樁板墻設(shè)計(jì)中斜坡場(chǎng)地泥巖等效K值的變化規(guī)律研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-22 22:50
綿陽(yáng)市處于龍門山前緣向四川盆地過渡帶。屬于四川盆地盆中丘陵區(qū)的北部,一般山頂標(biāo)高均在500m以上。地貌屬構(gòu)造剝蝕形成的中低山地貌,主要受控于復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及外營(yíng)力地質(zhì)作用,地形高差變化大,山坡呈階梯狀緩坡平臺(tái)地形。該地區(qū)的基巖多為粉砂質(zhì)泥巖,由于粉砂質(zhì)泥巖所含的可溶性物質(zhì)較多,透水性較差、含水較多,因而比較軟,為軟巖。近年來國(guó)家對(duì)綿陽(yáng)山區(qū)道路的建設(shè)過程中涉及到較多關(guān)于邊坡支護(hù)的問題。樁板墻作為邊坡治理方案之一,因其治理效果明顯而被廣泛使用。地基水平抗力系數(shù)K值作為樁板墻設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵性參數(shù),它直接影響著嵌固段樁身內(nèi)力和位移的計(jì)算。目前K值主要是根據(jù)規(guī)范或者經(jīng)驗(yàn)來確定,經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)都是依據(jù)平坦場(chǎng)地單樁水平靜載試驗(yàn)所累積的數(shù)據(jù),直接用于樁板墻的設(shè)計(jì)中,并沒有考慮場(chǎng)地為傾斜情況下等效K值的變化,因此,樁板墻的安全性、經(jīng)濟(jì)性都有提高的空間。本文以中雁公路K51+200邊坡治理工程為案例,分析粉砂質(zhì)泥巖的水平抗力的比例系數(shù)在不同坡度情況下的變化規(guī)律。利用ABAQUS有限元軟件模擬、理正軟件進(jìn)行位移反算,得到等效K值隨坡度的變化規(guī)律,然后將該規(guī)律應(yīng)用到實(shí)際工程中,根據(jù)該規(guī)律確定出符合實(shí)際工...
【文章來源】:西南科技大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
西南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文102水平受荷樁理論計(jì)算方法本章研究水平受荷樁的理論計(jì)算方法,水平受荷樁的理論計(jì)算是抗滑樁設(shè)計(jì)中的核心部分,影響抗滑樁的穩(wěn)定性,重點(diǎn)對(duì)三種方法的力學(xué)模型和適用性進(jìn)行分析,為后面分析彈性地基梁法“K”法中K的取值提供了理論基矗2.1極限地基反力法極限地基反力法認(rèn)為樁周土的水平抗力只與深度有關(guān)與撓度無關(guān),在分析過程中,首先將樁視為剛性體,不考慮樁本身的變形,當(dāng)樁周處于極限狀態(tài)時(shí),假設(shè)樁的抗力分布為直線和拋物線,然后根據(jù)力的平衡來確定不同分布形式下樁側(cè)水平抗力。但是這種方法只適用于短樁,對(duì)于長(zhǎng)樁存在很大的誤差。極限地基反力法的研究主要經(jīng)過了以下幾個(gè)過程:1936年,Rase[53]首次以概念的形式對(duì)極限地基反力法進(jìn)行闡述,將樁側(cè)土地基反力的分布形式假設(shè)為線性分布,用極限平衡法對(duì)樁側(cè)的水平抗力進(jìn)行求解。這種方法沒有考慮地基土的變形,它認(rèn)為地基反力只與樁的埋深有關(guān)。1964-1966年,Broms[54]-[56]以極限地基反力計(jì)算方法為基礎(chǔ),將地基反力假設(shè)為直線分布,樁頂?shù)募s束考慮自由和嵌固兩種情況,如下圖所示。這種方法雖然考慮了剛性短樁與柔性長(zhǎng)樁的情況,但是與Rase一樣均未考慮地基土的變形問題,因此,它只能用于剛性短樁的計(jì)算。(a)黏土(b)砂土圖2-1極限地基反力示意圖Figure2-1schematicdiagramofultimatefoundationreactio
西南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文12圖2-2水平地基系數(shù)隨變化Figure2-2Variationofhorizontalfoundationcoefficient當(dāng)樁的滑動(dòng)面以上不存在滑坡體且沒有超載時(shí),硬塑、半干硬狀態(tài)下的砂黏土、碎石土以及風(fēng)化嚴(yán)重的巖塊的地基系數(shù)的分布形式為三角形;當(dāng)滑動(dòng)面以上存在滑坡體和超載時(shí),硬塑、半干硬狀態(tài)下的砂黏土、碎石土以及風(fēng)化嚴(yán)重的巖塊地基系數(shù)的分布形式為梯形;對(duì)于完整巖層以及硬黏土而言,地基系數(shù)呈矩形分布。(1)C法(i=0.5)日本港灣研究所的久保假定水平地基系數(shù)隨深度的0.5次方增加。1974年我國(guó)交通組織部的鉆孔樁研究協(xié)作組對(duì)若干樁基實(shí)際結(jié)果進(jìn)行了分析,得出地基抗力系數(shù)按照深度的0.1-0.6次方增大,并采用按照0.5的指數(shù),即:5.0cyk(c為常數(shù)),但此法并未得到推廣。05.044xbcydyxdEI(2-2)(2)m法(i=1)m法假設(shè)水平地基系數(shù)隨深度呈正比例變化,即:myk。該法很好地反映了地基系數(shù)巖深度的分布情況,此樁的微分方程式為:044bmyxdyxdEI(2-3)地基系數(shù)通常通過試驗(yàn)資料取值,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)沒有試樁的條件時(shí),m值需要按照規(guī)范《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)中表5.7.5取值。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]樁板式擋土墻設(shè)計(jì)中的樁形選擇問題分析[J]. 劉國(guó)軍,王超俊. 西部交通科技. 2018(06)
[2]勻質(zhì)地基反力系數(shù)數(shù)值模擬研究[J]. 馬振霄,賈少敏. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2018(11)
[3]填方邊坡變截面樁板墻樁身內(nèi)力及變形數(shù)值分析[J]. 孫晉超,金亮星,歐陽(yáng)成泓. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]基于Midas/GTS數(shù)值模擬分析的某邊坡樁板墻優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李大紀(jì),盧洲云. 西部交通科技. 2017(11)
[5]剛架樁板式擋土墻受力分析及應(yīng)用研究[J]. 張宗堂. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì). 2017(10)
[6]城市軌道交通工程中地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值取值的幾種確定方法[J]. 夏云金,吳向濤. 內(nèi)江科技. 2017(05)
[7]基于大變位板樁墻結(jié)構(gòu)實(shí)測(cè)位移的m值反演分析[J]. 趙文虎,顧明如,杜成斌,馬志華,張富貴. 水運(yùn)工程. 2017(02)
[8]基于SRM法路基樁板墻支擋效果分析與評(píng)價(jià)[J]. 孔繁越. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2017(04)
[9]斜坡碎石土地基水平抗力系數(shù)研究[J]. 喻豪俊,彭社琴,趙其華,吳浩,丁梓涵,穆紅海. 巖土力學(xué). 2017(06)
[10]基于m法的基樁水平荷載下位移計(jì)算[J]. 余金煌,卓越. 治淮. 2016(05)
博士論文
[1]傾斜荷載下基樁的受力研究[D]. 趙明華.湖南大學(xué) 2001
碩士論文
[1]樁板墻墻前傾斜坡面被動(dòng)土壓力計(jì)算方法研究[D]. 程佳.重慶交通大學(xué) 2018
[2]抗滑樁加固邊坡的數(shù)值模擬分析及應(yīng)用[D]. 阮祥林.安徽工業(yè)大學(xué) 2017
[3]土質(zhì)邊坡抗滑樁支護(hù)穩(wěn)定性分析及參數(shù)優(yōu)化[D]. 王婧.太原理工大學(xué) 2017
[4]基于三維有限元法的邊坡抗滑樁設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[D]. 吳祥.重慶交通大學(xué) 2016
[5]西南山區(qū)斜坡場(chǎng)地碎石土地基水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值取值研究[D]. 丁梓涵.成都理工大學(xué) 2016
[6]抗滑樁在滑坡治理中的應(yīng)用及數(shù)值模擬[D]. 趙杰.太原理工大學(xué) 2015
[7]斜坡地基基樁水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值取值研究[D]. 廖景高.成都理工大學(xué) 2014
[8]基于懸臂式剛性板樁的簡(jiǎn)化計(jì)算方法研究[D]. 朱輝輝.湖南大學(xué) 2013
[9]抗滑樁設(shè)計(jì)優(yōu)化與經(jīng)濟(jì)性評(píng)估[D]. 萬仁鋒.重慶大學(xué) 2013
[10]邊(滑)坡加固的抗滑樁樁位優(yōu)化分析[D]. 何丹.武漢理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3298053
【文章來源】:西南科技大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
西南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文102水平受荷樁理論計(jì)算方法本章研究水平受荷樁的理論計(jì)算方法,水平受荷樁的理論計(jì)算是抗滑樁設(shè)計(jì)中的核心部分,影響抗滑樁的穩(wěn)定性,重點(diǎn)對(duì)三種方法的力學(xué)模型和適用性進(jìn)行分析,為后面分析彈性地基梁法“K”法中K的取值提供了理論基矗2.1極限地基反力法極限地基反力法認(rèn)為樁周土的水平抗力只與深度有關(guān)與撓度無關(guān),在分析過程中,首先將樁視為剛性體,不考慮樁本身的變形,當(dāng)樁周處于極限狀態(tài)時(shí),假設(shè)樁的抗力分布為直線和拋物線,然后根據(jù)力的平衡來確定不同分布形式下樁側(cè)水平抗力。但是這種方法只適用于短樁,對(duì)于長(zhǎng)樁存在很大的誤差。極限地基反力法的研究主要經(jīng)過了以下幾個(gè)過程:1936年,Rase[53]首次以概念的形式對(duì)極限地基反力法進(jìn)行闡述,將樁側(cè)土地基反力的分布形式假設(shè)為線性分布,用極限平衡法對(duì)樁側(cè)的水平抗力進(jìn)行求解。這種方法沒有考慮地基土的變形,它認(rèn)為地基反力只與樁的埋深有關(guān)。1964-1966年,Broms[54]-[56]以極限地基反力計(jì)算方法為基礎(chǔ),將地基反力假設(shè)為直線分布,樁頂?shù)募s束考慮自由和嵌固兩種情況,如下圖所示。這種方法雖然考慮了剛性短樁與柔性長(zhǎng)樁的情況,但是與Rase一樣均未考慮地基土的變形問題,因此,它只能用于剛性短樁的計(jì)算。(a)黏土(b)砂土圖2-1極限地基反力示意圖Figure2-1schematicdiagramofultimatefoundationreactio
西南科技大學(xué)碩士學(xué)位論文12圖2-2水平地基系數(shù)隨變化Figure2-2Variationofhorizontalfoundationcoefficient當(dāng)樁的滑動(dòng)面以上不存在滑坡體且沒有超載時(shí),硬塑、半干硬狀態(tài)下的砂黏土、碎石土以及風(fēng)化嚴(yán)重的巖塊的地基系數(shù)的分布形式為三角形;當(dāng)滑動(dòng)面以上存在滑坡體和超載時(shí),硬塑、半干硬狀態(tài)下的砂黏土、碎石土以及風(fēng)化嚴(yán)重的巖塊地基系數(shù)的分布形式為梯形;對(duì)于完整巖層以及硬黏土而言,地基系數(shù)呈矩形分布。(1)C法(i=0.5)日本港灣研究所的久保假定水平地基系數(shù)隨深度的0.5次方增加。1974年我國(guó)交通組織部的鉆孔樁研究協(xié)作組對(duì)若干樁基實(shí)際結(jié)果進(jìn)行了分析,得出地基抗力系數(shù)按照深度的0.1-0.6次方增大,并采用按照0.5的指數(shù),即:5.0cyk(c為常數(shù)),但此法并未得到推廣。05.044xbcydyxdEI(2-2)(2)m法(i=1)m法假設(shè)水平地基系數(shù)隨深度呈正比例變化,即:myk。該法很好地反映了地基系數(shù)巖深度的分布情況,此樁的微分方程式為:044bmyxdyxdEI(2-3)地基系數(shù)通常通過試驗(yàn)資料取值,當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)沒有試樁的條件時(shí),m值需要按照規(guī)范《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)中表5.7.5取值。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]樁板式擋土墻設(shè)計(jì)中的樁形選擇問題分析[J]. 劉國(guó)軍,王超俊. 西部交通科技. 2018(06)
[2]勻質(zhì)地基反力系數(shù)數(shù)值模擬研究[J]. 馬振霄,賈少敏. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2018(11)
[3]填方邊坡變截面樁板墻樁身內(nèi)力及變形數(shù)值分析[J]. 孫晉超,金亮星,歐陽(yáng)成泓. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]基于Midas/GTS數(shù)值模擬分析的某邊坡樁板墻優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李大紀(jì),盧洲云. 西部交通科技. 2017(11)
[5]剛架樁板式擋土墻受力分析及應(yīng)用研究[J]. 張宗堂. 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì). 2017(10)
[6]城市軌道交通工程中地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值取值的幾種確定方法[J]. 夏云金,吳向濤. 內(nèi)江科技. 2017(05)
[7]基于大變位板樁墻結(jié)構(gòu)實(shí)測(cè)位移的m值反演分析[J]. 趙文虎,顧明如,杜成斌,馬志華,張富貴. 水運(yùn)工程. 2017(02)
[8]基于SRM法路基樁板墻支擋效果分析與評(píng)價(jià)[J]. 孔繁越. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2017(04)
[9]斜坡碎石土地基水平抗力系數(shù)研究[J]. 喻豪俊,彭社琴,趙其華,吳浩,丁梓涵,穆紅海. 巖土力學(xué). 2017(06)
[10]基于m法的基樁水平荷載下位移計(jì)算[J]. 余金煌,卓越. 治淮. 2016(05)
博士論文
[1]傾斜荷載下基樁的受力研究[D]. 趙明華.湖南大學(xué) 2001
碩士論文
[1]樁板墻墻前傾斜坡面被動(dòng)土壓力計(jì)算方法研究[D]. 程佳.重慶交通大學(xué) 2018
[2]抗滑樁加固邊坡的數(shù)值模擬分析及應(yīng)用[D]. 阮祥林.安徽工業(yè)大學(xué) 2017
[3]土質(zhì)邊坡抗滑樁支護(hù)穩(wěn)定性分析及參數(shù)優(yōu)化[D]. 王婧.太原理工大學(xué) 2017
[4]基于三維有限元法的邊坡抗滑樁設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[D]. 吳祥.重慶交通大學(xué) 2016
[5]西南山區(qū)斜坡場(chǎng)地碎石土地基水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值取值研究[D]. 丁梓涵.成都理工大學(xué) 2016
[6]抗滑樁在滑坡治理中的應(yīng)用及數(shù)值模擬[D]. 趙杰.太原理工大學(xué) 2015
[7]斜坡地基基樁水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m值取值研究[D]. 廖景高.成都理工大學(xué) 2014
[8]基于懸臂式剛性板樁的簡(jiǎn)化計(jì)算方法研究[D]. 朱輝輝.湖南大學(xué) 2013
[9]抗滑樁設(shè)計(jì)優(yōu)化與經(jīng)濟(jì)性評(píng)估[D]. 萬仁鋒.重慶大學(xué) 2013
[10]邊(滑)坡加固的抗滑樁樁位優(yōu)化分析[D]. 何丹.武漢理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3298053
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