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Y形沉管灌注桩竖向承载机理及特性分析

作　者: 邱锋
导　师: 胡敏云
学　校: 浙江工业大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: Y形桩竖向荷载现场试验非线性有限元分析
分类号: TU473.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

针对目前振动沉管灌注桩圆形横截面无法最大程度地发挥地基土与桩身的潜在能力的现状,陆见华工程师将国外用地下连续墙拼构成的特大型Y形灌注桩横截面同国内的振动沉管灌注桩技术相结合,将振动沉管灌注桩的截面改为Y形,开发了Y形沉管灌注桩技术,很好地发挥了异形桩承载能力高和振动沉管灌注桩施工速度快的优点。目前Y形桩的各项研究尚处于起步阶段,在竖向承载作用下桩的承载机理及特性值得分析研究。本文开展对Y形桩竖向承载性能的研究:首先进行现场试验,接着对试验结果进行分析,然后运用有限元对试验进行模拟,进行对比分析。本文所做主要工作如下:1.回顾了国内异形桩的发展概况,介绍了Y形桩技术的开发思路和桩模、桩尖的设计,现场原位系统的布设。2.通过现场试验实测结果,分析研究土体深层水平位移、桩周土体表面隆起、挤土产生的侧压力、沉桩引起的超孔压、路基沉降、孔压、桩帽上覆荷载、桩及桩间土表面压力及桩身轴力等。3.运用ABAQUS对试验结果进行模拟,对比土体深层水平位移、桩周土体表面隆起及桩侧摩阻力等进行比较,分析了提高Y形桩竖向承载性能的措施。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
1 绪论  10-19
  1.1 引言  10
  1.2 Y形桩的研究现状  10-15
  1.3 Y形桩的特点  15-17
  1.4 Y形桩的现场试验研究  17-18
  1.5 本文的主要内容  18-19
2 Y形沉管灌注桩技术  19-29
  2.1 引言  19-20
  2.2 Y形桩施工设备和工艺  20-26
    2.2.1 施工设备  20-22
    2.2.2 施工工艺  22-25
    2.2.3 Y形桩适用范围  25-26
  2.3 Y形桩质量检验与控制  26-28
    2.3.1 Y形桩质量检验  26
    2.3.2 Y形桩常见的施工质量问题及处理对策  26-28
  2.4 本章小结  28-29
3 Y形桩软土地基处理现场原位观测系统的布设与关键技术  29-53
  3.1 引言  29
  3.2 工程地质概况  29-33
  3.3 观测项目与布置  33-44
  3.4 埋设的方法和技术要求  44-51
    3.4.1 地表沉降板  44-45
    3.4.2 深层沉降标  45-46
    3.4.3 分层沉降标  46
    3.4.4 测斜管  46-48
    3.4.5 孔隙水压力  48-49
    3.4.6 地下水位井  49-50
    3.4.7 土压力  50-51
  3.5 观测频率和数据管理  51
    3.5.1 观测频率  51
    3.5.2 数据整理  51
  3.6 本章小结  51-53
4 Y形桩软土地基处理的现场试验分析  53-65
  4.1 引言  53
  4.2 Y形沉管灌注桩的现场试验研究  53-63
    4.2.1 土体深层水平位移  53-56
    4.2.2 桩周土体表面隆起  56-57
    4.2.3 挤土产生的侧压力  57-59
    4.2.4 沉桩引起的超孔压  59-61
    4.2.5 桩身轴力和桩侧摩阻力  61-63
  4.3 本章小结  63-65
5 有限元模拟及与现场实测对比分析  65-74
  5.1 引言  65
  5.2 有限元模型建立  65-67
    5.2.1 基本假定  65-66
    5.2.2 模型的建立  66-67
  5.3 有限元计算与实测结果对比  67-71
    5.3.1 桩侧土体水平位移  68-69
    5.3.2 桩周土体表面沉降  69-70
    5.3.3 桩侧摩阻力  70-71
  5.4 本章小结  71-74
6 结论与展望  74-78
  6.1 主要结论  74-76
  6.2 进一步研究的建议  76-78
参考文献  78-82
致谢  82-83
攻读学位期间发表的学术论文  83

Y形沉管灌注桩竖向承载机理及特性分析

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