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深厚软土中钉形水泥土双向搅拌桩受力特性研究
| 论文题名： | 深厚软土中钉形水泥土双向搅拌桩受力特性研究 |
| 关键词： | 深厚软土路基;钉形水泥土;双向搅拌桩加固;单桩承载力;荷载传递规律;受力特性 |
| 摘要： | 深层水泥土搅拌桩加固软土路基在我国已有30多年，从多年的工程实践来看，深层水泥土搅拌桩加固软土路基呈现出了很多方面的不足，主要表现为桩身质量均匀性较差、加固深度不大、冒浆多、较小的桩间距破坏了天然土的结构强度等方面。针对传统水泥土搅拌桩的以上弊端，在广州番禺区首次引入了钉形水泥土双向搅拌桩加固软土地基，鉴于这种桩型在工程实践中的应用还很少，因此很有必要对其进行深入的研究。 本文依托广州市番禺区黄榄快速干线市政道路标第二标段软基处理试验段，随机选取三根钉形水泥土双向搅拌桩桩进行现场的抽芯试验，然后对抽芯试样进行无侧限抗压强度实验;对其中两根桩进行平板载荷试验，最后采用二维有限元分析软件PLAXIS对单桩载荷试验的荷载传递规律进行分析研究，通过以上几方面的工作主要取得的研究成果如下: (1)结合现场抽芯试验和室内的无侧限抗压强实验对搅拌土质条件对桩身水泥土强度的影响进行了研究，研究表明:水泥土搅拌桩的搅拌土质对桩身强度有很大的影响，粉质粘土条件下，水泥土强度最大，淤泥质中砂条件下，水泥土强度次之，淤泥条件下水泥土强度最小; (2)通过对现场静载试验获得的Q-s曲线和s-lgt曲线分析得知:钉形水泥土双向搅拌桩在满足设计要求的极限荷载作用下沉降很小，这有利于道路工后沉降的控制; (3)通过在桩体内埋设的应变片量测在静载试验下桩身应变随深度的变化规律，结合桩身不同深度水泥土的弹性模量，计算得到桩身轴力-深度曲线和桩身侧摩阻力-深度曲线，分析得知:桩身轴力随深度逐步衰减，较下部桩身，扩大头范围内衰减更快;随着荷载的增大，桩土相对位移逐渐增大，桩身侧摩阻力自上而下逐渐发挥，桩身侧摩阻力有明显的分层性，荷载越大，分层越明显，在桩顶下至4.5m左右上的深度范围内，桩体侧摩阻力变化很大。 (4)通过有限元软件PLAXIS模拟分析得知:钉形水泥土双向搅拌桩的桩侧阻力的发挥从上往下有一个逐渐的衰减过程，表现出明显的时间效应;钉形水泥土双向搅拌桩引起的土的竖向位移从上到下是逐渐减小的。 |
| 作者： | 陈星光 |
| 专业： | 地质工程(岩土工程方向) |
| 导师： | 许宏武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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