搅拌桩在龙岗大道淤泥质软基处理中的应用研究

论文摘要

随着我国交通基础设施建设的迅速发展,软基加固处理就越发成为工程界观注的问题,淤泥质软基作为较难处理的软基类型在我国分布广泛,在这类软基上修建道路,若不经过处理或处理不当,就会由于路基的不均匀沉降或过大沉降引起道路质量的降低甚至破坏,影响道路的正常使用。本文结合龙岗大道K1+932.7～K1+952.7段工程状况,对各处理方法进行综合分析比选,确定采用搅拌桩复合地基方法对其进行加固处理;结合相关工程经验以及参考大量文献对搅拌桩加固材料进行的选择,并通过室内试验寻找能够满足设计要求的加固材料间更为合理的用量配比,以达到在保证工程质量的前提下节省工程费用的目的;根据工程要求进行搅拌桩复合地基的方案设计;分析复合地基沉降的影响因素和沉降计算方法,选择本工程较为适用的方法对复合地基进行沉降计算;应用有限元分析软件ANSYS对搅拌桩复合地基进行数值模拟,综合评价搅拌桩复合地基的处理效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 淤泥质软基概述
• 1.2.1 淤泥质软基内涵
• 1.2.2 淤泥质软基的工程特性
• 1.3 淤泥质软基处理的研究现状
• 1.3.1 淤泥质软基可改造性分析
• 1.3.2 淤泥质软基的处理方法
• 1.4 搅拌桩的特征及应用现状
• 1.4.1 搅拌桩的发展及应用现状
• 1.4.2 搅拌桩的特点
• 1.5 研究的内容和意义
• 1.5.1 研究的内容
• 1.5.2 研究的意义
• 2 龙岗大道设计标段工程地质评价与处理方法分析
• 2.1 工程条件
• 2.1.1 工程概况
• 2.1.2 场地地形地貌
• 2.1.3 气象及水文地质条件
• 2.1.4 地层岩性
• 2.2 地质状况分析评价
• 2.2.1 道路设计对软基处理的要求
• 2.2.2 天然地基工后沉降计算
• 2.3 设计段软基处理方法分析
• 2.3.1 处理方法介绍
• 2.3.2 堆水预压方案设计及处理效果
• 2.3.3 K1+932.7～K1+952.7 段处理方式的选择
• 2.4 本章小结
• 3 搅拌桩加固材料试验
• 3.1 试验目的
• 3.2 材料的作用机理分析
• 3.2.1 水泥
• 3.2.2 粉煤灰
• 3.2.3 磷石膏
• 3.2.4 FDN-5
• 3.3 试验材料的选择
• 3.3.1 土样
• 3.3.2 水泥
• 3.3.3 粉煤灰
• 3.3.4 磷石膏
• 3.4 试验方案设计
• 3.4.1 材料用量水平的选择
• 3.4.2 正交表的选择与试验计划
• 3.5 试验过程及结果分析
• 3.5.1 试件制备
• 3.5.2 无侧限抗压强度试验
• 3.5.3 试验结果处理分析
• 3.6 参数的测定
• 3.6.1 弹性模量的测定
• 3.6.2 c、φ 值的测定
• 3.7 本章小结
• 4 搅拌桩复合地基方案设计
• 4.1 设计的依据
• 4.2 地基处理范围的确定
• 4.2.1 桩长的确定
• 4.2.2 地基处理范围的确定
• 4.3 复合地基承载力计算及孔位布置
• 4.3.1 单桩承载力特征值计算
• 4.3.2 复合地基承载力的计算及孔位布置
• 4.4 施工技术及工艺
• 4.4.1 施工技术要求
• 4.4.2 施工技术参数
• 4.4.3 施工方法及工艺流程
• 4.5 施工质量保证与检验
• 4.5.1 施工质量保证措施
• 4.5.2 质量检验
• 4.6 本章小结
• 5 复合地基的沉降分析与计算
• 5.1 复合地基概述
• 5.2 复合地基沉降量影响因素
• 5.2.1 褥垫层对沉降量的影响
• 5.2.2 桩身强度对沉降量的影响
• 5.2.3 桩距对沉降量的影响
• 5.2.4 桩长对沉降量的影响
• 5.3 复合地基沉降计算方法分析
• 5.3.1 复合地基沉降的组成
• 5.3.2 加固区压缩量计算方法分析
• 5.3.3 下卧层沉降量计算方法分析
• 5.4 复合地基沉降计算
• 5.4.1 复合地基上部荷载计算
• 5.4.2 复合地基沉降计算
• 5.5 本章小结
• 6 复合地基有限元分析
• 6.1 ANSYS 介绍
• 6.2 材料特性
• 6.2.1 土的本构模型
• 6.2.2 D-P 材料特征
• 6.3 有限元分析
• 6.3.1 条件假设
• 6.3.2 模型的建立
• 6.3.3 单元类型及材料参数
• 6.3.4 网格划分
• 6.3.5 约束及加载
• 6.3.6 结果分析
• 6.4 本章小结
• 7 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表的论文