資源描述:
《淺談樁—網(wǎng)復(fù)合地基沉降機(jī)理及設(shè)計(jì)方法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、北方交通大學(xué)博士學(xué)位論文樁—網(wǎng)復(fù)合地基沉降機(jī)理及設(shè)計(jì)方法研究姓名:饒為國(guó)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:博士專(zhuān)業(yè):巖土工程指導(dǎo)教師:周神根;趙成剛2002.4.1樁一網(wǎng)復(fù)合地基沉降機(jī)理及設(shè)計(jì)方法研究摘要
2、(樁一網(wǎng)復(fù)合地基,是指天然地基在地基處理過(guò)程中,下部土體得到豎直向增強(qiáng)體一“樁”的加強(qiáng)從而形成樁土復(fù)合地基加固區(qū),而在該區(qū)上部得到水平向增強(qiáng)體一“網(wǎng)”的加強(qiáng)從而形成加筋土復(fù)合地基加固區(qū),并能使網(wǎng)一樁一土三者協(xié)同作用、共同承擔(dān)荷載的人工地基。樁一網(wǎng)復(fù)合地基具有樁體、墊層、排水、擠密、加筋、防護(hù)等綜合效能;具有沉降變形小而且完成快、工后沉降較易控制、穩(wěn)定性高、不需預(yù)壓期
3、、工期短、施工方便等優(yōu)點(diǎn);具有可布置成疏樁、減少用樁數(shù)量,進(jìn)而大幅度降低工程建設(shè)成本的長(zhǎng)處。樁一網(wǎng)復(fù)合地基技術(shù)很適合于在天然軟土地基上快速修筑鐵路、公路、城市道路、長(zhǎng)大堤壩、大面積填方類(lèi)工程,應(yīng)用前景廣闊。樁一網(wǎng)復(fù)合地基的基本組成部分為:(1)上部路堤填土;(2)上部網(wǎng)或由網(wǎng)組成的加筋土;(3)中間砂石褥墊層或由網(wǎng)組成的復(fù)合網(wǎng)墊;(4)下部一般為非剛性樁組成的樁土加固區(qū);(5)最下部的天然軟土層或持力層。j9,一本文針對(duì)樁一網(wǎng)復(fù)合地基這一課題開(kāi)展研究工作,主要取得了以下成果:1.在總結(jié)現(xiàn)有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論研究成果的基礎(chǔ)上,給出了樁一網(wǎng)復(fù)合地基的定
4、義,揭示了樁一網(wǎng)復(fù)合地基的特點(diǎn)和應(yīng)用前景,分析了樁一網(wǎng)復(fù)合地基的組成和協(xié)同工作機(jī)理,認(rèn)為樁一網(wǎng)復(fù)合地基應(yīng)是一個(gè)獨(dú)立的地基處理技術(shù)體系。2.根據(jù)網(wǎng)單元的受力平衡條件、路堤荷載特點(diǎn)及工后沉降機(jī)理,提出了樁一網(wǎng)復(fù)合地基樁土應(yīng)力比計(jì)算公式;經(jīng)理論分析發(fā)現(xiàn):當(dāng)上部荷載增大、樁間距增大、網(wǎng)墊剛度增大、樁間天然地基土承載力減小、工后沉降量減小時(shí),應(yīng)力比增大;反之則應(yīng)力比減小。3.基于薄板變形理論和Winkler彈性地基模型,提出了樁一網(wǎng)復(fù)合地基樁土加固區(qū)的工后沉降量計(jì)算公式;經(jīng)理論分析發(fā)現(xiàn):當(dāng)上部荷載增大、樁間天然地基土剛度(或承載力)減小、樁間距增大、網(wǎng)墊剛度
5、減小時(shí),工后沉降量將增大;反之則工后沉降量減??;而以上部荷載及樁問(wèn)天然地基土剛度對(duì)工后沉降的影響最為顯著,樁間距等因素的影響不甚明顯。4.在深圳工地進(jìn)行了工程現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),總結(jié)了觀測(cè)儀器布置和網(wǎng)材鋪設(shè)的工藝;現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果和另外兩個(gè)已竣工使用的實(shí)際工程,驗(yàn)證了本文提出的樁土應(yīng)力比、工后沉降量計(jì)算公式的合理可用性及其所反映規(guī)律的正確性。5.把基于建筑地基的“按沉降控制設(shè)計(jì)”和“疏樁”觀點(diǎn),推廣到路基情形,提出了“路基控制工后沉降的疏樁設(shè)計(jì)法”,結(jié)合算例說(shuō)明了詳細(xì)設(shè)計(jì)步驟。關(guān)鍵詞盞燧-V-SettlementMechanismandDesignMethodo
6、fPile-NetCompositeFoundationAbstractPile-netcompositefoundationisatypeofartificialfoundationinwhichnet,pilesandsoilworktogetherandperformcompatibly.Thepile·netcompositefoundationarecomposedof_(1)fill;(2)netandreinforcedsoil;(3)sand-stonematorcompositematmadewithnet;(4)reinforc
7、edregionwithnonstiffpiles;(5)naturalsoftsoilstratumormaintenancestratum.Thepile-netcompositefoundationhasthecomprehensiveeffectivenessofpile,mat,drainage,squeezingdenseness,reinforcementandprevention.Itsettlesrapidlyandhasasmallsettlementdeformation.Itsresidualsettlementcanbee
8、asilycontrolled,andithasagoodstability,shortconstructionperiod,andconvenientconstruction.Alsoitdoesnotneedpreloading.Itcanbearrangedsparselytoreducethenumberofpilesandthecostofconstructiononalargescale.Pile—netcompositefoundationissuitabletotheengineeringsuchasrailway,highway,
9、cityroad,long-largedamandlargeareafill.Soithasawideapplicatio