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干拌水泥碎石桩（CGMT）施工技术与设备研究

作　者: 唐圆
导　师: 杨士敏
学　校: 长安大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 干拌水泥碎石桩加固机理数值分析承载特性施工技术施工设备经济性
分类号: U418.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 33次
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内容摘要

干拌水泥碎石桩作为一种新型的软土路基加固技术,主要应用于高速公路翻浆,路基沉降,桥头跳车等病害处理,已在多条高速公路中应用,并取得了较好的加固效果。目前,CGMT桩的研究还不完善。本文首先简单介绍了国内外各种软土路基处理技术,分析了CGMT桩的加固机理,采用数值分析软件FLAC进行对CGMT桩复合地基承载力性状分析,同时列举了多种CGMT桩的承载力计算以及复合地基的计算方法,并给出经验公式。其次对CGMT桩的施工技术进行了研究。结合高速公路加固工程,介绍了其设计过程,施工工艺,施工过程中的质量控制,最后提出了瑞理波法检测施工效果,并对施工效果进行检测,施工效果良好。再次对CGMT桩施工设备进行了研究。根据施工设计要求,对施工设备进行选型,分析打桩机与碎石桩之间的相互作用,提出了影响成桩效果的因素,并且给出了CGMT桩的成桩过程中的施工参数,以及对施工设备进行了合理匹配。最后对路基病害的加固的几种方法进行比较,进行施工工艺对比,成本比较,分析CGMT桩的经济性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-14
  1.1 课题研究的背景  10-12
  1.2 碎石桩路基加固技术研究现状  12-13
  1.3 本文主要研究内容  13-14
第二章 CGMT桩加固路基机理和承载特性分析  14-33
  2.1 CGMT桩路基加固技术机理  14
  2.2 CGMT桩的承载特性分析  14-16
  2.3 CGMT桩复合地基承载力性状的数值分析  16-25
    2.3.1 FLAC程序简介  16-18
    2.3.2 CGMT桩模型的建立  18-20
    2.3.3 模型的基本假设  20-21
    2.3.4 CGMT单桩数值分析  21-23
    2.3.5 竖向荷载作用下复合地基CGMT桩力学特性分析  23-25
  2.4 CGMT桩承载力计算  25-31
    2.4.1 CGMT桩极限承载力计算  25-29
    2.4.2 CGMT桩复合地基承载力计算  29-31
  2.5 本章小结  31-33
第三章 CGMT桩的施工技术应用研究  33-46
  3.1 工程概况  33-35
    3.1.1 路面病害调查及病害原因分析  33-34
    3.1.2 路基路面概况  34-35
  3.2 路基加固方案设计  35-39
    3.2.1 设计施工依据  35
    3.2.2 设计参数确定  35-37
    3.2.3 室内实验  37
    3.2.4 CGMT桩静载实验  37-39
  3.3 CGMT桩施工技术  39-42
    3.3.1 施工工序  39-41
    3.3.2 施工过程中质量控制  41-42
  3.4 施工效果检测与评价  42-45
    3.4.1 瑞利波检测方法原理  42
    3.4.2 瑞利波检测评定桩体承载力和变形模量  42-44
    3.4.3 检测结果及分析  44-45
  3.5 本章小结  45-46
第四章 CGMT桩施工设备研究  46-64
  4.1 施工设备的选择  46-49
    4.1.1 取芯设备的选择  46-47
    4.1.2 钻孔设备的选择  47-48
    4.1.3 夯扩设备的选择  48-49
    4.1.4 搅拌设备的选择  49
  4.2 打桩机施工参数的确定  49-62
    4.2.1 桩身受力分析  50-51
    4.2.2 夯锤与碎石桩内部相互作用  51-53
    4.2.3 桩对周土作用力分析  53-60
    4.2.4 打桩机施工参数  60-62
  4.3 施工设备的合理匹配  62-63
  4.4 本章小结  63-64
第五章 CGMT桩加固路基经济性分析  64-68
  5.1 技术性分析  64-66
    5.1.1 病害处理技术  64-65
    5.1.2 CGMT桩加固技术与其他加固技术对比  65-66
  5.2 经济性分析  66-67
    5.2.1 CGMT桩的成本分析  66
    5.2.2 施工成本对比  66-67
  5.3 本章小结  67-68
结论与展望  68-70
  结论  68
  展望  68-70
参考文献  70-72
致谢  72

干拌水泥碎石桩（CGMT）施工技术与设备研究

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