發(fā)布時(shí)間：2021-10-29 14:06

　　目前,在樁基工程中,為了滿足人們對(duì)不同土質(zhì)、不同施工條件及不同建筑物形態(tài)的要求,樁的型式、施工方法也一直在不停的改變推新。按樁基的施工方法來(lái)劃分,目前應(yīng)用比較廣泛的成樁方法有靜壓成樁、靜壓振動(dòng)成樁、錘擊成樁、鉆孔成樁等,這些成樁方法都具有各自的優(yōu)點(diǎn)和不足之處。以靜壓成樁法為例,這種樁具有低噪音,無(wú)振動(dòng),無(wú)污染的特點(diǎn),但是當(dāng)壓入含水量較少的泥巖等堅(jiān)硬土層時(shí),由于其極限壓樁力有限,很難得到理想的承載力。如何能夠設(shè)計(jì)出一種既能夠適用于多種土層條件,又能保證施工質(zhì)量和承載力要求的樁型,成為樁基工程中最具有挑戰(zhàn)的難題。本課題的內(nèi)擊壓灌樁施工技術(shù)是兼具靜壓和內(nèi)擊功能的復(fù)合型樁基施工技術(shù),這種方法一方面吸收了靜力壓樁的優(yōu)點(diǎn),另一方面又彌補(bǔ)了其壓樁力有限的不足之處。該成樁方法能夠適應(yīng)不同的土層條件、保證樁身質(zhì)量、提高單樁承載力、節(jié)省樁基工程的材料用量,減少施工成本。本文利用內(nèi)擊壓灌樁現(xiàn)場(chǎng)靜載荷試驗(yàn)、樁端的承載性狀的模型試驗(yàn)、成孔過(guò)程的顆粒流數(shù)值模擬和理論分析等手段,對(duì)內(nèi)擊壓灌樁的成孔過(guò)程以及成孔后的承載性狀等內(nèi)容進(jìn)行了深入的研究,其主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:1.設(shè)計(jì)了內(nèi)擊壓灌樁、普通靜壓樁、長(zhǎng)螺旋鉆孔樁... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：191 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 本課題的研究背景及意義
    1.2 樁基施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)的概述
        1.2.1 施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 樁基施工技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 樁承載機(jī)理的研究方法及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.1 樁土相互作用的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 樁土極限承載特性的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 樁土動(dòng)力承載特性的研究現(xiàn)狀
    1.4 離散元方法在巖土工程中的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用
        1.4.1 離散元方法的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 離散元方法在樁基工程中的應(yīng)用
    1.5 本課題研究的主要內(nèi)容
第2章 內(nèi)擊壓灌樁施工工藝及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究
    2.1 引言
    2.2 內(nèi)擊壓灌樁施工工藝
        2.2.1 內(nèi)擊壓灌樁樁機(jī)
        2.2.2 內(nèi)擊壓灌樁樁管的設(shè)計(jì)
        2.2.3 內(nèi)擊壓灌樁成樁的施工流程
        2.2.4 內(nèi)擊壓灌樁測(cè)樁方法
        2.2.5 端阻力系數(shù)的定義
    2.3 內(nèi)擊壓灌樁的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>        2.3.2 試驗(yàn)場(chǎng)地概況
        2.3.3 試驗(yàn)方案
    2.4 試驗(yàn)結(jié)果分析
        2.4.1 靜載試驗(yàn)單樁Q-S曲線對(duì)比分析
        2.4.2 樁端阻力分析
        2.4.3 荷載分擔(dān)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 內(nèi)擊壓灌樁成孔機(jī)理及端阻力系數(shù)的計(jì)算
    3.1 引言
    3.2 離散單元法的基本方程
        3.2.1 物理方程
        3.2.2 運(yùn)動(dòng)方程
        3.2.3 接觸模型
        3.2.4 動(dòng)態(tài)松弛法
    3.3 樁土模型的建立
        3.3.1 土體物理參數(shù)的確定
        3.3.2 樁身模型及樁錘模型的建立
        3.3.3 土體模型的建立
        3.3.4 土體內(nèi)部測(cè)量球的設(shè)置
        3.3.5 靜壓和內(nèi)擊過(guò)程數(shù)值模擬的實(shí)現(xiàn)
    3.4 成孔過(guò)程的數(shù)值結(jié)果分析
        3.4.1 位移場(chǎng)的變化規(guī)律
        3.4.2 顆粒軌跡的變化規(guī)律
        3.4.3 豎向位移的變化規(guī)律
        3.4.4 徑向位移的變化規(guī)律
        3.4.5 應(yīng)力場(chǎng)的變化規(guī)律
        3.4.6 孔隙率的變化規(guī)律
    3.5 端阻力系數(shù)的計(jì)算
    3.6 不同參數(shù)變化對(duì)端阻力系數(shù)的影響分析
        3.6.1 成樁深度對(duì)端阻力系數(shù)的影響
        3.6.2 不同樁徑對(duì)端阻力系數(shù)的影響
        3.6.3 不同土層性質(zhì)對(duì)端阻力系數(shù)的影響
    3.7 本章小結(jié)
第4章 內(nèi)擊壓灌樁成孔過(guò)程的振動(dòng)響應(yīng)分析
    4.1 引言
    4.2 內(nèi)擊作用沖擊力的計(jì)算
    4.3 內(nèi)擊作用下樁土振動(dòng)方程的建立
        4.3.1 樁的振動(dòng)方程
        4.3.2 樁側(cè)土的振動(dòng)方程
        4.3.3 樁端土的振動(dòng)方程
        4.3.4 邊界條件和連續(xù)條件
    4.4 內(nèi)擊作用下樁土相互作用力的計(jì)算
    4.5 內(nèi)擊作用下土體振動(dòng)響應(yīng)的計(jì)算
    4.6 土體振動(dòng)的時(shí)程曲線
    4.7 內(nèi)擊作用下土體的振動(dòng)響應(yīng)對(duì)比分析
        4.7.1 水平方向的振動(dòng)響應(yīng)
        4.7.2 豎直方向的振動(dòng)響應(yīng)
    4.8 本章小結(jié)
第5章 內(nèi)擊壓灌樁樁端位于巖層的承載性狀分析
    5.1 引言
    5.2 樁端基巖的破壞模式
    5.3 節(jié)理基巖的模型試驗(yàn)
        5.3.1 節(jié)理基巖的制作
        5.3.2 模型箱的制作
        5.3.3 加載方案及測(cè)量數(shù)據(jù)的采集
    5.4 破壞模式分析
        5.4.1 裂隙分布模式
        5.4.2 荷載傳遞路徑及最終破壞模式
        5.4.3 楔體形式
        5.4.4 力-位移曲線
    5.5 承載力規(guī)律
        5.5.1 節(jié)理傾角對(duì)樁端極限承載力的影響
        5.5.2 節(jié)理數(shù)目對(duì)樁端極限承載力的影響
    5.6 樁端基巖破壞模式的的數(shù)值分析
        5.6.1 基巖數(shù)值模型的建立
        5.6.2 不同節(jié)理分布下的破壞模式
        5.6.3 不同節(jié)理分布下的荷載傳遞路徑
    5.7 本章小結(jié)
第6章 樁端承載力的三維極限分析
    6.1 引言
    6.2 極限分析上限法的基本原理
        6.2.1 基于傳統(tǒng)塑性理論的分析方法
        6.2.2 基于廣義塑性理論的分析方法
    6.3 虛功方程
    6.4 破壞準(zhǔn)則的選取
    6.5 完整基巖樁端極限承載力的計(jì)算
        6.5.1 破壞模式及速度場(chǎng)的建立
        6.5.2 上限法能量耗散的計(jì)算
        6.5.3 樁端極限承載力的上限解
    6.6 小傾角節(jié)理基巖樁端極限承載力的計(jì)算
        6.6.1 破壞模式及速度場(chǎng)的建立
        6.6.2 上限法能量耗散的計(jì)算
        6.6.3 樁端極限承載力的上限解
    6.7 大傾角節(jié)理基巖樁端極限承載力的計(jì)算
        6.7.1 破壞模式及速度場(chǎng)的建立
        6.7.2 上限法能量耗散的計(jì)算
        6.7.3 樁端極限承載力的上限解
    6.8 算例分析
    6.9 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]現(xiàn)澆X形樁低應(yīng)變瞬態(tài)動(dòng)測(cè)響應(yīng)三維有限元分析[J]. 范玉明,丁選明,欒魯寶,周仕禮.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[3]第七屆全國(guó)巖土工程實(shí)錄交流會(huì)特邀報(bào)告——樁基礎(chǔ)的發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J]. 聶慶科,周玉明.  巖土工程技術(shù). 2015(05)
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博士論文
[1]土工袋裝樁樁型復(fù)合地基受力變形特性研究[D]. 段園煜.浙江大學(xué) 2012
[2]軟化剪脹土中孔擴(kuò)張理論及沉樁擠土性狀研究[D]. 汪鵬程.浙江大學(xué) 2005
[3]靜壓樁擠土效應(yīng)及施工措施研究[D]. 羅戰(zhàn)友.浙江大學(xué) 2004
[4]土體內(nèi)球形空穴擴(kuò)張及擠土樁沉樁機(jī)理研究[D]. 李月健.浙江大學(xué) 2001

碩士論文
[1]長(zhǎng)春地區(qū)靜壓樁承載性狀及應(yīng)用研究[D]. 張宇.吉林大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3464798