CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系的理論研究及數(shù)值分析.pdf

1、該文依托廣東省新臺高速公路軟基處理項目,將CFG樁復(fù)合地基引入高速公路特殊路段的軟基處理;在前人對CFG樁復(fù)合地基的研究成果的基礎(chǔ)上,將CFG樁復(fù)合地基作為一種特殊的結(jié)構(gòu)體系進行了系統(tǒng)研究,主要工作如下:1.在總結(jié)歸納CFG樁復(fù)合地基在建筑地基處理研究成果的基礎(chǔ)上,通過理論分析、數(shù)值計算和試驗研究,對CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系共同作用機理、褥墊層技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計思路、實用設(shè)計方法、施工工藝、質(zhì)量控制和技術(shù)經(jīng)濟比較等方面進行了較為系統(tǒng)的探討.

2、2.借鑒樁基礎(chǔ)和復(fù)合地基設(shè)計思想,分析CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系的加固機理;通過分析比較幾種典型的復(fù)合地基承載力與沉降計算方法,提出了適合高速公路CFG樁復(fù)合地基承載力和沉降的計算公式;基于樁土共同作用,推導(dǎo)樁土豎向變形的協(xié)調(diào)方程和應(yīng)力與變形的解析式.3.運用太沙基極限承載力計算理論,詳細討論剛性基礎(chǔ)_墊層_CFG樁復(fù)合地基共同作用機理,提出一種分析CFG樁復(fù)合地基褥墊層技術(shù)的方法.針對剛性承臺下設(shè)置褥墊層的情況,提出最佳樁間距、合理褥墊

3、層厚度、樁土應(yīng)力比的計算公式,并討論了實際置換率與設(shè)計置換率的不同.4.利用拱膜理論,研究路堤荷載作用下CFG樁_網(wǎng)復(fù)合地基加固機理,"樁_網(wǎng)_土"協(xié)同作用機理,提出其工后沉降計算與沉降預(yù)測的方法.5.借助ANSYS大型有限元計算軟件,對CFG樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)體系進行數(shù)值計算分析.就影響結(jié)構(gòu)體系特性的諸多因素(如樁的長徑比、樁土模量比、褥墊層厚度、置換率、承臺剛度、不同地質(zhì)條件、不同荷載水平等)進行系統(tǒng)數(shù)值研究,得到CFG樁復(fù)合地基的應(yīng)力

4、場、位移場、承載和變形的一些基本規(guī)律,并給出各因素的影響程度,為優(yōu)化設(shè)計提供一定的依據(jù).6.結(jié)合廣東省新臺高速公路軟基處理項目,探索CFG樁復(fù)合地基在高速公路軟基加固方面的應(yīng)用技術(shù),特別是對滑塌段、加寬路段及橋臺過渡段等軟基處理的可行性.對CFG樁復(fù)合地基的實用設(shè)計方法、施工工藝與質(zhì)量控制、技術(shù)經(jīng)濟比較以及樁身完整性檢測、靜載荷試驗、施工期沉降及工后沉降觀測與預(yù)測等方面進行了系統(tǒng)試驗和研究,取得了許多有益的成果,為CFG樁復(fù)合地基處理技