一、钻孔灌注桩穿越碎石粘土层的工程实践(论文文献综述)
姜鹏[1](2020)在《TRD墙桩一体防渗与支护机理研究及应用》文中研究说明我国已进入了基础设施建设的飞速发展时期,对工程质量和工期要求越来越高,激发了大量的新技术的发展和应用。地铁车站、建筑基坑等工程的止水帷幕成为保证工程安全建设的基础,等厚水泥土连续墙(TRD)工法作为一种新型止水帷幕,具有止水性能好、施工周期短等优点,现已在全球大量应用。同时,可通过内插H型钢替代钻孔桩,实现止水和支护的“两墙合一”,形成墙桩一体的新型支护形式,因型钢可回收,不仅节约了工期,同时降低了工程成本。现有TRD工法防渗和支护机理未得到系统的研究,多以施工经验或借鉴其他工法而来,本研究针对TRD工法防渗和支护机理开展研究,通过理论分析、数值模拟、室内试验、模拟试验及现场试验相结合的手段,以提高TRD工法施工质量、安全和经济性为目标,针对成墙质量影响机制、TRD混合模型试验和抗渗性分析、墙桩一体支护机理进行了研究,最终获得各关键参数的计算方法,形成了 TRD工法墙桩一体的设计依据,并进行工程应用。本研究主要工作及创新成果如下:(1)通过不同配比试验,研究了不同水泥掺量、综合含水率和养护周期对的水泥土强度和抗渗能力影响机制,获得了 TRD工法适合青岛地区的最优水泥掺量为20%;水泥土强度随着水泥掺量的增加而增大,渗透系数随水泥掺量的增加而降低,且含水率越低时,作用越明显;水泥土的强度与综合含水率呈现负相关,综合含水率与渗透系数呈现正相关,且随水泥掺量的不断作用越发显着;龄期对水泥土强度和渗透系数-影响较小。(2)TRD混合过程是影响地层和水泥混合均匀的重要过程,研发了TRD模型试验系统,模拟不同混合参数和砂层参数对墙体质量的影响,并开展了现场试验,验证模型试验装置的正确性,以混合均匀度为监测对象,获得了不同工况条件下的不同埋深的砂层含量随时间变化曲线,对比分析出各参数对成墙质量的影响程度,基于统计学理论定义了混合指数,评价TRD工法的混合均匀程度;利用COMSOLMultiphysics有限元软件,建立了描述土体混合不均的差分函数,研究墙体混合均匀性对不同厚度和入土深度墙体的基底涌水量的影响;(3)通过型钢水泥土支护工作机理的分析,建立计算模型;得到了有无冠梁条件下,墙体力矩、转角和水平位移的随深度变化的计算公式,以协调变形和水泥土抗拉强度为边界条件,研究了水泥土承载力,并开展大型现场试验,验证各公式计算准确性,并以基坑水平位移控制标准为条件,获得了型钢插入间距的计算公式。(4)TRD稳定性作为安全施工的基础,通过分析TRD工法槽壁失稳形态,采用极限平衡法,建立TRD槽壁稳定模型,获得了槽壁安全系数计算公式,通过分析泥浆屈服强度工作区间和上覆荷载条件,得到了适用于TRD工法的安全系数计算公式,获得了典型分段安全系数曲线图,并分别研究了地下水、泥浆屈服强度、荷载大小与距离对安全系数的影响,定义了荷载安全距离,为TRD安全施工提供了理论基础;(5)基于研究成果,依托青岛地铁1号线工程实践,对TRD工法设计进行优化,形成保证基坑高效抗渗的TRD设计方法和成墙质量检测方法。
李岳[2](2020)在《长螺旋钻孔压灌桩模型试验及数值模拟研究》文中研究表明长螺旋钻孔压灌桩属于灌注桩型的一种,由于其独特的成桩工艺与较好的承载性能,而得到推广和应用。目前针对此桩型的承载机理,系统性的研究不足,导致其设计理论远远落后于工程实践。本文采用模型试验和数值模拟两种研究方式,针对长螺旋钻孔压灌桩的成桩机制和承载变形特性进行分析和探讨。主要的工作和研究成果如下:模型试验方面,采用室内模型试验并通过自制模型钻机系统,模拟长螺旋钻孔压灌桩在粘土-砂双层地基中的螺旋钻进-上拔/压浆-插笼/成桩等一系列过程;设置了长螺旋钻孔压灌桩和普通挖孔灌注桩的对比模型试验,研究以上两种不同成桩方法对桩的荷载传递及承载特性的影响。试验结果表明:长螺旋钻孔压灌桩在螺旋钻进过程和压浆过程中产生了桩周土改善效应和扩径效应,相比于普通挖孔灌注桩,桩径增大了 19%、总侧摩阻力增加了 4.2%~9.1%,能够有效提升承载性能,桩侧摩阻力分布存在两个峰值,马鞍形分布更加明显;模型试验对比结果显示长螺旋钻孔压灌桩单桩承载力相对提高50.0%,总沉降量相对减少40.5%;工程试桩结果显示两种桩型在中低荷载下的荷载-沉降曲线形态接近,长螺旋钻孔压灌桩在高荷载下桩侧摩阻力发挥更加充分,与模型试验结果较为一致。数值模拟方面,结合宁波地区工程实例,利用有限元软件ABAQUS建立合理的桩土数值模型,进行静载荷模拟试验。针对其成桩机制中产生的桩周土改善效应、扩径效应,以及成桩后桩身强度等影响因素,分析总结了其对长螺旋钻孔压灌桩承载变形特性的影响:桩周土改善效应能有效减少长螺旋钻孔压灌桩的沉降,提高桩侧摩阻力的发挥,但是在风化岩段桩侧摩阻力会随着摩擦系数增大而减少;扩径效应的尺寸影响较为复杂,随着桩径的增大,承载性能增加,但不同设计桩径的提升效果不同。在工程应用中,谨慎选用小直径的长螺旋钻孔压灌桩桩型;桩身强度影响桩身弹性变形量,进而减少桩顶沉降。随着桩身强度增加,桩身轴力沿深度方向递减更快、桩侧摩阻力在相同深度处减小、桩端阻力比增大。但在低荷载时,桩侧摩阻力在风化岩段随桩身强度增大而减小。
胡众[3](2019)在《合肥地铁施工安全风险分析与控制措施研究》文中研究说明城市轨道交通工程施工条件复杂,受诸多因素影响,导致事故频发。本文结合合肥地铁工程建设实践,在对合肥地区工程地质和水文地质特性的调查研究基础上,对地铁施工的风险因素和特点进行研究,基于典型车站和区间隧道工程施工风险分析,提出相应的施工安全控制技术和措施。论文完成的主要内容和成果如下:(1)开展了合肥工程地质特征和地铁施工方法适应性进行研究。对合肥的工程地质和水文地质特征进行分析,获得了地铁沿线的岩土分布特征和物理力学参数,揭示了典型膨胀性岩土的膨胀特性及规律;分析了合肥地层条件对地铁施工方法的影响以及施工控制措施。(2)研究了合肥地铁施工安全风险因素和特点。结合合肥地铁的施工环境,对合肥地铁的主要风险源进行总结分析。研究表明合肥膨胀土地层、富水软弱土层、上软下硬地层、南淝河等地表水体是合肥地铁施工主要的地质风险因素;此外,合肥地铁沿线存在大量建(构)筑和地下管线,是重要的周边风险因素。(3)提出一种改进的模糊综合安全风险评价方法,并应用于合肥地铁3号线望江路车站的施工风险评估,为合肥轨道交通施工风险评估奠定基础。(4)研究了复杂周边环境下地铁车站深基坑施工风险及控制技术。以合肥地铁1号线太湖路车站为背景,对其施工过程中存在的风险源进行分析,并采用数值模拟方法分析地铁车站深基坑开挖过程中对基坑周围地表沉降、围护桩水平变形以及临近高架桥桩基变形的影响;提出安全控制措施和技术方法,包括对基坑本身变形破坏的防护、以及对周边建筑物和地下管线的保护。(5)研究了典型富水地层地铁车站的施工风险及施工安全控制技术。结合大东门地铁车站对合肥地层中比较典型的富水地层中深大基坑施工风险进行分析,从设计和施工等方面提出相应的安全控制对策。大东门车站具有地下水位较高且具承压性、地层条件差、车站基坑深度大、车站结构复杂、周边临近建筑等特点,基坑失稳、周边建筑物和管线变形及损坏、维护结构渗漏水、主体结构施工质量等是主要风险源。采用地下连续墙对基坑进行围护、主体结构采用盖挖逆作法、加强设计中防水设计和施工中的防排水措施、局部土体加固保护周边建筑物等。(6)研究了地铁盾构隧道近接施工风险及控制措施。分析了合肥地铁1号线盾构下穿南一环市政隧道施工安全风险,提出了对既有市政隧道底板用旋喷桩预加固、对市政隧道结构采用玻璃纤维桩围护的措施,为盾构下穿和切割围护桩提供条件;盾构掘进时对施工速度等施工参数进行优化;通过数值模拟分析了盾构施工过程,表明市政隧道变形在合理范围内。对地铁盾构隧道长距离侧穿桥梁桩基施工进行风险分析,针对不同近接距离提出不同的桥桩加固措施,对施工速度等施工参数进行优化,确保桥桩基础的安全。
王亚会[4](2019)在《盾构穿越运营铁路群的掘进施工扰动及主动防护研究》文中提出随着我国城市轨道交通建设的快速发展,盾构隧道穿越问题受到了越来越多的关注,铁路及其安全运营往往具有较高的变形控制要求,盾构隧道下穿运营铁路过程中伴随着开挖卸荷、应力释放、土体扰动及地层损失,对铁路路基、铁路桥和钢轨等产生不同程度的影响,进而引发列车运行安全问题。特别是对于盾构隧道穿越普速铁路和高速铁路相互邻近的铁路股道群工程,更是成为工程中的重点和难点。为保证铁路群的变形满足列车安全运营的要求,对运营铁路群在盾构掘进过程中的变形规律以及主动防护措施的研究具有重要的意义。本文依托济南市轨道交通R3线一期工程项目,盾构下穿胶济铁路和胶济铁路客运专线特大桥工程,建立三维有限元数值模型,研究下穿开挖掘进过程中,运营铁路群的路基、钢轨、桥梁的变形及桩基受力规律,并提出了有效的主动防护措施,主要研究内容和成果如下:(1)基于有限元数值模拟方法,对R3线盾构隧道下穿胶济铁路和胶济客专特大桥进行了施工模拟分析,其中包括:(1)通过对施工荷载组合方案的比选模拟,结果表明,注浆压力的变化对胶济铁路和胶济客专的位移影响最大;(2)通过对最优施工荷载组合方案进行模拟分析,结果表明,在不采取加固措施的前提下,双线盾构隧道施工完成后,胶济铁路路基沉降值和胶济客专桥墩Y向和Z向位移值均超过了安全控制标准报警值;(3)通过对本工程盾构穿越铁路群施工过程进行模拟分析,结果表明,胶济铁路和胶济客专特大桥相互之间影响很小。(2)总结了国内类似工程施工案例,初步选取了本工程的主动防护措施,即对胶济铁路路基段预采取袖阀管注浆加固措施,以及对胶济铁路客运专线特大桥段采取钻孔灌注桩隔离措施,并确定对钻孔灌注桩进行Ф0.6m@0.8m、Ф0.8m@1.0m和Ф1.0m@1.2m三种类型的比选研究。模拟结果表明:(1)主动防护措施方案对铁路结构变形控制效果明显;(2)对比三种直径隔离桩加固方案的计算结果,Ф0.8m@1.0m隔离桩方案和Ф1.0m@1.2m隔离桩方案下的地表、铁路桥墩、路基、轨道等的变形量相差很小。(3)结合现场盾构掘进施工步序,对现场实测数据进行了整理分析。结果表明,胶济铁路路基和轨道、胶济客专特大桥桥墩的变形规律与模拟结果规律基本吻合,然而由于右线盾构隧道掘进施工中两次停机,造成了胶济铁路路基和轨道变形过大。依据本文研究结果并结合施工中的问题,对盾构隧道穿越铁路线路施工提出了工程安全技术措施。
娄扬[5](2019)在《外置双U型静钻根植工法地热能源桩热-力学特性研究》文中指出静钻根植工法地热能源桩是一种将静钻根植工法与地源热泵技术相结合的新型地热能源桩,将换热管置于桩外水泥土中,有效避免换热管损坏且便于施工,具有广阔的应用前景。目前,地热能源桩在深厚软土地基中应用较少,其理论研究和现场原位试验开展不多,把静钻根植工法桩作为载体的地热能源桩热-力学特性的研究基本空白。因此本文以外置双U型静钻根植工法地热能源桩为对象,采用原位试验、理论分析与数值计算等手段,对静钻根植工法地热能源桩热交换性能和热-力学特性展开研究,进一步促进其推广应用。为了探究该型桩的热交换性能和热-力学特性,首先通过现场热响应试验,在分析其换热机理的基础上,分别利用线热源、空心柱面热源和实心柱面热源三种理论模型分析其岩土综合导热系数,并对三种理论模型进行比较,同时讨论了三种理论模型初始时间与岩土综合导热系数λ的关系,采用实心柱面热源模型分析静钻根植工法地热能源桩的岩土综合导热系数比较合理。其次建立三维传热数值模型,分析静钻根植工法地热能源桩温度分布特性,并与实测值进行对比,表明地热能源桩主要沿径向换热。试验初期,钻孔内为瞬态换热,温度变化明显,温度影响半径小于0.5m;试验后期,钻孔内换热接近稳态,温度影响半径小于1m。桩身温度随着深度先增加后降低,呈现中间略高,两端稍低的状态,桩顶和桩底温度要低于桩中部温度,桩身中部附近的温度达到最大。此外,利用三维传热模型分析换热管间距及其导热系数、换热液流速和桩周水泥土导热系数等因素对该型桩换热性能的影响。分析结果表明,提高换热管间距、换热管导热系数、换热液流速和桩周水泥土导热系数均能提高地热能源桩的换热性能,但当换热管间距大于0.25m,换热液流速达到紊流态,换热管和桩周水泥土导热系数高于岩土综合导热系数后,提高上述参数对地热能源桩换热性能的贡献不大。地热能源桩换热性能受岩土综合导热系数影响,且变化为线性。预制管桩导热系数对地热能源桩换热性能影响较小。通过现场实测,发现桩身自由热应变分布与桩身温度分布大致相同,随着深度先增大后减小,呈现中间略高,两端稍低的状态。观测应变增量与温度增量成正比,两者变化同步。桩身观测应变从位移零点向两端逐渐增大。桩体升温后由于桩周约束的存在,桩体产生约束应变,存在附加轴向压应力。随着桩身温度的上升,桩身附加应力也逐渐增大。总体上,桩体附加应力分布规律与观测应变相反,呈中间大,两端小的趋势。在桩身整体升温6℃时,桩身最大附加压应力位于桩中下部,达到1.7MPa。桩身沿深度各截面附加应力与温度增量呈线性关系。热响应试验全过程中,桩都处于热弹性状态。附加桩侧摩阻力分布特性研究表明,桩位移零点位于桩身中偏下处。下部土层强度相对于上部土层越高,位移零点越向下偏移。桩身位移零点上下分别产生负侧摩阻力和正侧摩阻力。位移零点附近的正、负摩阻力增量相对其他位置较小,越接近两端,桩侧附加摩阻力的值越大,其极值分别为-5kPa和9kPa。附加桩侧摩阻力随着温度升高而增大。基于本文现场试验和公开的现场试验数据,提出部分约束条件下地热能源桩热-力学响应规律,分别考虑均质土层和桩顶存在软弱层的情形。同时发现不同桩型和施工工艺对地热能源桩的热-力学特性存在影响。本文通过现场试验、理论分析以及数值模拟,对宁波深厚软土地区静钻根植工法地热能源桩热交换性能和热-力学特性进行研究,为进一步研究地热能源桩设计方法提供参考。
万志辉[6](2019)在《大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究》文中研究指明后压浆技术是指在钻孔灌注桩中预设压浆管路,成桩后采用压浆泵压入水泥浆液来增强桩侧土和桩端土的强度,从而提高桩基承载力和减少沉降量的一项技术。后压浆技术因其工艺简练、成本低廉与加固效果可靠,已被广泛应用于超高层建筑、大跨径桥梁和高速铁路等基础工程中。当前后压浆的适用对象由中小直径、中短桩发展到大直径、超长桩。然而,大直径桩因研究手段受限,完整的现场实测数据偏少,造成对大直径后压浆桩的加固机理、承载特性及设计方法尚缺乏系统的研究,使其理论研究滞后于工程实践。本文通过理论分析、室内试验、原位试验及数理统计等多种手段对大直径后压浆桩承载力增强机理和变形控制设计方法开展了深入研究。主要工作及研究成果如下:(1)后压浆桩增强效应作用机理。综合考虑压浆对桩端土体的加固与桩端扩大头效应这两方面因素对桩端阻力的增强作用,采用双曲线函数模拟桩端阻力发挥特性,引入了桩端土初始刚度、桩端阻力的增强系数,并在球孔扩张理论的基础上提出了浆泡半径的解析解,为扩大头加固机理提供了理论计算依据;考虑浆液上返对后压浆桩侧摩阻力的增强作用,基于浆液黏度时变性特征建立了浆液上返高度计算模型,给出了参数取值的确定方法及成层土中浆液上返高度的迭代算法,通过工程实例验证了其合理性;基于现场对比试验研究了后压浆对桩基阻力相互作用的影响,并从理论上分析了后压浆对桩基阻力发挥的相互强化作用机理。此外,通过工程实例对后压浆桩侧摩阻力与端阻力的发挥特性进行了深入地分析,验证了后压浆对桩基阻力的增强作用,并分析了预压作用对后压浆桩基阻力的重要影响,进而全面揭示了后压浆桩增强效应作用机制。(2)后压浆钢管桩承载性状模型试验。在硅质砂与钙质砂两种不同的模型地基中开展了静压沉桩方式下钢管桩的竖向受荷和水平受荷试验,研究了竖向和水平荷载作用下桩侧后压浆对两种不同砂土中单桩承载特性的影响规律。结果表明,未压浆单桩在钙质砂中的竖向和水平承载特性要弱于硅质砂,原因在于沉桩过程中钙质砂易造成侧向挤压作用引起的侧摩阻力变化小于颗粒破碎效应带来的负面效应;而压浆后,单桩竖向和水平承载力在两种不同的砂土地基中均得到了大幅提升,且表现出大致相同的承载特性。通过开挖分析压浆单桩浆液加固体的分布情况,揭示了砂土中桩-土-浆液相互作用机理。(3)大直径后压浆灌注桩承载性状原位试验。利用大直径组合压浆与桩侧压浆桩的现场对比试验,揭示了不同压浆类型对大直径桩承载特性的影响规律,并且表明组合压浆桩承载性能明显优于桩侧压浆桩;在使用荷载下大直径超长桩的桩顶沉降约90%来自桩身压缩,在极限荷载下大直径超长桩仍表现为摩擦桩性状,在超长桩设计时应考虑桩身压缩引起的沉降。同时,对珊瑚礁灰岩地层中的3根大直径后压浆桩开展了现场静载试验,并对桩基承载力性状、桩身轴力传递特性及桩基阻力发挥特性进行了深入分析,研究表明后压浆技术可应用于珊瑚礁灰岩地层,并能有效地提高桩基承载力和减小沉降量。最后,结合现场长期静载试验,研究了后压浆桩的长期承载性状以及桩基阻力随时间的变化规律,结果表明后压浆桩承载力存在时间效应,桩端阻力和桩侧摩阻力会随时间增长。(4)组合后压浆加固效果的综合检测方法。通过钻孔取芯试验、标准贯入试验以及电磁波CT试验综合评价了组合后压浆的加固效果。结果显示水泥浆液下渗、上返及横向渗透至地层中形成水泥土加固体,增强了桩侧、桩端土层的强度和刚度;压浆后桩侧土的标贯击数要明显高于压浆前,同时给出了基于压浆前标贯击数预测压浆前、后侧摩阻力的经验方法;电磁波CT技术检测压浆效果是可行的,绘制出各剖面视吸收系数反演图像可以观测到桩体、浆液及土体的空间分布形态,且能确定水泥浆液在桩端、桩侧土体中的扩散范围。(5)大直径后压浆桩承载力计算及压浆参数设计。通过收集的139个工程中716根试桩静载试验资料,对后压浆桩与未压浆桩的有关参数作了统计分析,利用极限承载力总提高系数法提出了大直径后压浆桩承载力经验预估方法;采用以土层为分类的侧摩阻力及端阻力增强系数法建立了适用于不同压浆类型的大直径后压浆桩承载力计算方法;给出了以土层为分类的桩侧、桩端压浆量经验系数的取值范围,提出了适用于不同压浆类型的大直径桩压浆量估算方法。通过大量的实测数据验证了后压浆桩承载力与压浆量计算公式的适用性,研究成果纳入了中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》(2017修订版)及工程建设行业标准《公路桥梁灌注桩后压浆技术规程》(T/CECS G:D67-01-2018)。(6)大直径后压浆桩沉降计算方法。提出了两种不同的后压浆单桩沉降计算方法:第一种,在未经压浆的大直径桩基础沉降计算方法的基础上引入了后压浆沉降影响系数,基于统计分析给出了后压浆沉降影响系数的建议取值范围,提出了一种适用于不同土层的大直径后压浆桩沉降计算经验预估方法;第二种,在荷载传递法的基础上,采用双曲线函数的荷载传递模型,在考虑浆泡半径和桩身水泥结石体厚度的基础上建立了后压浆桩荷载沉降关系的计算方法。最后通过工程实例验证了两种设计方法的合理性。
张世荣[7](2018)在《富水圆砾地层无柱大跨地铁车站结构方案优化与耐久性研究》文中认为随着我国地铁运营里程不断增加,地铁工程逐渐被人们重视,而其便捷性及美观度同样也越来越受到人们的重视。因此,空间利用率更高,乘客出行更方便的无柱大跨车站结构形式应运而生。与常规地铁车站相比,无柱地铁车站具有更为优化的空间布局,能够在保证客流通畅的情况下,更便于各类管线的综合布置。目前,我国既有的无柱地铁车站较多,但跨度均较小,且无法满足快速提高的客流出行要求。由此可见,大力发展无柱大跨地铁车站,是缓解当前城市交通拥堵以及提高人民生活便捷度急需开展的首要工作。圆砾层作为一种典型的不良地质条件,具有颗粒粗、均匀性差、结构松散以及透水性强等特点。我国西南地区,尤其是南宁地区,地层多以圆砾层为主,且分布广泛,厚度较大,局部层厚可达30m。由于该地层结构性差,渗流能力强,往往导致其地下水含量较充沛,因此针对穿越该地层地下结构受渗透水侵蚀问题较为普遍。在长期受地下水侵蚀作用下,穿越富水圆砾层地下结构损伤劣化逐渐累积,对结构整体的稳定可靠造成极大威胁。南宁地区地铁工程属于深埋大型地下工程,其长期受地下水侵蚀发生的结构劣化和穿越富水圆砾层的不良工况均无法避免,这也是制约该地区无柱大跨地铁车站工程健康发展的主要因素。因此,急需开展关于穿越富水圆砾地层无柱大跨地铁车站结构设计、施工优化以及结构耐久性等方面的相关研究。基于此,本文以南宁富水圆砾地层为工程背景,采用理论分析、试验研究以及数值模拟相结合的方法,开展关于南宁地区无柱大跨地铁车站结构方案优化与耐久性研究,主要研究工作包括:(1)开展富水圆砾层土体室内试验和现场原位试验,测试其基本物理力学参数,采用弹性地基梁法对圆砾层基床系数的比例系数“m”值进行反演分析;并根据其与南宁地区富水圆砾地层土体已有勘查资料数据的对比结果,采用数理统计方法和模糊分析理论,综合分析得到南宁地区圆砾层土体抗剪强度和基床系数的建议值;(2)基于土体颗粒级配特征与现场抽水试验结果的非线性关系,本文通过对富水圆砾地层土体颗粒筛分粒径级配特征进行综合分区评价,并根据土体渗透系数与有效应力增量之间的非线性耦合响应关系,推导出具有显着工程实践意义的富水圆砾层土体渗透系数计算模型。利用该模型可计算获得具有足够精度的土体渗透参数指标;(3)结合已有关于无柱大跨结构的研究成果,对穿越富水圆砾层地铁车站结构进行确型,即密肋梁式方案、顶板拱形方案以及变截面板式方案。并利用数值方法对三种结构方案进行比较分析。研究结果表明:密肋梁方案可有效减少顶板和中板厚度,显着降低钢筋混凝土工程量,密肋梁方案结构虽刚度较大,但梁高过高,因此为满足各种设备管线布置要求,需增加站厅层高,故而造成施工复杂,速度较慢;顶板拱形方案可有效改善结构受力,并减小顶板截面尺寸及配筋,但由于基坑深度增加,造成施工难度增加,因此仅适用于埋深较大的车站结构;变截面板式方案在满足结构强度和刚度要求的前提下,减小了跨中板厚,降低了梁板柱等结构的钢筋混凝土工程量,同时变截面板式方案由于工法简单,因此大大节约了施工总周期;(4)根据广西大学站基坑工程围护体系变形实时监测数据,分析了富水圆砾地层土体-结构相互作用机制,建立了基于粗粒土与结构接触面变形协调的接触面弹塑性损伤模型。基于此,利用数值方法,进行了富水圆砾地层无柱大跨地铁车站的施工方案优化。分析表明:富水圆砾地层土—地连墙结构相互间摩擦作用显着;地连墙采用刚性接头,可显着控制基坑渗透;采用分段施工,可将墙体最大水平位移控制在2mm左右;上覆土轻质土可将车站顶板位移降低54%;(5)根据南宁轨道交通工程的结构设计方案及轨道工程沿线地下水中侵蚀性物质的组分和浓度,对遇到的侵蚀性CO2环境及氯盐环境进行了建模分析,确定影响轨道工程混凝土结构耐久性和服役寿命的关键区域(即混凝土结构耐久性控制区),研究不同荷载工况下混凝土结构的损伤开裂及其对混凝土侵蚀控制参数的影响,确定南宁轨道交通工程混凝土结构的抗侵蚀控制参数限值;通过腐蚀控制参数与混凝土配合比参数间的相关性和敏感性分析,建立混凝土侵蚀控制参数的计算模型,结合轨道交通工程结构耐久性控制区的结构构造设计、材料性能及其设计年限要求,确定混凝土材料的抗侵蚀性能及其技术条件,据此利用混凝土侵蚀控制参数的计算模型明确混凝土配合比要求。
范建军[8](2015)在《软土地层盾构隧道上部开挖卸载扰动位移特性及灾变研究》文中认为围绕流变性软土地层地铁隧道上部基坑开挖卸载扰动位移的空间分布和时间效应、施工方式及参数敏感性、结构稳定性、灾变演化的预测和防范等关键理论和技术问题,在充分调研的基础上,采用理论分析、相似模型试验、数值模拟、现场实测等综合研究方法,针对地表开挖卸载扰动位移基本规律、上部土体开挖扰动位移特性、施工方式对卸载扰动位移影响、加固方式适用性及其优化、土体流变特性对基坑开挖卸载扰动位移的影响、开挖卸载扰动位移及其灾变演化预测进行了系统研究。取得了相应有创新意义和实用参考价值的研究成果。(1)通过一般性软土地层基坑开挖扰动位移的几何尺度效应、土体变形特性参数和强度特性参数敏感性的数值模拟分析,揭示了基坑开挖扰动位移空间效应中存在的充分卸载状态及其峰值位移的演变趋势。建立了扰动位移峰值与基坑宽深比之间幂指数函数相关关系并针对实际应用进行了相关参数的敏感性分析。对超大型基坑工程设计与施工具有指导意义。(2)依据软土地层典型基坑开挖背景,通过三维相似模型试验,系统研究了典型开挖方式条件下基坑施工全过程周边土体扰动位移空间分布、时效关系及其施工步段的阶段性特征。论证了基坑开挖土体扰动位移主要受上部卸载瞬时弹性恢复及土体流变特性时效位移宏观组成及其力学成因。(3)通过试验数据回归模拟,揭示了施工全过程土体蠕变位移及累计位移随时间变化可用反曲函数统一表达,而任意深度分层土体沉降位移可用Guss函数统一表达等位移演化规律。建立了土体蠕变位移、累计位移时变关系及基坑断面竖向位移空间分布等的定量计算方法。研究结果可为软土地层基坑开挖土体位移的空间分布及时效性等预测提供理论支撑。(4)系统研究了基坑开挖全过程基坑周边土体及下部隧道结构的扰动位移分布特征及其随施工过程动态演化规律。建立了基坑横断面位移空间分布的Guss函数类相关关系,提出了任意深度分层沉降位移、流变影响下的沉降位移可分别用位移时效系数和位移深度衰减系数进行定量修正计算的实用方法。(5)比较系统地研究了上部基坑开挖卸载作用下,下部隧道扰动位移的基本特性及其风险趋势。明确指出了上部基坑开挖卸载将不可避免地显着加大隧道底板及地铁线路结构的上浮位移,增加地铁运营附加安全风险;任何加固方式,都无法从实质上改变基坑开挖过程隧道总体上浮的力学行为,只是不同程度地减缓扰动影响,从而不同程度地降低地铁运营安全风险。有针对性的加固方式,可有效降低下部隧道安全风险。(6)建立了两种有典型意义和良好适用范围的基坑开挖长时位移及风险的预测计算方法(基于软土蠕变模型与FEM相结合的土体长时位移计算方法、基于类比试验与原位监测相结合的基坑开挖扰动位移时间效应的预测计算方法)。有效解决了基坑工程初步设计或施工组织设计阶段提前预测施工方案的可能导致的长时位移和技术风险以及施工期实时监测快速反馈预测和控制位移、实时优化施工方式和施工参数。通过累积位移监测数据及确定位移时间相关关系控制下的分段模拟,有效提高后续工序位移变化规律及其最大值预测的准确性,为施工全过程位移及工程风险控制提供可靠支撑。研究结果在上海地铁10号线工程、宁波地铁工程、上海虹桥国际文化城超大基坑工程等重大工程中成功应用。结果表明,本研究总结的试验规律、理论成果与工程现场监测结果良好吻合。为依托工程中具有流变特性的软土地层基坑开挖位移预测计算、围护加固方案的选择与优化、环境风险的评价与预控提供了借鉴。
郭蕊,胡春刚[9](2014)在《浅谈钻孔灌注桩如何在碎石粘土层成桩》文中研究指明钻孔灌注桩技术,因其对各种土层的适当性强、无挤土效应、无震害、无噪音、承载力高等优点,在工程中得到了广泛应用。钻孔灌注桩对于一般粘性土、填土、淤泥质土及砂土等,穿越方便,成孔效果较好,而对于碎石粘土则不宜采用。本文就钻孔灌注桩穿越碎石粘土层的工程实例进行分析,对穿越该类土的设计施工提出一些看法,从而为同类土层中设计钻孔灌注桩时桩端土层的选取提供参考。
姬耀斌[10](2012)在《杭州城区岩土体工程特性与建筑物基础合理选型研究》文中研究说明杭州地处长江三角洲南翼,杭州湾西端,钱塘江下游,有着江、河、湖、山交融的自然环境,风光旖旎。也正因为如此,杭州城区的岩土体工程性质变化很大:既有海相和湖沼相沉积的软土、冲积形成的粉砂土,又有坚硬的岩体,给建筑物的基础选型带来一定的困难。本文首先从杭州城区各地貌单元入手,进行了工程地质分区,然后对各区的岩土体工程特性进行了总结归类,并进行了综合对比分析,最后作出了总结评价,同时给出了各土层的物理力学参数统计表及主要持力层特征表。然后在基础选型方面,针对不同地质情况下建筑物基础类型如何合理选型进行了探讨。在按各地貌单元进行分析的基础上,对杭州城区常用的地基基础方法和基础型式进行了分类总结,并通过对比、分析,对各种方法出现的主要问题及产生原因进行了阐述,同时提出了相应的防治措施。杭州西南的岩体有其明显的地域特征,该区的软岩其单轴抗压强度很低,有的工程为了增大单桩承载力,一味地选择增加桩长,结果是有相当数量的单桩静载荷试验表明其桩端承载力尚有很大的余量没有发挥!因此,要准确地选取其桩端阻力特征值、确定合理的桩长,不造成浪费。笔者认为软岩的物质成分及结构面组合与其桩端承载力大有关系,应在进行详细的调查与分析后综合提出桩端阻力特征值。
二、钻孔灌注桩穿越碎石粘土层的工程实践(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、钻孔灌注桩穿越碎石粘土层的工程实践(论文提纲范文)
(1)TRD墙桩一体防渗与支护机理研究及应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 工法简介 |
1.1.3 研究意义 |
1.2 TRD工法 |
1.2.1 工法原理 |
1.2.2 工法优缺点 |
1.2.3 主要设计参数和标准 |
1.2.4 TRD工法用途 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 TRD质量影响因素研究现状 |
1.3.2 TRD抗渗性研究现状 |
1.3.3 TRD支护机理研究 |
1.3.4 TRD成墙稳定性研究 |
1.4 目前研究存在的主要问题 |
1.5 主要研究内容、技术路线与创新点 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
1.5.3 创新点 |
第二章 影响TRD成墙质量的因素与机制 |
2.1 试验方案设计 |
2.1.1 试验研究内容 |
2.1.2 试验材料 |
2.1.3 试块制作与养护 |
2.2 强度影响因素研究 |
2.2.1 水泥参量影响结果分析 |
2.2.2 综合含水率影响结果分析 |
2.2.3 龄期影响结果分析 |
2.3 渗透系数影响因素研究 |
2.3.1 水泥参量影响结果分析 |
2.3.2 综合含水率影响结果分析 |
2.3.3 龄期影响结果分析 |
2.4 其他影响因素 |
2.4.1 地下水 |
2.4.2 原位土腐殖质和pH值 |
2.4.3 水泥土养护温度 |
2.5 提高墙体质量方法 |
2.5.1 地质勘探 |
2.5.2 水泥参量 |
2.5.3 不良地质条件 |
2.5.4 技术经验交流 |
2.6 本章小结 |
第三章 TRD混合模型试验与抗渗性分析 |
3.1 TRD混合过程分析 |
3.1.1 混合参数 |
3.1.2 砂层参数 |
3.2 模型试验系统 |
3.2.1 模型试验装置 |
3.2.2 相似度计算 |
3.2.3 模型试验材料 |
3.3 现场试验验证 |
3.3.1 现场试验概况 |
3.3.2 试验结果对比 |
3.4 TRD混合模型试验 |
3.4.1 混合参数 |
3.4.2 砂层参数 |
3.4.3 试验结果 |
3.4.4 混合均匀评价 |
3.5 TRD抗渗性能数值模拟研究 |
3.5.1 差值函数描述混合均匀度 |
3.5.2 计算模型与参数 |
3.5.3 落底式TRD |
3.5.4 悬挂式TRD |
3.6 本章小结 |
第四章 TRD墙桩一体支护机理研究 |
4.1 型钢水泥土受力计算方法 |
4.1.1 数值模拟法 |
4.1.2 实验法 |
4.1.3 能量法 |
4.1.4 MVSS综合刚度法 |
4.2 墙桩一体数学模型 |
4.2.1 模型建立 |
4.2.2 变形控制标准 |
4.3 关键参数计算 |
4.3.1 无冠梁基坑 |
4.3.2 有冠梁基坑 |
4.3.3 算例 |
4.4 墙桩一体协调变形机制 |
4.4.1 水泥士变形 |
4.4.2 型钢承载力验算 |
4.5 型钢回收 |
4.5.1 H型钢回收机理 |
4.5.2 影响型钢回收因素 |
4.5.3 型钢推出试验 |
4.6 现场试验 |
4.6.1 试验地点概况 |
4.6.2 水文地质 |
4.6.3 试验内容 |
4.6.4 试验结果 |
4.7 本章小结 |
第五章 TRD施工槽壁稳定性研究 |
5.1 研究方法 |
5.2 施工稳定性 |
5.2.1 TRD槽壁安全系数计算 |
5.2.2 考虑泥浆屈服强度的槽壁安全系数 |
5.2.3 考虑上覆荷载的槽壁安全系数 |
5.2.4 算例 |
5.3 基地稳定性 |
5.3.1 基地隆起 |
5.3.2 基底抗涌砂稳定 |
5.4 本章小结 |
第六章 工程实践应用 |
6.1 依托工程概况 |
6.1.1 车站概况 |
6.1.2 水文地质条件 |
6.1.3 TRD主机 |
6.1.4 工程治理难点 |
6.2 TRD设计 |
6.2.1 切削搅拌参数 |
6.2.2 墙体参数 |
6.2.3 槽壁安全系数计算 |
6.2.4 施工材料 |
6.3 TRD施工 |
6.4 TRD质量检测 |
6.4.1 抗渗性检测 |
6.4.2 芯样强度检测 |
6.4.3 电磁波钻孔雷达检测 |
6.4.4 高清钻孔电视检测 |
6.5 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 进一步研究建议与展望 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文 |
发表专利 |
参与项目 |
获得奖励 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)长螺旋钻孔压灌桩模型试验及数值模拟研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 长螺旋钻孔压灌桩国内外研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容及方法 |
第二章 长螺旋钻孔压灌桩施工工艺及承载机理分析 |
2.1 长螺旋钻孔压灌桩施工工艺 |
2.1.1 长螺旋钻孔压灌桩的适用范围和特点 |
2.1.2 长螺旋钻孔压灌桩成桩设备 |
2.1.3 长螺旋钻孔压灌桩材料要求 |
2.1.4 长螺旋钻孔压灌桩施工流程 |
2.1.5 长螺旋钻孔压灌桩施工质量控制要点 |
2.2 长螺旋钻孔压灌桩承载机理分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 长螺旋钻孔压灌注桩模型试验研究 |
3.1 长螺旋钻孔压灌桩模型试验过程 |
3.1.1 模型槽设计及地基制备 |
3.1.2 模型成桩设备 |
3.1.3 加载及量测系统 |
3.1.4 模型试验方案 |
3.2 长螺旋钻孔压灌桩模型试验结果分析 |
3.2.1 桩周土应力分析 |
3.2.2 荷载-沉降分析 |
3.2.3 桩身轴力分析 |
3.2.4 桩侧摩阻力分析 |
3.2.5 桩端阻力比分析 |
3.3 成桩机制及工程实例分析 |
3.3.1 成桩机制分析 |
3.3.2 工程实例分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 长螺旋钻孔压灌桩数值模拟研究 |
4.1 工程概况 |
4.1.1 工程地质条件概况 |
4.1.2 水文地质条件概况 |
4.2 长螺旋钻孔压灌桩数值模型建立 |
4.2.1 桩土本构模型及接触关系的选取 |
4.2.2 数值模型材料参数的选取 |
4.2.3 地应力平衡、单元选取及网格划分 |
4.2.4 模拟现场静载荷试验 |
4.3 桩周土改善效应影响研究 |
4.3.1 荷载-沉降计算结果分析 |
4.3.2 桩身轴力计算结果分析 |
4.3.3 桩侧摩阻力计算结果分析 |
4.3.4 桩端阻力比计算结果分析 |
4.4 扩径效应影响研究 |
4.4.1 荷载-沉降计算结果分析 |
4.4.2 桩身轴力计算结果分析 |
4.4.3 桩侧摩阻力计算结果分析 |
4.4.4 桩端阻力比计算结果分析 |
4.5 桩身强度影响研究 |
4.5.1 荷载-沉降计算结果分析 |
4.5.2 桩身轴力计算结果分析 |
4.5.3 桩侧摩阻力计算结果分析 |
4.5.4 桩端阻力比计算结果分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 本文主要结论 |
5.2 进一步工作的建议 |
参考文献 |
作者简介 |
(3)合肥地铁施工安全风险分析与控制措施研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 地铁施工安全风险分析与管理 |
1.2.2 地铁施工安全控制措施和技术 |
1.3 地铁工程施工风险及控制措施存在的问题 |
1.4 本论文主要研究内容 |
第二章 合肥地区工程地质性及施工方法适应性研究 |
2.1 合肥地区工程地质特征分析 |
2.1.1 合肥区域地质特征分析 |
2.1.2 合肥主城区主要岩土类型及工程地质特征 |
2.1.3 合肥主城区区域地下水分布规律 |
2.1.4 合肥主城区特殊性岩土问题 |
2.2 合肥膨胀性岩土的工程特性研究 |
2.2.1 合肥膨胀岩土概况 |
2.2.2 合肥膨胀岩土土的膨胀指标分析 |
2.2.3 含水率对膨胀土的膨胀特性及剪切强度的影响 |
2.3 合肥地铁岩土力学参数分析 |
2.4 合肥地铁施工方法比选分析及施工措施研究 |
2.4.1 车站施工方法分析 |
2.4.2 区间隧道施工方法分析 |
2.4.3 联络通道施工方法分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 合肥地铁施工风险研究 |
3.1 工程风险基本概念 |
3.1.1 风险的定义 |
3.1.2 工程风险管理 |
3.3 地铁施工安全风险因素概述 |
3.3.1 施工环境因素 |
3.3.2 施工技术和设备因素 |
3.3.3 施工管理因素 |
3.3.4 监控预警因素 |
3.4 合肥地铁施工安全风险因素及特点分析 |
3.4.1 地质风险因素特点分析 |
3.4.2 环境风险因素特点分析 |
3.4.3 施工风险因素特点分析 |
3.5 合肥地铁工程施工安全风险源分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 合肥地铁施工风险评估方法研究 |
4.1 风险辨识及评估 |
4.1.1 风险评估概述 |
4.1.2 风险辨识方法 |
4.1.3 风险评估方法 |
4.2 改进的地铁施工风险模糊综合评价方法 |
4.2.1 模糊层次分析法的改进 |
4.2.2 模糊综合评判模型 |
4.2.3 模糊综合评判方法和步骤 |
4.3 合肥地铁望江西路车站风险评估 |
4.3.1 望江西路车站概况 |
4.3.2 工程特点 |
4.3.3 望江西路车站施工风险评估 |
4.3.4 结果分析和建议 |
4.4 本章小结 |
第五章 复杂周边环境下地铁车站施工风险及施工措施研究 |
5.1 概述 |
5.2 合肥地铁太湖路站工程概况 |
5.2.1 车站概况 |
5.2.2 工程地质条件 |
5.3 重大风险源分析 |
5.3.1 工程自身风险分析 |
5.3.2 周边环境风险分析 |
5.4 深基坑开挖对地层和桥桩影响数值模拟分析 |
5.4.1 数值模型建立 |
5.4.2 计算结果分析 |
5.5 施工和灾害防控措施及技术 |
5.5.1 基坑开挖施工安全措施 |
5.5.2 周边建筑物及地下管线保护措施 |
5.6 本章小结 |
第六章 富水地层地铁车站施工风险及施工技术研究 |
6.1 概述 |
6.2 合肥地铁大东门车站工程概况 |
6.2.1 车站概况 |
6.2.2 工程地质条件 |
6.2.3 周边环境 |
6.2.4 主要技术难点分析 |
6.3 重大风险源分析 |
6.3.1 车站基坑自身风险 |
6.3.2 环境风险 |
6.4 主要风险控制措施 |
6.4.1 大东门车站基坑围护结构设计与施工 |
6.4.2 盖挖逆作法施工 |
6.4.3 防水措施 |
6.4.4 地层加固 |
6.4.5 管线保护措施 |
6.4.6 监测措施 |
6.5 本章小结 |
第七章 地铁盾构隧道近接施工风险及控制技术研究 |
7.1 地铁近接施工概述 |
7.2 合肥地铁1号线芜湖路站~南一环站~太湖路区间盾构施工风险分析 |
7.2.1 区间概况和施工特点 |
7.2.2 盾构自身风险分析 |
7.2.3 主要环境风险分析 |
7.3 合肥地铁盾构近距离下穿南一环隧道施工风险及控制技术 |
7.3.1 合肥地铁1号线下穿南一环隧道概况 |
7.3.2 盾构隧道下穿南一环隧道施工风险分析 |
7.3.3 合肥地铁1号线下穿南一环隧道施工安全控制措施 |
7.3.4 盾构隧道下穿南一环隧道数值模拟分析[124-125] |
7.3.5 竖向位移监测结果 |
7.4 合肥地铁盾构长距离侧穿桥桩施工风险及控制技术 |
7.4.1 盾构区间侧穿马鞍山路高架桥桥桩加固措施 |
7.4.2 盾构施工措施 |
7.5 本章小结 |
第八章 结论及展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(4)盾构穿越运营铁路群的掘进施工扰动及主动防护研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 目前研究存在的问题 |
1.4 论文研究内容 |
1.5 论文研究方法和技术路线 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 技术路线 |
第二章 盾构施工对地层与铁路的扰动影响分析 |
2.1 概述 |
2.2 盾构隧道施工的工作原理及其力学行为机理分析 |
2.2.1 盾构法施工的工作原理 |
2.2.2 盾构法施工过程力学行为机理分析 |
2.3 盾构掘进引起的地层位移解析 |
2.4 盾构掘进施工对地层的扰动 |
2.5 盾构掘进施工对铁路路基、钢轨的扰动 |
2.6 盾构掘进施工对铁路桥的扰动 |
2.7 本章小结 |
第三章 盾构穿越运营铁路群的有限元模型建立与分析 |
3.1 工程概况 |
3.1.1 工程背景 |
3.1.2 工程地质条件 |
3.2 盾构穿越运营铁路群的有限元模拟方法 |
3.2.1 基本假定 |
3.2.2 材料模拟方法及计算参数 |
3.2.3 计算荷载 |
3.2.4 模型的建立 |
3.3 铁路群变形分析与安全性判别 |
3.3.1 施工荷载方案比选研究 |
3.3.2 铁路路基沉降规律分析 |
3.3.3 铁路桥墩位移规律分析 |
3.3.4 路基沉降和桥墩变形安全性判别 |
3.4 铁路群的相互影响研究 |
3.4.1 盾构掘进施工对胶济铁路与胶济客专的影响分析 |
3.4.2 盾构仅下穿胶济铁路与仅下穿胶济客专的理想化模拟 |
3.4.3 铁路群的相互影响关系 |
3.5 本章小结 |
第四章 主动防护措施比选与有效性分析 |
4.1 概述 |
4.2 主动防护措施初步选定与模型建立 |
4.2.1 类似工程主动防护措施的案例 |
4.2.2 主动防护措施的机理分析 |
4.2.3 主动防护措施的初步选定 |
4.2.4 主动防护措施的模型建立 |
4.3 主动防护措施对比分析 |
4.3.1 地表沉降分析 |
4.3.2 桥墩位移变形分析 |
4.3.3 桩基位移和内力分析 |
4.3.4 胶济铁路路基沉降分析 |
4.3.5 胶济铁路和胶济客专轨道变形分析 |
4.3.6 主动防护措施的最终确定 |
4.4 有效性分析 |
4.4.1 运营铁路群变形监测方案 |
4.4.2 盾构掘进施工步序 |
4.4.3 胶济铁路监测结果及影响分析 |
4.4.4 胶济客专监测结果及影响分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 盾构穿越运营铁路群工程安全技术措施 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(5)外置双U型静钻根植工法地热能源桩热-力学特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.2 静钻根植工法地热能源桩简介 |
1.2.1 静钻根植工法桩 |
1.2.2 静钻根植工法地热能源桩 |
1.2.3 传统地源热泵的技术形式 |
1.2.4 地热能源桩基本结构与运行模式 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 地热能源桩换热性能 |
1.3.2 地热能源桩热-力学特性 |
1.3.3 现有问题及分析 |
1.4 主要研究内容及创新点 |
1.4.1 本文研究内容 |
1.4.2 研究思路 |
1.4.3 主要创新点 |
第二章 静钻根植工法地热能源桩原位试验 |
2.1 现场原位试验基本情况 |
2.1.1 工程概况 |
2.1.2 工程地质条件 |
2.2 试验准备 |
2.2.1 试桩制作 |
2.2.2 传感器布置 |
2.2.3 换热管埋设 |
2.3 热响应试验 |
2.3.1 热响应试验设备 |
2.3.2 热响应试验步骤 |
2.3.3 热响应试验结果 |
2.4 本章小结 |
第三章 静钻根植工法地热能源桩热交换性能 |
3.1 静钻根植工法地热能源桩热交换过程 |
3.2 静钻根植工法地热能源桩理论传热模型 |
3.2.1 线热源模型 |
3.2.2 空心柱面热源模型 |
3.2.3 实心柱面热源模型 |
3.3 岩土综合热物性参数分析 |
3.3.1 最小二乘参数估计法 |
3.3.2 岩土综合导热系数辨识结果 |
3.3.3 模型温升比较 |
3.3.4 初始时间与岩土综合导热系数λ的关系 |
3.4 静钻根植工法地热能源桩的三维传热模型 |
3.4.1 模型假设 |
3.4.2 模型尺寸 |
3.4.3 初始条件与边界条件 |
3.4.4 控制方程 |
3.4.5 模型验证 |
3.5 静钻根植工法地热能源桩温度分布特征 |
3.5.1 桩体径向温度分布 |
3.5.2 桩体纵向温度分布 |
3.6 静钻根植工法地热能源桩换热性能影响因素分析 |
3.6.1 换热管布设间距 |
3.6.2 换热液流速 |
3.6.3 换热管导热系数 |
3.6.4 桩周水泥土导热系数 |
3.6.5 预制管桩导热系数 |
3.6.6 岩土综合导热系数 |
3.7 本章小结 |
第四章 静钻根植工法地热能源桩热-力学特性 |
4.1 地热能源桩热-力学响应 |
4.1.1 桩身应力应变计算方法 |
4.1.2 完全自由条件下地热能源桩热-力学响应 |
4.1.3 完全约束条件下地热能源桩热-力学响应 |
4.1.4 部分约束条件下地热能源桩热-力学响应 |
4.2 温度作用下的静钻根植工法地热能源桩应力应变特性 |
4.2.1 桩体自由应变分布 |
4.2.2 桩体观测应变分布 |
4.2.3 桩体附加应力分布 |
4.3 静钻根植工法地热能源桩桩侧摩阻力的温度效应 |
4.3.1 桩侧摩阻力计算方法 |
4.3.2 温度作用对桩侧摩阻力的影响 |
4.4 部分约束条件下地热能源桩热-力学响应 |
4.4.1 均质土层 |
4.4.2 桩顶存在软弱层 |
4.5 试验对比与热-力学响应规律验证 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 岩土综合导热系数辨识的编程实现 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(6)大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 桩基后压浆工艺的研究现状 |
1.2.2 后压浆提高桩基承载力机理的研究现状 |
1.2.3 后压浆桩承载性状的研究现状 |
1.2.4 沉降控制的桩基设计研究现状 |
1.3 目前研究存在的问题 |
1.4 本文的研究内容与技术路线 |
第二章 后压浆桩承载力增强作用机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 后压浆对桩端阻力的增强作用研究 |
2.2.1 桩端压浆提高承载力的作用 |
2.2.2 压浆对桩端阻力的提高 |
2.2.3 压浆形成的桩端扩大头 |
2.3 后压浆对桩侧摩阻力的增强作用研究 |
2.3.1 桩侧压浆提高承载力的作用 |
2.3.2 浆液上返高度理论推导 |
2.3.3 模型参数的确定及成层土中浆液上返的迭代计算 |
2.3.4 计算实例 |
2.4 后压浆对桩基阻力的相互作用影响研究 |
2.4.1 后压浆对桩基阻力相互影响的试验分析 |
2.4.2 后压浆对桩基阻力相互作用的机理分析 |
2.5 工程实例验证与分析 |
2.5.1 后压浆对桩基阻力的增强作用 |
2.5.2 后压浆的预压作用 |
2.6 本章小结 |
第三章 后压浆单桩承载性状模型试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 单桩模型试验方案设计 |
3.2.1 模型试验设计原则 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 试验模型制备 |
3.2.4 沉桩试验及压浆装置 |
3.2.5 加载方法和数据采集 |
3.3 试验过程及现象分析 |
3.3.1 反压荷载下土压力变化情况 |
3.3.2 沉桩试验结果分析 |
3.3.3 压浆试验分析 |
3.4 单桩竖向承载力模型试验结果分析 |
3.4.1 荷载-沉降关系 |
3.4.2 桩身轴力传递特性 |
3.4.3 桩侧摩阻力发挥特性 |
3.4.4 桩端阻力发挥特性 |
3.5 单桩水平承载力模型试验结果分析 |
3.5.1 水平力与位移及梯度关系分析 |
3.5.2 桩周土体m值曲线 |
3.5.3 桩身弯矩分布特征 |
3.5.4 桩身侧向位移曲线 |
3.5.5 桩侧土压力变化情况 |
3.6 后压浆单桩浆液分布及强度分析 |
3.6.1 单桩开挖后浆液渗扩变化情况 |
3.6.2 浆液加固体与桩体间的结合强度 |
3.7 本章小结 |
第四章 大直径后压浆灌注桩承载性状现场试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 超厚细砂地层后压浆灌注桩承载性状的现场试验分析 |
4.2.1 场地地质与试桩概况 |
4.2.2 组合后压浆施工工艺 |
4.2.3 试桩静载试验 |
4.2.4 试桩静载结果分析 |
4.2.5 后压浆加固效果的检测 |
4.3 珊瑚礁灰岩地层后压浆灌注桩承载性状的现场试验分析 |
4.3.1 场地地质与试桩概况 |
4.3.2 珊瑚礁灰岩地层后压浆施工工艺 |
4.3.3 试桩静载试验 |
4.3.4 试桩静载结果分析 |
4.4 后压浆灌注桩长期承载性状的现场试验分析 |
4.4.1 场地地质与试桩概况 |
4.4.2 试桩长期静载试验结果分析 |
4.4.3 桩基阻力的变化规律 |
4.5 本章小结 |
第五章 大直径后压浆桩承载力及压浆参数统计分析 |
5.1 引言 |
5.2 大直径后压浆桩与未压浆桩对比统计分析 |
5.2.1 总体分析 |
5.2.2 后压浆桩与未压浆桩沉降对比分析 |
5.3 大直径后压浆桩承载力计算分析 |
5.3.1 统计分析方法 |
5.3.2 后压浆桩承载力计算公式的评价 |
5.3.3 后压浆单桩极限承载力总提高系数取值分析 |
5.3.4 后压浆桩侧摩阻力及端阻力增强系数取值分析 |
5.4 大直径后压浆桩压浆设计参数分析 |
5.4.1 压浆量设计 |
5.4.2 压浆压力设计 |
5.5 本章小结 |
第六章 大直径后压浆桩沉降计算方法研究 |
6.1 引言 |
6.2 大直径后压浆桩沉降计算经验预估方法 |
6.2.1 已有的后压浆桩沉降计算方法 |
6.2.2 后压浆沉降影响系数取值分析 |
6.2.3 计算实例 |
6.3 基于荷载传递法的后压浆桩沉降计算方法 |
6.3.1 荷载传递模型的建立 |
6.3.2 后压浆桩荷载传递分析的迭代方法 |
6.3.3 模型参数取值 |
6.3.4 工程实例分析 |
6.3.5 大直径后压浆桩承载性状分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本文的主要创新点 |
7.3 建议与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 139 个工程716 根压浆对比桩静载试验资料 |
附录B 后压浆桩工程的压浆实测数据资料 |
附录C 乐清湾1号桥部分墩位压浆过程压力情况 |
作者简介 |
(7)富水圆砾地层无柱大跨地铁车站结构方案优化与耐久性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 富水圆砾地层范围内防渗措施及其影响研究 |
1.4 富水圆砾地层地连墙施工工艺 |
1.5 无柱大跨地铁车站研究现状 |
1.6 地下结构混凝土耐久性研究 |
1.7 研究意义和主要工作 |
2.富水圆砾地层土层特性试验与分析 |
2.1 工程地质条件 |
2.2 水文地质条件 |
2.2.1 地下水 |
2.2.2 地表水 |
2.3 南宁市圆砾层力学特性分析 |
2.3.1 圆砾层土体含水量与粒径状况分析 |
2.3.2 圆砾层土体原位试验 |
2.3.3 土体力学参数的统计特征研究 |
2.4 圆砾层“m”值的反演分析 |
2.4.1 m值计算方法 |
2.4.2 地层参数反演分析 |
2.5 圆砾层大三轴试验 |
2.5.1 试验方案 |
2.5.2 试验方法 |
2.5.3 试验结果分析 |
2.6 圆砾层力学参数对比分析及取值 |
2.6.1 圆砾层抗剪强度对比分析 |
2.6.2 圆砾层变形参数的取值研究 |
2.6.3 圆砾层基床系数及“m”值的对比分析 |
2.7 本章小结 |
3.富水圆砾地层地铁深基坑渗流特征研究 |
3.1 引言 |
3.2 地层渗流特征 |
3.2.1 依据颗粒分析试验成果细分 |
3.2.2 现场抽水试验及结果分析 |
3.3 基坑降水方案及地连墙施工关键技术研究 |
3.3.1 管井降水技术和效果研究 |
3.3.2 地连墙施工特点 |
3.3.3 工法及施工工艺选择 |
3.3.4 圆砾地层地下连续墙施工接头技术 |
3.4 富水圆砾层地连墙渗流特性数值试验研究 |
3.4.1 墙下三维渗流场有限元求解理论和方法 |
3.4.2 有限元模型的建立 |
3.5 本章小结 |
4.富水圆砾地层地连墙施工动态响应分析研究 |
4.1 引言 |
4.2 离心机试验 |
4.2.1 土工离心机基本原理 |
4.2.2 圆砾地层模拟及离心机试验模型 |
4.2.3 离心机试验操作及数据分析 |
4.3 广西大学站地连墙施工动态分析有限元分析 |
4.4 地连墙施工动态模拟 |
4.4.1 有限元模型建立 |
4.4.2 地连墙动态施工响应 |
4.4.3 地表沉降 |
4.5 本章小结 |
5.无柱大跨地铁车站结构方案优化及分析 |
5.1 序言 |
5.2 确定结构选型 |
5.2.1 密肋梁方案 |
5.2.2 顶板拱形方案 |
5.2.3 变截面顶板方案 |
5.3 设计参数的确定 |
5.3.1 荷载参数 |
5.3.2 计算简化模型 |
5.3.3 荷载组合 |
5.4 无柱大跨地铁车站结构静力分析 |
5.4.1 密肋梁方案 |
5.4.2 顶板拱形方案 |
5.4.3 变截面板方案 |
5.5 顶部回填轻质土结构响应分析 |
5.6 变截面板式地铁车站结构三维数值分析 |
5.7 本章小结 |
6.氯盐及CO_2 侵蚀环境下混凝土结构耐久性试验与分析 |
6.1 耐久性控制区域 |
6.2 CO_2 环境下混凝土结构耐久性控制参数 |
6.2.1 CO_2 物质扩散模型 |
6.2.2 CO_2 环境下混凝土结构碳化速率系数限值理论分析 |
6.2.3 地下水侵蚀性CO2 环境下混凝土结构碳化速率系数限值 |
6.2.4 CO_2 环境下混凝土结构碳化速率系数限值 |
6.2.5 带裂缝混凝土结构的碳化速率系数限值 |
6.2.6 混凝土碳化速率多因素计算模型 |
6.3 氯盐环境下混凝土结构耐久性控制参数限值 |
6.3.1 混凝土结构中氯离子扩散模型 |
6.3.2 氯盐环境下混凝土结构氯离子扩散系数限值 |
6.3.3 不带裂缝和防水层的混凝土结构氯离子扩散系数限值 |
6.3.4 含裂缝混凝土的等效氯离子扩散系数限值 |
6.3.5 混凝土中氯离子扩散系数计算模型 |
6.3.6 混凝土配合比参数中影响氯离子扩散系数主要因素 |
6.3.7 混凝氯离子土电通量多因素计算模型 |
6.4 本章小结 |
7.结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 相关工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间发表论文情况 |
专利申请情况 |
攻读博士学位期间参与科研情况 |
(8)软土地层盾构隧道上部开挖卸载扰动位移特性及灾变研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 隧道上部开挖卸载工程案例 |
1.2.2 隧道上部开挖的数值模拟 |
1.2.3 隧道施工及其上部开挖卸载的理论分析 |
1.2.4 隧道模型试验 |
1.3 研究内容 |
1.4 本研究拟解决的关键问题和创新点 |
第2章 地表开挖卸载扰动位移基本规律 |
2.1 概述 |
2.2 数值模型及模拟计算参数 |
2.2.1 基本问题及其一般化数值模型 |
2.2.2 计算参数 |
2.3 不同几何特征下基坑开挖位移特性 |
2.4 土体刚度特性对扰动位移影响 |
2.5 土体强度特性影响 |
2.6 小结 |
第3章 基于相似模型的上部土体开挖扰动位移特性研究 |
3.1 概述 |
3.2 试验模型建立 |
3.2.1 相似模型试验设计理论 |
3.2.2 参考案例原型 |
3.2.3 试验基本相似参数的确定 |
3.2.4 试验装置及材料 |
3.2.5 土体的相似性、土样制作 |
3.3 试验方法概要 |
3.3.1 模型试验方案 |
3.3.2 相似土样的制备 |
3.3.3 模型试验步骤及方法概要 |
3.4 模型试验结果 |
3.4.1 分层开挖条件下各测点位移时程 |
3.4.2 台阶开挖条件下各测点位移时程 |
3.4.3 分层开挖条件下土体测线变形 |
3.4.4 台阶开挖条件下土体测线变形 |
3.5 模型土体自然沉降修正 |
3.6 基于试验结果的扰动位移特性分析 |
3.7 基于试验结果的基坑开挖方式优化 |
3.8 小结 |
第4章 施工方式对卸载扰动位移影响 |
4.1 概述 |
4.2 分层下行开挖扰动位移特性 |
4.3 台阶下行法施工位移特性(数值模拟、模型试验) |
4.4 不同施工方式扰动位移特性及适用性比较 |
4.5 小结 |
第5章 加固方式适用性及其优化 |
5.1 概述 |
5.2 数值方法及计算参数 |
5.3 各加固方案位移控制效果比较分析 |
5.4 不同加固条件下土体位移分布特征及加固机理 |
5.5 小结 |
第6章 土体流变特性对基坑开挖卸载扰动位移的影响 |
6.1 概述 |
6.2 开挖卸载土体扰动位移流变特性及其参数敏感性 |
6.2.1 软土地层基坑开挖位移时效特性实测分析 |
6.2.2 软土蠕变特性及蠕变模型的建立 |
6.2.3 基于相似模型试验的蠕变位移分析 |
6.3 土体蠕变对基坑开挖总位移影响 |
6.4 小结 |
第7章 开挖卸载扰动位移及其灾变演化预测 |
7.1 概述 |
7.2 基于相似模型试验的扰动位移预测计算方法 |
7.2.1 位移时效关系及其工程类比应用 |
7.2.2 预测计算方法 |
7.2.3 算例分析 |
7.3 基于蠕变模型与FEM相结合的土体长时位移计算 |
7.3.1 长时位移与蠕变模型的对应与转化关系 |
7.3.2 长时位移预测方法 |
7.3.3 算例分析 |
7.4 小结 |
第8章 工程应用案例分析 |
8.1 概述 |
8.2 依托工程概况 |
8.3 预测方法及信息化施工流程 |
8.4 基于FEM数值模拟及软土蠕变模型的长时位移预测 |
8.5 基于监测反馈与位移时效特性的长时位移动态预测 |
8.6 位移及工程风险控制效果 |
8.6.1 建筑物垂直位移 |
8.6.2 地表垂直位移 |
8.6.3 燃气管线垂直位移 |
8.6.4 上水管线垂直位移 |
8.6.5 电缆管线垂直位移 |
8.6.6 污水管线垂直位移 |
8.7 小结 |
第9章 结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间论文及科研成果 |
致谢 |
(9)浅谈钻孔灌注桩如何在碎石粘土层成桩(论文提纲范文)
1 工程地质及试桩情况 |
2 处理方案及结果 |
3 点的建设 |
(10)杭州城区岩土体工程特性与建筑物基础合理选型研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 选题的目的和意义 |
1.2 基础常见类型 |
1.3 本文主要工作 |
第二章 杭州城区岩土体工程特性 |
2.1 自然地理概况 |
2.2 岩土体工程地质特性 |
2.3 水文地质概况 |
2.4 工程地质总结评价 |
2.5 本章小结 |
第三章 丘陵区地基基础形式 |
3.1 丘陵区现有建筑物基础形式调查 |
3.2 丘陵区常用基础形式及工程实例 |
3.2.1 天然地基(浅基础) |
3.2.2 人工挖孔桩 |
3.2.3 钻孔灌注桩 |
3.3 本章小结 |
第四章 山麓沟谷区地基基础形式 |
4.1 山麓沟谷区现有建筑物基础形式调查 |
4.2 山麓沟谷区常用基础形式及工程实例 |
4.2.1 天然地基(浅基础) |
4.2.2 人工挖孔桩 |
4.2.3 钻孔灌注桩 |
4.3 本章小结 |
第五章 平原区地基基础形式 |
5.1 平原区现有建筑物基础形式调查 |
5.2 平原区常用基础形式及工程实例 |
5.2.1 天然地基(浅基础) |
5.2.2 沉管灌注桩 |
5.2.3 预应力管桩 |
5.2.4 钻孔灌注桩 |
5.2.5 水泥土搅拌桩复合地基 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
作者简历 |
四、钻孔灌注桩穿越碎石粘土层的工程实践(论文参考文献)
- [1]TRD墙桩一体防渗与支护机理研究及应用[D]. 姜鹏. 山东大学, 2020(08)
- [2]长螺旋钻孔压灌桩模型试验及数值模拟研究[D]. 李岳. 浙江大学, 2020(02)
- [3]合肥地铁施工安全风险分析与控制措施研究[D]. 胡众. 合肥工业大学, 2019(03)
- [4]盾构穿越运营铁路群的掘进施工扰动及主动防护研究[D]. 王亚会. 济南大学, 2019(01)
- [5]外置双U型静钻根植工法地热能源桩热-力学特性研究[D]. 娄扬. 重庆交通大学, 2019(06)
- [6]大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究[D]. 万志辉. 东南大学, 2019(05)
- [7]富水圆砾地层无柱大跨地铁车站结构方案优化与耐久性研究[D]. 张世荣. 西安建筑科技大学, 2018(06)
- [8]软土地层盾构隧道上部开挖卸载扰动位移特性及灾变研究[D]. 范建军. 上海交通大学, 2015(03)
- [9]浅谈钻孔灌注桩如何在碎石粘土层成桩[J]. 郭蕊,胡春刚. 科技展望, 2014(09)
- [10]杭州城区岩土体工程特性与建筑物基础合理选型研究[D]. 姬耀斌. 浙江大学, 2012(06)