扩大支盘加筋水泥土桩抗拔承载性能试验研究

摘要

扩大支盘加筋水泥土桩是在等截面桩的基础上衍生出来的一种新桩型，近十几年来逐步发展起来，在国内多地区投入使用。与等截面桩相比，该桩具有较高的承载力和稳定性。目前，对承受下压与水平载荷作用的地基基础的研究很多，对承受上拔荷载作用的地基基础的研究很少，尤其需要研究新结构类型的抗拔基础。地下大空间和水下隧道等建设工程载荷条件复杂，需要地基基础承受水平和下压荷载的同时，也需要能够承受很大的上拔荷载。
　　本文基于国内外实际工程应用并结合苏州地区常见的粉土土体，为苏州本地区的工程项目服务，通过室内模型试验结合数值模拟的方法，重点研究了如下内容：
　　（1）对支盘所处桩身位置的不同而影响桩的抗拔承载性能进行分析，研究支盘处于桩的上端、中端、下端三种情况下，支盘桩的承载力发挥效果。
　　（2）对桩身支盘数量的多少影响桩的抗拔承载性能进行分析，研究等截面桩、单支盘桩、二支盘桩、三支盘桩四种桩型的破坏形态和承载力发挥效果。
　　（3）对桩身材料影响桩的抗拔承载力进行分析，主要是水泥掺入量的不同而对桩身水泥土强度和弹性变形性能的影响效果。
　　（4）通过有限元软件Plaxis3D Foundation对试验模型进行模拟，和室内试验分析数据进行对比。建立与试验研究效果之间的联系，并对试验结果进行验证分析，初步了解了支盘桩桩身几何参数和桩周土层参数对其承载力的影响。

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第一章 绪 论

1.1 引言

1.2扩大支盘加筋水泥土桩承载性能的工程应用现状和研究现状

1.3目前存在的主要问题

1.4 研究的目的及主要内容和研究方法

第二章 扩大支盘加筋水泥土桩抗拔承载机理

2.1扩大支盘加筋水泥土桩的构造和施工工艺

2.2抗拔承载机理

2.3抗拔承载性能的影响因素

2.4抗拔承载力确定的理论方法

2.5本章小结

第三章 试验研究方法

3.1引言

3.2试验目的及主要内容

3.3试验准备及材料

3.4试验方法

3.5结构模型试验的相似理论

3.6本章小结

第四章 上拔荷载作用下单桩荷载-位移关系及影响因素分析

4.1试验分析标准

4.2 支盘位置的布置影响

4.3 支盘数量的影响分析

4.4 桩身材料的影响

4.5 综合分析

4.6 本章小结

第五章 上拔荷载作用下桩身受力分析

5.1 支盘位置因素对桩身轴力及桩侧摩阻力分布的影响

5.2 考虑支盘数量因素对桩身轴力及桩侧摩阻力分布的影响

5.3 考虑桩身材料因素对桩身轴力及桩侧摩阻力分布的影响

5.4 本章小结

第六章 支盘桩承载性状数值模拟

6.1 计算模型参数

6.2 分析计算模型的建立

6.3 数值模拟结果分析

6.4 本章小结

第七章 结论与展望

7.1结论

7.2有待进一步研究的问题

参考文献

致谢

作 者 简 介