排土樁擠土效應研究.pdf

1、排土樁廣泛用于飽和土和非飽和土地基中，但其產(chǎn)生的擠土效應會對周邊環(huán)境造成不利的影響，嚴重時可能造成鄰近建筑物的開裂、道路隆起以及地下管線斷裂等工程事故，這一直是困擾工程界的一個難題。因此，對排土樁的擠土效應及其防治措施的研究無疑具有非常重要的工程意義。本文分析總結(jié)了前人的研究成果，并在此基礎(chǔ)上做了如下工作： 1、基于球形孔擴張理論，在大變形假定下，結(jié)合修正劍橋模型及水力壓裂理論，通過最小耗能原理從能量角度推導出了飽和土中受排土樁

2、擠土效應影響所形成的彈性區(qū)、塑性區(qū)、破壞區(qū)內(nèi)應力、位移及超孔隙水壓力分布的解析解，并分析了土的超固結(jié)比的影響。 2、分析比較了Terzagi固結(jié)理論和Biot固結(jié)理論，并在彈性變形及上述解析解的基礎(chǔ)上，結(jié)合Biot固結(jié)理論分析了理想彈塑性土體中排土樁按球形孔擴張后，樁周土體在固結(jié)過程中任意時刻土體內(nèi)應力、位移及超孔隙水壓力的變化和分布情況。 3、基于半球形孔擴張理論，在大變形假定及考慮土體體積變化的前提下，結(jié)合修正劍橋模

3、型推導出了非飽和土中排土樁按半球形孔擴張后，土體中應力、位移分布的解析解，并分析了土的超固結(jié)比的影響。 4、在前面分析的基礎(chǔ)上，將非飽和土在擴張過程中的彈塑性界面上的擴張速度分為兩部分，通過引入塑性波的概念求出了t時刻位于彈塑性界面上土體單元的位移速度，并推導出了塑性區(qū)內(nèi)任意一點的位移速度與彈塑性界面上土體單元的位移速度比，在小應變的基礎(chǔ)上給出了非飽和土中，勻速擴孔情況下，排土樁按半球形孔擴張至最終半徑時，樁周圍土體破壞區(qū)、塑性