發(fā)布時(shí)間：2017-09-14 12:19

  本文關(guān)鍵詞：紅層泥巖樁基豎向承載性狀模型試驗(yàn)研究

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【摘要】：我國近年來涌現(xiàn)出大量的高層、超高層城市房屋建筑,與此同時(shí),樁基礎(chǔ)在工程中的運(yùn)用也越來越多。紅層泥巖分布廣泛,隨著建筑物上部荷載增加,樁基工程會不同程度地穿過紅層泥巖分布地區(qū)。目前,將紅層泥巖視為地基來研究樁基承載力方面還存在不足,特別是樁底含沉渣、樁側(cè)含泥皮缺陷時(shí)樁基的豎向承載性狀研究,且現(xiàn)行各大樁基設(shè)計(jì)規(guī)范中,基本未考慮缺陷(沉渣、泥皮)存在時(shí)對樁基極限承載力的折減,使建筑物存在巨大安全隱患。因此,本文通過相似理論分析、室內(nèi)模型試驗(yàn)、現(xiàn)場試驗(yàn)等方法對紅層泥巖樁基豎向承載性狀進(jìn)行研究,使其在保證樁基安全的情況下更加經(jīng)濟(jì)和可行。主要包括以下幾個(gè)方面：(1)設(shè)計(jì)加工了一套適用于紅層泥巖樁基模型試驗(yàn)的裝置,通過土工試驗(yàn),提出了一種實(shí)驗(yàn)室制備沉渣、泥皮材料及相應(yīng)厚度模擬等方面的方法；獲得不同摻和比水泥改良土的配制方法,進(jìn)行對比分析,最終采用4%、6%、10%摻和比的水泥改良土分別模擬全、強(qiáng)、中風(fēng)化紅層泥巖。(2)在采用水泥改良土模擬不同風(fēng)化程度紅層泥巖地基的基礎(chǔ)上,通過相似計(jì)算、模型試驗(yàn)等方法,獲得了不同風(fēng)化程度紅層泥巖中樁基的極限承載力,并隨風(fēng)化程度的降低而增加。(3)通過進(jìn)行含沉渣樁基的模型試驗(yàn),探討分析了沉渣厚度對樁基豎向承載性狀的影響,結(jié)果表明：樁基的極限承載力隨著沉渣厚度的增加而降低,樁頂沉降隨之增加,樁體產(chǎn)生刺入破壞。(4)通過模型試驗(yàn)探討分析了泥皮厚度對樁基承載性狀的影響,結(jié)果表明：泥皮越厚,極限承載力越低,當(dāng)泥皮厚度超過一定值,泥皮周圍的土對樁和泥皮之間接觸面的約束作用已經(jīng)不起主導(dǎo)作用,此時(shí)樁土之間的相互作用主要取決于泥皮自身的強(qiáng)度。(5)綜合分析以上研究結(jié)果,提出了沉渣厚度對樁基極限承載力修正系數(shù)α、泥皮厚度對樁基極限承載力修正系數(shù)p,更好地修正了規(guī)范中樁基承載力計(jì)算公式,且通過工程實(shí)例驗(yàn)證了修正后承載力計(jì)算公式的合理性,使樁基設(shè)計(jì)更加安全合理。
【關(guān)鍵詞】：紅層泥巖 樁基 沉渣與泥皮 模型試驗(yàn) 承載性狀
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU473.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 選題背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-16
• 1.2.1 紅層泥巖研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 樁基豎向承載性狀研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 樁基模型試驗(yàn)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.4 缺陷樁基模型試驗(yàn)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容16-17
• 1.4 本文創(chuàng)新點(diǎn)17-18
• 第2章 模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)及相關(guān)參數(shù)確定18-46
• 2.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>18
• 2.2 模型試驗(yàn)的理論基礎(chǔ)18-21
• 2.2.1 相似理論18-19
• 2.2.2 相似性準(zhǔn)則19-20
• 2.2.3 試驗(yàn)原型20-21
• 2.2.4 模型相似比21
• 2.3 試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)21-25
• 2.3.1 模型臺架及反力裝置設(shè)計(jì)21-24
• 2.3.2 加載裝置及荷載量測系統(tǒng)設(shè)計(jì)24-25
• 2.3.3 位移量測系統(tǒng)的設(shè)置25
• 2.4 模型材料選取及參數(shù)測定25-33
• 2.4.1 模型樁制作25-28
• 2.4.2 模型樁參數(shù)測定28-29
• 2.4.3 回填土的密度測量29-31
• 2.4.4 回填土的含水率測量31-33
• 2.5 水泥改良土室內(nèi)試驗(yàn)研究33-45
• 2.5.1 配制不同水泥摻量改良土33
• 2.5.2 水泥改良土的擊實(shí)試驗(yàn)33-37
• 2.5.3 水泥改良土的直接剪切試驗(yàn)37-42
• 2.5.4 水泥改良土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)42-45
• 2.6 本章小結(jié)45-46
• 第3章 紅層泥巖等直徑樁基豎向承載性狀模型試驗(yàn)研究46-59
• 3.1 概述46
• 3.2 相似計(jì)算46-48
• 3.3 紅層泥巖材料模擬48-49
• 3.4 室內(nèi)模型試驗(yàn)方案49-53
• 3.5 室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果分析53-58
• 3.5.1 全風(fēng)化紅層泥巖樁基荷載-沉降特性53-55
• 3.5.2 強(qiáng)風(fēng)化紅層泥巖樁基荷載-沉降特性55-56
• 3.5.3 中風(fēng)化紅層泥巖樁基荷載-沉降特性56-57
• 3.5.4 不同風(fēng)化程度紅層泥巖樁基荷載-沉降特性57-58
• 3.6 本章小結(jié)58-59
• 第4章 沉渣對樁基豎向承載性狀影響的模型試驗(yàn)研究59-70
• 4.1 概述59
• 4.2 相似計(jì)算59-60
• 4.3 沉渣材料制備及厚度模擬60-61
• 4.4 室內(nèi)模型試驗(yàn)方案61-63
• 4.5 室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果分析63-66
• 4.5.1 不同沉渣厚度紅層泥巖樁基Q～S曲線63-65
• 4.5.2 模型樁極限承載力隨樁底沉渣厚度的變化65
• 4.5.3 模型樁樁頂沉降隨樁底沉渣厚度的變化65-66
• 4.6 紅層泥巖中考慮沉渣厚度的承載力修正66-69
• 4.7 本章小結(jié)69-70
• 第5章 泥皮對樁基豎向承載性狀影響的模型試驗(yàn)研究70-81
• 5.1 概述70
• 5.2 相似計(jì)算70-71
• 5.3 泥皮材料制備及厚度模擬71-72
• 5.4 室內(nèi)模型試驗(yàn)方案72-75
• 5.5 室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果分析75-78
• 5.5.1 不同泥皮厚度紅層泥巖樁基Q～S曲線75-76
• 5.5.2 模型樁極限承載力隨樁側(cè)泥皮厚度的變化76-77
• 5.5.3 模型樁樁頂沉降隨樁側(cè)泥皮厚度的變化77-78
• 5.6 紅層泥巖中考慮泥皮厚度的承載力修正78-80
• 5.7 本章小結(jié)80-81
• 第6章 工程實(shí)例81-89
• 6.1 工程概況81
• 6.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備81-83
• 6.2.1 選擇試點(diǎn)及平整場地81-82
• 6.2.2 沉渣材料制備82
• 6.2.3 試驗(yàn)樁設(shè)置82-83
• 6.3 現(xiàn)場試驗(yàn)83-84
• 6.4 現(xiàn)場加載數(shù)據(jù)采集84
• 6.5 地基承載力確定84-85
• 6.6 結(jié)果驗(yàn)證85-88
• 6.7 本章小結(jié)88-89
• 第7章 結(jié)論與展望89-91
• 7.1 本文主要結(jié)論89-90
• 7.2 今后工作展望90-91
• 參考文獻(xiàn)91-96
• 致謝96-97
• 攻讀學(xué)位期間主要研究成果97

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：849977