大口径灌注桩水下混凝土流态模型分析与质量控制

大口径灌注桩水下混凝土流态模型分析与质量控制

论文摘要

本文主要运用静力学、运动学和液体力学等理论来分析导管浇筑法灌注水下混凝土流动状态,分析研究的方法以理论分析为主,结合施工实践,辅以基桩检测结果。首先从导管浇筑法灌注水下混凝土的原理出发,根据孔内水下混凝土的流动特性,运用流体力学有关理论和扩散原理等进行分析,提出孔内水下混凝土的临界流动速度和影响直径等概念,建立采用导管浇筑法灌注水下混凝土时孔内水下混凝土流动状态的标准流态模型。接着对孔内水下混凝土流动状态进行了分类,把孔内水下混凝土流动状态分为四种基本流态:完全平稳流态、完全翻滚流态、局部平稳流态和局部翻滚流态。其后提出了在不同条件下,孔内水下混凝土不同流动状态可以相互转变的观点,并分析其转变的条件;再后结合工程实践,分析不同流态对钻(冲)孔灌注桩施工质量的影响,运用导管浇筑法灌注水下混凝土流态理论解释钻(冲)孔桩施工中出现的一些现象和产生质量问题或缺陷的原因;并分析导管浇筑法灌注水下混凝土流态影响因素与质量控制。最后归纳了本文主要结论和建议以及简要概述了进一步工作的方向。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪言
  • 1.1 地基与基础和桩基础的历史与发展概况
  • 1.1.1 地基与基础的历史与发展概况
  • 1.1.2 桩基础历史与发展概述
  • 1.1.2.1 桩基础的历史与发展
  • 1.1.2.2 灌注桩的历史与发展
  • 1.1.2.3 大直径桩基础在我国桥梁工程的应用与发展趋势
  • 1.2 水下混凝土流态模型的研究现状与必要性
  • 1.2.1 水下混凝土流态研究现状
  • 1.2.2 水下混凝土流态模型研究的必要性
  • 1.3 水下混凝土流态模型分析与研究的方法与主要内容
  • 1.3.1 水下混凝土流态模型分析与研究的方法
  • 1.3.2 水下混凝土流态模型分析与研究的主要内容
  • 1.4 水下混凝土流态模型分析与研究的目的与意义
  • 1.4.1 水下混凝土流态模型分析与研究的目的
  • 1.4.2 水下混凝土流态模型分析与研究的意义
  • 第2章 水下混凝土流态模型分析与其标准流态模型的建立
  • 2.1 水下混凝土混凝土流动特性与孔内水下混凝土灌注原理
  • 2.1.1 混凝土与孔内水下混凝土概述
  • 2.1.1.1 混凝土简述
  • 2.1.1.2 水下混凝土概述
  • 2.1.1.3 水下混凝土流动特性与其影响因素
  • 2.1.2 水下混凝土导管浇筑法的的原理
  • 2.2 水下混凝土流态的分析
  • 2.2.1 影响深度和影响直径
  • 2.2.2 水下混凝土竖向流线
  • 2.2.3 水下混凝土横向流动速度分布的分析
  • 2.2.3.1 局部能量损失对横向流动速度分布的影响
  • 2.2.3.2 导管外壁对横向流动速度分布的影响
  • 2.2.3.3 扩散角对横向流动速度分布的影响
  • 2.3 水下混凝土标准流态模型的建立
  • 第3章 水下混凝土流态模型的分类与其相互之间转变
  • 3.1 水下混凝土流态模型的分类
  • 3.1.1 以混凝土流动速度分析水下混凝土流态
  • 3.1.2 以影响直径分析水下混凝土流态
  • 3.1.3 水下混凝土流态(模型)的分类及其流动特征
  • 3.1.3.1 水下混凝土流态(模型)的分类
  • 3.1.3.2 四种基本流态(模型)的流动特征
  • 3.2 水下混凝土不同流态之间的相互转变
  • 3.2.1 水下混凝土不同流态之间的相互转变的分析
  • 3.2.1.1 完全平稳流态的转变分析
  • 3.2.1.2 完全翻滚流态的转变分析
  • 3.2.1.3 局部平稳流态的转变分析
  • 3.2.1.4 局部翻滚流态的转变分析
  • 3.2.2 水下混凝土不同流态之间的相互转变的条件及可能性
  • 第4章 水下混凝土不同流态对混凝土质量影响
  • 4.1 完全平稳流态对水下混凝土质量影响
  • 4.2 局部平稳流态对水下混凝土质量影响
  • 4.3 翻滚流态对水下混凝土质量影响
  • 第5章 对水下混凝土流态影响因素的分析与质量控制
  • 5.1 混凝土的影响与质量控制
  • 5.1.1 混凝土流动性的影响与质量控制
  • 5.1.2 混凝土可塑性的影响与质量控制
  • 5.1.3 混凝土的初凝时间的影响与质量控制
  • 5.2 钻(冲)直径的影响与质量控制
  • 5.3 导管直径的影响与质量控制
  • 5.4 灌注深度的影响与质量控制
  • 5.5 水下混凝土初灌的影响与质量控制
  • 5.5.1 孔底沉渣的影响与质量控制
  • 5.5.2 导管底与孔底间距离的影响与质量控制
  • 5.5.3 混凝土初灌量的影响与质量控制
  • 5.6 埋管深度的影响与质量控制
  • 5.6.1 埋管深度提高与质量控制
  • 5.6.2 最小埋管深度的确定
  • 5.7 泥浆性能的影响与质量控制
  • 第6章 结论与展望
  • 6.1 主要结论
  • 6.2 几点建议
  • 6.3 进一步工作的方向
  • 致谢
  • 主要参考文献
  • 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果
  • 相关论文文献

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