CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系的理論研究及數(shù)值分析.pdf

1、該文依托廣東省新臺(tái)高速公路軟基處理項(xiàng)目,將CFG樁復(fù)合地基引入高速公路特殊路段的軟基處理;在前人對(duì)CFG樁復(fù)合地基的研究成果的基礎(chǔ)上,將CFG樁復(fù)合地基作為一種特殊的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了系統(tǒng)研究,主要工作如下:1.在總結(jié)歸納CFG樁復(fù)合地基在建筑地基處理研究成果的基礎(chǔ)上,通過(guò)理論分析、數(shù)值計(jì)算和試驗(yàn)研究,對(duì)CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系共同作用機(jī)理、褥墊層技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計(jì)思路、實(shí)用設(shè)計(jì)方法、施工工藝、質(zhì)量控制和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較等方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的探討.

2、2.借鑒樁基礎(chǔ)和復(fù)合地基設(shè)計(jì)思想,分析CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系的加固機(jī)理;通過(guò)分析比較幾種典型的復(fù)合地基承載力與沉降計(jì)算方法,提出了適合高速公路CFG樁復(fù)合地基承載力和沉降的計(jì)算公式;基于樁土共同作用,推導(dǎo)樁土豎向變形的協(xié)調(diào)方程和應(yīng)力與變形的解析式.3.運(yùn)用太沙基極限承載力計(jì)算理論,詳細(xì)討論剛性基礎(chǔ)_墊層_CFG樁復(fù)合地基共同作用機(jī)理,提出一種分析CFG樁復(fù)合地基褥墊層技術(shù)的方法.針對(duì)剛性承臺(tái)下設(shè)置褥墊層的情況,提出最佳樁間距、合理褥墊

3、層厚度、樁土應(yīng)力比的計(jì)算公式,并討論了實(shí)際置換率與設(shè)計(jì)置換率的不同.4.利用拱膜理論,研究路堤荷載作用下CFG樁_網(wǎng)復(fù)合地基加固機(jī)理,"樁_網(wǎng)_土"協(xié)同作用機(jī)理,提出其工后沉降計(jì)算與沉降預(yù)測(cè)的方法.5.借助ANSYS大型有限元計(jì)算軟件,對(duì)CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行數(shù)值計(jì)算分析.就影響結(jié)構(gòu)體系特性的諸多因素(如樁的長(zhǎng)徑比、樁土模量比、褥墊層厚度、置換率、承臺(tái)剛度、不同地質(zhì)條件、不同荷載水平等)進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)值研究,得到CFG樁復(fù)合地基的應(yīng)力

4、場(chǎng)、位移場(chǎng)、承載和變形的一些基本規(guī)律,并給出各因素的影響程度,為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供一定的依據(jù).6.結(jié)合廣東省新臺(tái)高速公路軟基處理項(xiàng)目,探索CFG樁復(fù)合地基在高速公路軟基加固方面的應(yīng)用技術(shù),特別是對(duì)滑塌段、加寬路段及橋臺(tái)過(guò)渡段等軟基處理的可行性.對(duì)CFG樁復(fù)合地基的實(shí)用設(shè)計(jì)方法、施工工藝與質(zhì)量控制、技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較以及樁身完整性檢測(cè)、靜載荷試驗(yàn)、施工期沉降及工后沉降觀測(cè)與預(yù)測(cè)等方面進(jìn)行了系統(tǒng)試驗(yàn)和研究,取得了許多有益的成果,為CFG樁復(fù)合地基處理技