發(fā)布時間：2017-06-09 22:01

  本文關鍵詞：自動脫掛鉤技術條件下SDDC樁復合地基承載性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：孔內深層超強夯(Super Down-hole Dynamic Consolidation)法是采用重10噸以上的橄欖形或圓錐形錘,拉高8~17米,沖擊成孔至設計深度,然后孔內分層填料分層夯實。在沖擊成孔和分層填料夯實過程中對樁間土形成了兩次擠密。隨著SDDC工法樁越來越多地應用于工程實踐,尤其是在自動脫掛鉤新技術出現后,極大地提升了其極限樁長的大小,以往在較小樁長工況下的經驗和理論已經不能適應實踐的發(fā)展;因此,對SDDC工法樁及其復合地基在新條件、較大樁長情況下的理論問題亟待探討研究,以適應乃至指導實際工程設計和施工,進而推動這項技術的應用和發(fā)展。本文結合工程實例,利用ABAQUS有限元軟件對SDDC樁及其復合地基在豎向荷載作用下的承載性能進行了細致深入的對比分析研究,以自動脫掛鉤新技術的應用為背景,得到了一些有助于改進與完善該樁型設計和施工方面的結論,主要如下:(1)SDDC樁樁長得不到完全發(fā)揮,其能有效發(fā)揮的極限長度大約為樁徑的10倍。不同樁長的SDDC樁復合地基樁土應力比范圍在2.3到3.0之間,且不隨樁長變化而變化。(2)增大樁徑在SDDC樁徑較小的情況下,對其單樁及其復合地基承載能力提升能產生明顯效果,樁徑達到一定大小后,繼續(xù)增大樁徑,對提高SDDC樁單樁承載能力特征值的效果逐漸減弱;不同樁徑下樁土應力比隨荷載增大而略有增大,變化幅度一般在1以內,樁土應力比隨著樁徑的增大而逐漸減小。(3)樁體材料的彈性模量對SDDC單樁及其復合地基承載能力均有重要影響,其承載能力均隨著樁體的彈性模量的增大而顯著增大。不同樁體材料彈性模量的樁土模量比與樁土應力比呈線性關系。(4)樁周土變形模量對SDDC單樁及其復合地基的承載能力都具有重要影響,均能有效提高相應的承載能力。樁周土變形模量對復合地基承載能力的影響程度相比對單樁的影響要大得多。(5)增大樁端土的變形模量,對單樁及其復合地基承載能力的影響十分有限,可忽略不計;SDDC樁復合地基增大墊層厚度及變形模量能使復合地基承載能力得到提升的效果也十分有限。(6)對比現場靜載荷試驗結果與數值模擬結果,表明模擬結果與現場靜載荷試驗的荷載-沉降曲線吻合較好,樁身軸力、摩阻力以及樁土應力比計算結果也較理想,驗證了用ABAQUS模擬在自動脫掛鉤新技術條件下的SDDC單樁及其復合地基承載性能的可行性和合理性。
【關鍵詞】：自動脫掛鉤新技術 孔內深層超強夯工法 數值模擬 承載性能
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TU473.1
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 引言9-10
• 1.2 研究背景及意義10-11
• 1.3 自動脫掛鉤新技術11-12
• 1.4 復合地基應用概述12-14
• 1.4.1 復合地基種類和特點12
• 1.4.2 復合地基承載力概述12-14
• 1.5 SDDC工法復合地基的研究概述14-17
• 1.5.1 SDDC復合地基的研究現狀14-16
• 1.5.2 適用范圍16-17
• 1.5.3 技術特點17
• 1.6 本文研究方法及主要內容17-19
• 2 自動脫掛鉤新技術條件下SDDC單樁承載特性的有限元模擬19-51
• 2.1 工程概況19-21
• 2.2 單樁有限元模型的建立21-30
• 2.2.1 樁-土本構模型及初始地應力平衡21-23
• 2.2.2 樁土接觸問題23-25
• 2.2.3 基本假定及模型參數25-26
• 2.2.4 模型建立26-30
• 2.3 不同設計參數下SDDC樁單樁承載特性30-49
• 2.3.1 不同樁長下SDDC樁單樁承載特性30-36
• 2.3.2 不同樁徑下SDDC樁單樁承載特性36-39
• 2.3.3 不同樁體材料的SDDC樁單樁承載特性39-42
• 2.3.4 不同樁周土的SDDC樁單樁承載特性42-46
• 2.3.5 不同樁端土的SDDC樁單樁承載特性46-49
• 2.4 本章小結49-51
• 3 自動脫掛鉤新技術條件下SDDC樁復合地基承載特性有限元模擬51-83
• 3.1 復合地基承載特性有限元模型的建立51-54
• 3.1.1 基本假定及模型參數51-52
• 3.1.2 模型建立52-53
• 3.1.3 結果輸出53-54
• 3.2 不同設計參數下SDDC樁復合地基承載特性54-79
• 3.2.1 不同樁長的SDDC復合地基承載特性54-58
• 3.2.2 不同樁徑的SDDC樁復合地基承載特性58-62
• 3.2.3 不同樁體材料的SDDC復合地基承載特性62-66
• 3.2.4 不同樁周土的SDDC復合地基承載特性66-69
• 3.2.5 不同樁端土的SDDC復合地基承載特性69-72
• 3.2.6 不同墊層變形模量的SDDC復合地基承載特性72-76
• 3.2.7 不同墊層厚度的SDDC復合地基承載特性76-79
• 3.3 不同設計參數下SDDC單樁及其復合地基承載特性對比79-81
• 3.3.1 不同樁長的SDDC單樁及其復合地基承載特性對比79-80
• 3.3.2 不同樁徑的SDDC單樁及其復合地基承載特性對比80
• 3.3.3 不同樁體材料的SDDC單樁及其復合地基承載特性對比80
• 3.3.4 不同樁周土的SDDC單樁及其復合地基承載特性對比80-81
• 3.3.5 不同樁端土的SDDC單樁及其復合地基承載特性對比81
• 3.4 本章小結81-83
• 4 SDDC樁現場靜載荷試驗與數值分析對比83-91
• 4.1 單樁靜載荷試驗83-86
• 4.1.1 試驗系統83
• 4.1.2 SDDC工法樁的現場靜載荷試驗83-86
• 4.2 數值分析與靜載荷試驗對比86-89
• 4.3 本章小結89-91
• 5 結論與展望91-95
• 5.1 結論91-93
• 5.2 展望93-95
• 參考文獻95-99
• 致謝99

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本文編號：436729