(xiàn)狀
1.4.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.5 研究內(nèi)容
第二章 CM樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)計(jì)算理論
2.1 CM樁復(fù)合地基的組成
2.2 CM樁復(fù)合地基各構(gòu)成部分機(jī)理分析
2.2.1 剛性樁作用機(jī)理
2.2.2 亞剛性樁作用機(jī)理
2.3 褥墊層作用機(jī)理
2.3.1 褥墊層的作用
2.3.2 褥墊層的厚度
2.4 CM樁復(fù)合地基構(gòu)造設(shè)計(jì)分析與設(shè)計(jì)理念
2.4.1 構(gòu)造設(shè)計(jì)分析
2.4.2 CM樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)理念
2.5 CM樁復(fù)合地基承載性能計(jì)算研究
2.6 CM樁復(fù)合地基變形計(jì)算研究
2.7 基于荷載-沉降雙曲線模型的樁土應(yīng)力比計(jì)算
2.7.1 樁、土的荷載-沉降的雙曲線模型
2.7.2 CM樁復(fù)合地基受荷沉降雙曲線模型
2.7.3 CM樁復(fù)合地基樁土應(yīng)力比計(jì)算方法
2.7.4 考慮樁體刺入墊層的樁土應(yīng)力比計(jì)算
2.8 本章小結(jié)
第三章 工程實(shí)例及現(xiàn)場試驗(yàn)
3.1 工程概況
3.2 工程地質(zhì)條件
3.2.1 地形地貌及地質(zhì)構(gòu)造
3.2.2 巖土層劃分
3.2.3 水文地質(zhì)條件
3.2.4 巖土層滲透性
3.2.5 溶、土洞分布規(guī)律
3.3 CM樁復(fù)合地基的選型
3.4 CM樁復(fù)合地基應(yīng)用設(shè)計(jì)計(jì)算
3.4.1 C樁、M樁單樁承載力特征值
3.4.2 CM樁復(fù)合地基承載力特征值
3.4.3 沉降計(jì)算
3.5 CM樁復(fù)合地基檢測
3.5.1 試驗(yàn)內(nèi)容
3.5.2 試驗(yàn)?zāi)康?br> 3.5.3 試驗(yàn)點(diǎn)選取
3.5.4 單樁荷載試驗(yàn)方法
3.5.5 復(fù)合地基載荷試驗(yàn)方法
3.5.6 試驗(yàn)結(jié)果
3.6 現(xiàn)場長期監(jiān)測
3.6.1 基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)
3.6.2 觀測點(diǎn)埋設(shè)
3.6.3 觀測周期
3.6.4 觀測結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
第四章 CM樁復(fù)合地基承載力可靠度分析
4.1 可靠度分析的基本概念
4.1.1 極限狀態(tài)的定義
4.1.2 可靠性與可靠度
4.1.3 失效概率
4.1.4 可靠指標(biāo)
4.1.5 CM樁復(fù)合地基目標(biāo)可靠度的確定
4.2 可靠性分析的基本方法
4.2.1 一次二階矩中心點(diǎn)法
4.2.2 JC法
4.3 CM樁復(fù)合的地基承載力可靠性分析
4.3.1 極限承載力狀態(tài)方程
4.3.2 基本變量分析
4.3.3 計(jì)算實(shí)例
4.4 CM樁復(fù)合地基承載力可靠指標(biāo)β的敏感性分析
4.4.1 if的變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.4.2 樁端承載力均值和變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.4.3 spk1f的均值和變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.4.4 *λ的均值和變異系數(shù)對可靠指標(biāo)的敏感性分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 CM樁復(fù)合地基有限元分析
5.1 midasGTSNX有限元軟件簡介[56]
5.1.1 midasGTSNX程序簡介
5.1.2 GTSNX操作流程
5.1.3 GTSNX在地基土中的本構(gòu)模型
5.2 有限元模型的建立
5.2.1 模型尺寸
5.2.2 基本假設(shè)
5.2.3 土體初始地應(yīng)力問題
5.3 有限元結(jié)果及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.4 影響因素分析
5.4.1 荷載-沉降關(guān)系
5.4.2 C樁、M樁沿軸向應(yīng)力特征
5.4.3 墊層模量對CM樁復(fù)合地基性狀的影響
5.5 本章小節(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]強(qiáng)溶蝕帶巖溶地基處理的研究[J]. 龔拯. 南方農(nóng)機(jī). 2018(06)
[2]剛性樁長變化對CM復(fù)合地基工作性狀影響[J]. 徐新星,張季超. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]覆蓋型巖溶地基注漿處理與效果檢測分析[J]. 張健,李術(shù)才,張乾青,李亮亮,賀鵬. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]CFG樁復(fù)合地基在巖溶地區(qū)高層建筑地基處理中的應(yīng)用[J]. 王仕杰. 科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新. 2017(22)
[5]巖溶地基的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工[J]. 鐘藝. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2017(11)
[6]CM樁復(fù)合地基及其工程應(yīng)用[J]. 張立. 江西建材. 2016(14)
[7]深厚軟土地區(qū)CM復(fù)合地基相互作用特性研究[J]. 許少輝,張旭群,袁炳祥. 施工技術(shù). 2016(13)
[8]淺談溶洞地區(qū)剛性-亞剛性樁(CM)三維高強(qiáng)復(fù)合地基的應(yīng)用[J]. 黃志鵬. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2016(08)
[9]CM樁復(fù)合地基樁土應(yīng)力比及墊層效應(yīng)現(xiàn)場試驗(yàn)研究[J]. 張旭群,楊光華,陳銳,溫勇,張玉成. 巖土力學(xué). 2015(S1)
[10]復(fù)雜巖溶場地下的高層建筑地基處理[J]. 姜燕,楊光華,黃忠銘,喬有梁,張玉成. 巖土力學(xué). 2015(S1)
博士論文
[1]復(fù)合地基理論及工程應(yīng)用研究[D]. 王寧偉.中國地震局工程力學(xué)研究所 2006
碩士論文
[1]巖溶洼地地區(qū)高速公路CFG樁復(fù)合地基沉降計(jì)算與優(yōu)化分析[D]. 李鵬.北京交通大學(xué) 2015
[2]邊坡穩(wěn)定的有限元可靠度分析方法及參數(shù)敏感性研究[D]. 徐飛.貴州大學(xué) 2015
[3]基于改進(jìn)遺傳算法的結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算[D]. 楊俊雷.河北工程大學(xué) 2012
[4]剛性長短樁復(fù)合地基變形剛度研究[D]. 陸俊虎.鄭州大學(xué) 2011
[5]長短樁復(fù)合地基可靠性分析方法研究[D]. 佘清雅.同濟(jì)大學(xué) 2008
[6]CM三維復(fù)合地基性狀研究[D]. 趙春潤.南京航空航天大學(xué) 2007
[7]復(fù)合地基上建筑物沉降發(fā)展規(guī)律研究[D]. 李戰(zhàn)勝.鄭州大學(xué) 2007
[8]柔性基礎(chǔ)下剛性長短樁復(fù)合地基試驗(yàn)研究[D]. 夏錦紅.鄭州大學(xué) 2007
[9]靜壓剛性長短樁復(fù)合地基承載性狀研究[D]. 李明宇.鄭州大學(xué) 2007
[10]CM樁復(fù)合地基研究與應(yīng)用[D]. 曹建中.河海大學(xué) 2006
本文編號:3308228
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