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穿越多层溶洞桥梁桩基竖向承载力及沉降变形研究
| 论文题名： | 穿越多层溶洞桥梁桩基竖向承载力及沉降变形研究 |
| 关键词： | 桥梁桩基;竖向承载力;沉降变形;数值模拟 |
| 摘要： | 岩溶地区地质条件较为复杂，溶洞的存在对于桥梁桩基工程的工作性状影响很大。本文依托四川宜宾—叙永高速公路爪龙岩大桥工程，其中K59+019至K59+125段岩溶发育，溶洞呈串珠状，部分有填充，桥梁的多个桥墩柱下的桩基穿过多层溶洞。在分析了岩溶区桩基的竖向承载机理的基础上，研究了穿越多层溶洞的桥梁桩基竖向承载力和沉降变形的计算分析方法。主要研究工作及结果如下: (1)分析讨论了岩溶区嵌岩桩桩侧阻力和桩端阻力的发挥特点，推导出了当嵌岩桩存在下卧溶洞时或者桩基穿越多层溶洞时的考虑溶洞项板厚度的桩基竖向承载力计算公式。 (2)基于荷载传递法，给出了当桩基穿越多层溶洞时，按桩项沉降控制的桩基竖向承载力计算公式。 (3)通过数值模拟讨论分析了溶洞高度、宽度、数量以及溶洞间竖向相对距离对桩基桩身位移、桩身轴力以及桩侧摩阻力分布的影响，分析结果表明，当桩顶的竖向荷载较小时，溶洞高度、数量以及溶洞间竖向相对距离仍会对桩身的受力和位移分布产生影响，而溶洞宽度对桩基影响较小。同时，模拟分析了实际工程中桥墩下群桩基础的桩身位移和受力分布特征。 (4)针对爪龙岩大桥工程实例，采用所提出的理论计算方法和数值分析方法得到的桩基极限竖向承载力差值在15％以内，同时两种方法得到的桩顶荷载-沉降曲线也较为接近。 本文在穿越多层溶洞桥梁桩基的竖向承载力及沉降变形方面的研究结果，可为岩溶地区相关工程设计与施工提供参考。 |
| 作者： | 彭戈 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 肖世国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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