樁基凍拔破壞現(xiàn)象是嚴(yán)寒地區(qū)普遍存在的一類工程難題。針對一種新型的抗凍拔錐形樁,通過室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)合理論分析的手段,研究錐形樁相對于普通樁的抗凍拔性能及其切向凍脹力計(jì)算方法。在測定試驗(yàn)土料物理參數(shù)的基礎(chǔ)上,采用專用的樁體抗凍拔性能測試試驗(yàn)裝置,以錐角為9°的樁為主要試驗(yàn)對象,以錐角為0°的樁為對照,進(jìn)行不同試驗(yàn)土質(zhì)、含水率、樁體材質(zhì)條件下的凍拔性能對比試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,獲取樁體凍拔力及切向凍脹力與上述變量之間的關(guān)系,據(jù)此提出一個(gè)9°錐形樁切向凍脹力削減效果的預(yù)測計(jì)算公式,為9°錐形樁的設(shè)計(jì)施工提供理論指導(dǎo)。主要研究內(nèi)容和成果如下:（1）在樁體凍拔試驗(yàn)過程中,樁周土溫度變化曲線隨時(shí)間呈近似簡諧函數(shù)分布規(guī)律,且融化階段土體內(nèi)部存在凍結(jié)核現(xiàn)象。凍融循環(huán)之后樁周土在水分遷移作用下呈水分豎向不均勻分布現(xiàn)象。樁周土的凍脹和融沉變形均隨細(xì)粒土含量、含水率的增加而增大,對樁基凍拔性能影響顯著。（2）在不同的試驗(yàn)條件下,0°樁凍拔力隨時(shí)間的發(fā)展歷程均可分為快速增長、緩慢增長和基本穩(wěn)定三個(gè)階段。0°樁凍拔力隨細(xì)粒土含量、含水率、樁體表面粗糙度的增加而增大,隨凍融次數(shù)的增加而減小。（3）9°樁對凍拔力存在削減作... 

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 抗凍拔樁基礎(chǔ)研究概況
        1.2.2 錐形樁的發(fā)展概況
        1.2.3 切向凍脹力的研究概況
    1.3 本文研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究的技術(shù)路線
第二章 寒區(qū)樁體凍拔試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 試驗(yàn)土質(zhì)的選擇
        2.1.2 樁體材質(zhì)的選擇
        2.1.3 樁體的制作
    2.2 基礎(chǔ)試驗(yàn)
        2.2.1 不同土質(zhì)的基本物性試驗(yàn)
        2.2.2 不同土質(zhì)的凍結(jié)溫度試驗(yàn)
    2.3 試驗(yàn)設(shè)備
    2.4 試驗(yàn)方案
    2.5 試驗(yàn)步驟
        2.5.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備
        2.5.2 試樣制備
        2.5.3 凍融過程
        2.5.4 數(shù)據(jù)處理
    2.6 本章小結(jié)
第三章 寒區(qū)樁體凍拔力試驗(yàn)研究
    3.1 凍融過程中土體溫度場變化分析
        3.1.1 自然靜置過程中土體溫度場變化分析
        3.1.2 凍融過程中土體溫度場變化分析
    3.2 凍融過程中土體自由表面位移變化分析
    3.3 凍融循環(huán)后水分遷移規(guī)律分析
    3.4 凍結(jié)過程中樁體凍拔力變化分析
        3.4.1 試驗(yàn)土質(zhì)對樁體凍拔力的影響
        3.4.2 土樣含水率對樁體凍拔力的影響
        3.4.3 樁體材質(zhì)對樁體凍拔力的影響
        3.4.4 樁體錐角對樁體凍拔力的影響
        3.4.5 凍融次數(shù)對樁體凍拔力的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 寒區(qū)錐形樁切向凍脹力公式推導(dǎo)
    4.1 凍結(jié)過程中樁體切向凍脹力匯總
    4.2 錐形樁切向凍脹力影響因素分析
        4.2.1 試驗(yàn)土質(zhì)對錐形樁切向凍脹力削減效果的影響
        4.2.2 土樣含水率對錐形樁切向凍脹力削減效果的影響
        4.2.3 樁體材質(zhì)對錐形樁切向凍脹力削減效果的影響
    4.3 錐形樁切向凍脹力削減效果的公式推導(dǎo)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]季節(jié)凍土區(qū)光伏支架螺旋樁基的凍脹數(shù)值分析研究[J]. 王騰飛,劉建坤,劉曉強(qiáng),尚亞龍.  冰川凍土. 2016(04)
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碩士論文
[1]土壤顆粒級配對凍土凍脹程度影響的研究[D]. 杜中林.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]寒區(qū)高速鐵路水泥穩(wěn)定碎石基床工程性能試驗(yàn)研究[D]. 郭卓豪.石家莊鐵道大學(xué) 2017
[3]季節(jié)性凍土區(qū)抗凍拔樁體切向凍脹力試驗(yàn)研究[D]. 閆曉建.石家莊鐵道大學(xué) 2017
[4]凍土與樁基礎(chǔ)相互作用研究[D]. 帥軍.江蘇大學(xué) 2017
[5]季節(jié)性凍土區(qū)樁體抗凍拔性能試驗(yàn)研究[D]. 趙得杰.石家莊鐵道大學(xué) 2016
[6]凍土地質(zhì)條件下各類基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范對比分析研究[D]. 石胡兆.西安建筑科技大學(xué) 2014
[7]螺旋樁在季節(jié)性凍土場地抗凍拔性能分析[D]. 陳然.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[8]季節(jié)凍土區(qū)高壓輸電桿塔斜面基礎(chǔ)研究[D]. 李孝臣.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號：3701357