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原文传递 水位升降对桩土特性及负摩阻力影响研究
论文题名: 水位升降对桩土特性及负摩阻力影响研究
关键词: 水位升降;桩基加固;高速软基;桩土特性;负摩阻力
摘要: 湖区桩基处于典型的水位升降环境中,水位升降是引起桩周土软化压缩、桩土界面摩擦性能劣化并产生桩侧负摩阻力的重要原因。为得到水位升降环境下湖区桩基工作机理,本文以洞庭湖区岳常高速高填方软基路段桩基加固工程为研究对象,采用现场调研、室内外试验、理论分析、数值计算等方法,开展水位升降对桩土特性及负摩阻力影响研究,主要研究工作及结论如下:
  (1)结合洞庭湖水位及周边区域内地下水位变化特性,就水位升降环境引起的土体渗流、土体压缩、软化进行了研究,得到了水位升降作用下土体压缩固结、软化蠕变机理。
  (2)基于现场钻芯试验及室内土工试验,分析得到水位升降下土体的含水率变化规律;基于自主研发的应变式桩土界面摩擦试验仪,通过大量试验得到了桩土摩擦系数随含水率的变化规律,并建立了考虑水位条件的桩土界面摩擦系数计算模型。
  (3)基于湖区桩基负摩阻力的产生及其对桩基受力性状的影响机理,将桩侧摩阻力与桩土相对位移的关系假设为双折线形式,提出了考虑水位升降及桩土相对位移量的荷载传递计算模型。
  (4)以岳常高速某桩基为工程背景,构建了ADINA有限元计算模型,得到了沉桩及水位变化对土体沉降的影响规律,并基于现场沉降监测数据对模型计算结果进行了验证。
  (5)基于本文提出的荷载传递计算模型、摩擦系数计算模型对实体工程桩身轴力进行了计算,根据计算结果得到了负摩阻力随时间的变化规律。
作者: 段杰
专业: 交通运输工程(道路与铁道工程)
导师: 曾胜;陈博
授予学位: 硕士
授予学位单位: 长沙理工大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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