巖溶頂板與樁基作用機理分析與模擬試驗研究.pdf

1、該文在參考大量的國內外文獻資料的基礎上,對巖溶地區(qū)嵌巖樁的研究現(xiàn)狀進行歸納和總結.在巖溶發(fā)育地區(qū),巖溶頂板的安全厚度以及嵌巖深度的取值,決定著巖溶地區(qū)嵌巖樁的設計、施工方法以及工程造價.因此,進行巖溶地區(qū)樁基與巖溶頂板作用機理分析和模擬試驗研究是當務之急.該文在此方面取得了一定的成果. 首先對巖溶地區(qū)的灰?guī)r巖性特征進行了綜合分析,并對溶洞洞跨與空間幾何形態(tài)分布規(guī)律進行統(tǒng)計,得出了溶洞洞跨與個數分布直方圖.并討論了多個工程實例中,巖溶頂板

2、安全厚度和嵌巖深度的取值. 針對所研究的巖溶頂板與樁基作用系統(tǒng),對巖溶頂板進行了合理的簡化,并提出相應的假設,再根據溶洞頂板的狀態(tài)以及邊界條件,將樁基與溶洞頂扳作用系統(tǒng)簡化為邊界條件和受力狀況不同的十個力學模型.應用彈性力學和材料力學的理論,對簡化后的樁基與溶洞頂板作用系統(tǒng)的十個力學模型進行了逐一的分析和討論,并得出了相應的應力及應變表達式.同時討論了泊松比對計算結果的影響. 綜合討論了嵌巖樁在豎向荷載作用下的承載力標準值的計算公式,并

3、對巖溶發(fā)育地區(qū)的嵌巖樁豎向承載力特性進行分析和簡化,將巖溶地區(qū)的嵌巖樁模型簡化設計為短樁形式的端承樁.在假定溶洞頂板為一完整的平板狀的巖體情況下,分別對基樁的抗沖切、抗剪及抗彎情況作出穩(wěn)定性分析,認為巖體的抗彎強度是決定巖溶地區(qū)樁基穩(wěn)定性的主要因素.通過嵌巖樁模擬嵌巖深度的試驗,給出了巖溶地區(qū)嵌巖灌注樁嵌巖深度建議值.在巖溶發(fā)育地區(qū),嵌巖深度的選取應綜合考慮側摩阻力和頂板結構內力,一般巖溶地區(qū),當巖面較為平整且上覆土層較厚時,嵌巖深度宜