一、黄土地基湿陷时桩的负摩阻力最大值出现深度研究（论文文献综述）
孙文[1]（2021）在《非饱和黄土地基渗流及桩-土接触力学特性研究》文中提出黄土是一种典型的非饱和土,黄土的湿陷特性、渗流特性、土与结构接触特性及其引起的工程问题一直是土力学研究领域的重要课题。以有效应力原理为基础的土力学渗流理论和固结理论发展已比较完善,在解决非饱和土的问题时还有一定的差距,不能解决多种特殊土类的特性规律及工程应用问题。本文通过理论和试验研究,对黄土（饱和、非饱和）的渗流特性及渗流对土与结构接触面力学特性影响问题进行了深入的探讨,主要的工作如下:（1）开展了黄土的物理力学特性试验研究。开展了兰州地区七里河地区柴家台上Q3马兰黄土室内常规试验,对研究区试样的物理力学参数特性进行了测试,得到岩土体物理性质指标和力学性质指标。并利用GCTS土—水特征曲线仪测定了原状黄土在干湿循环情况下的土水特征曲线,经比较选用Van Genuchten模型进行拟合。（2）开展了土体与结构相互作用的试验及理论研究。利用美国Geocomp公司生产的Shear Trac-Ⅲ型大型直剪仪开展了湿陷性黄土与混凝土结构物接触面的直剪试验,研究了不同含水率（本文设计4种不同的含水率）、不同粗糙度（混凝土为光滑面和粗糙面）及不同法向应力（分别为50k Pa、150k Pa、250k Pa和350k Pa）下桩-土接触面特性,由试验结果可知,水和力对土体原生结构强度的破坏和破坏后次生强度的生成,随着含水率的增加,接触面土体抗剪强度降低及接触面上形成薄膜降低摩擦力。通过剪切试验对剪切变形机理和力学特性进行研究,并采用数值模拟对接触面破坏形式进行了研究。（3）对黄土地区桩—土接触特性进行试验研究。通过现场浸水试验,研究了在自然状态下黄土地基桩基的承载力特性、间断降雨（增、减湿）及荷载共同作用下及极端气候（连续强降雨）及荷载条件下桩基的摩阻力、沉降特性,确定了湿陷性对黄土地区桩基影响的合理范围,对黄土湿陷性导致的桩基负摩阻力的产生、发展及时空变化规律进行了研究。（4）开展了非饱和黄土渗流及桩—土接触面摩阻力的理论研究。依据质量守恒原理和达西定律推导了非饱和黄土地基浸水（降雨）入渗时土体含水量的分布和湿润锋面的变化,并对理论结果进行了验证;从土与结构接触机理出发,考虑桩周土体湿陷特性的影响,基于荷载传递法的原理和概念,推导了考虑黄土湿陷的单桩荷载传递微分方程的解析解,提供了单桩荷载传递分析方法并验证了其合理性。（5）对非饱和黄土渗流特性进行数值模拟研究。结合试验参数,利用气候—非饱和土相互作用建立了考虑蒸发的计算模型,模拟降雨入渗情况下非饱和黄土地基水分的渗透过程及水分场随时间的变化,由数值模拟可知,渗流路径随着入渗深度的增加会变长,土体的摩擦力和空隙阻力使流体渗流总水头（基质吸力和位置水头）逐渐减小,渗流速度也越来越慢;土体的体积含水率随着湿润锋面增加缓慢,体积含水率达到最大值导致土体湿陷,土体湿陷后孔隙减小体积含水率降低。（6）利用数值模拟研究降雨—蒸发情况下非饱和黄土地基水分的渗透过程及水分场随时间的变化。由模拟可知,降雨—蒸发对深层土体孔隙水压力没有影响,其影响范围主要在表层0-10m以内,降雨-蒸发会导致土水特性曲线的滞回效应,降雨入渗导致孔隙水压力变化具有滞后性,随着时间的增加,蒸发作用会成为控制土体孔隙水压力变化的主要因素,基质吸力作用逐渐增强。（7）对极端气候条件（间断降雨、连续降雨）及荷载作用下黄土地基—桩间相互作用进行了数值模拟。黄土浸水的过程是土体増湿到某一含水率或饱和情况下的増湿变形的过程。土体増（减）湿对桩侧摩阻力影响产生,研究了土体渗流对土—结构接触面力学特性的影响。
赵野[2]（2021）在《大厚度湿陷性黄土场地基桩负摩阻力特性研究》文中认为由黄土湿陷引发的负摩阻力对基桩承载特性有着重要的负面影响,当前是以全部湿陷性土层饱和湿陷进行评价并以此获取基桩负摩阻力计算指标,然而西北地区的风电工程场地大多选择在风力较大的黄土梁峁上,天然降水量少且蒸发量大,由气候条件引起地基浸水程度与饱和浸水有一定的差异,由此引起的负摩阻力也会不同,故有必要对特殊环境下的湿陷性黄土场地上的桩基础进行负摩阻力特性研究,在保证安全的基础上为优化桩基础设计提供依据。本论文依托大唐定边风电场基桩受力特性研究课题,依据场地环境条件,设计了模拟降水入渗和试坑浸水两种条件,通过现场试验研究两种条件下基桩的沉降规律和负摩阻力特性;并采用数值模拟手段,扩展研究由不同浸水量引起的桩周土湿陷发生时基桩的中性点位置变化和负摩阻力发生、发展规律;同时探究了竖向荷载与湿陷的次序对基桩负摩阻力的影响,为通过静载荷浸水试验获得更加准确的负摩阻力及中性点指标提供依据。研究结果表明,模拟降水条件只引起11%湿陷发生量,且桩顶沉降曲线为缓慢增长型,呈快速沉降和相对稳定沉降两个阶段变化特征,中性点深度为-14m,平均负摩阻力为15.7k Pa;饱和浸水条件下桩顶沉降随时间变化呈现出慢速沉降、快速沉降和稳定三阶段变化特征,中性点深度比降水条件下基桩略大,平均负摩阻力为降水条件下的2.4倍,故浸水条件引起的负摩阻力远小于饱和浸水条件。从受力角度看,虽然“先湿法”基桩的中性点稍深,最大下拉荷载量较大,但平均负摩阻力与“后湿法”基本相同;从浸水引起的附加沉降看,由于“后湿法”浸水是在已加荷载的基础上,基桩的桩顶附加沉降量比“先湿法”大约5倍,故采用“后湿法”更符合基桩实际受力情况且得到的结果更安全。数值模拟结果显示桩顶附加下沉量、中性点深度和平均负摩阻力均随湿陷发生程度呈幂函数发展趋势,因此湿陷程度发生越大对负摩阻力的影响越显着。
王博[3]（2021）在《黄土路基—载体桩复合地基承载及沉降特性研究》文中研究表明载体桩作为一种新型桩,当前正处于不断的探索和发展时期,通过工程实例其已经显示出其优良的承载性能和巨大的应用价值。针对目前湿陷性黄土地区地基处理情形复杂多样,载体桩在许多湿陷性黄土地区得到广泛工程实际应用的现状,本文在已有工程实例和科学研究的基础上,通过理论求解和数值计算的方法,对载体桩及其复合地基在湿陷性黄土地区的工作机理及施工工艺做了详细探究,并推导出了载体桩单桩在竖向荷载下的理论控制方程,并分析了在不同湿陷工况下的承载性能、荷载传递特性。同时,对载体桩复合地基加固路基的沉降差异、桩身受力状态及影响因素等进行了详细研究,最后得出以下结论:（1）研究载体桩的桩型特点,比较其相对于其他等截面桩型的优势,通过分析在湿陷性黄土地区的不同实际工程实例,总结出了最经济有效的在黄土地区利用载体桩处理软弱地基的施工工艺流程。（2）从理论上分析了载体桩受力特征及荷载传递规律;推导出了载体桩单桩在竖向下压荷载作用下的理论控制方程,以及竖向上拔荷载作用极限承载力计算公式。并研究了载体桩复合地基的沉降控制理论,以及复合地基中附加应力的分布情况,归纳了附加应力的计算方法。（3）在黄土湿陷土层过程中,对载体桩及桩周湿陷性土及其他湿陷性区域的沉降情况进行模拟,分析表明:当黄土发生湿陷时,桩会出现轻微的沉降,其他区域的湿陷量明显大于桩侧土处的;桩侧摩阻力为不连续分布,由于土体发生湿陷时,桩土挤压,侧阻力逐渐发挥作用,在靠近桩端处,会出现微小的临空面摩阻力逐渐减小,在扩大头处土体稳定,桩端承载力较大,侧摩阻力发挥作用甚小,因此呈现出先负增大后减小又出现正向增大的现象。（4）建立了载体桩复合地基数值模型,在分层填筑路堤过程中,地基表面的沉降随路堤荷载的增大而增大,填筑完成后,在路堤中心处路堤顶部的沉降量最大,在靠近地基位置中心处地基表面的沉降量最大。载体桩复合地基在未湿陷、上部土层湿陷及整体土层湿陷等不同的湿陷工况下,受力形式与变化规律结果基本一致,但地基的湿陷深度对载体桩受力影响较为明显,主要表现在桩侧摩阻力的呈现上,地基湿陷深度越大,载体桩桩身产生的桩侧负摩阻力越大。（5）模拟了在黄土整体土层湿陷时,载体桩桩长、桩径、桩间距、路堤填筑高度四个方面对载体桩复合地基桩侧摩阻力的影响,分析结果表明:减小桩间距、减小桩长、降低路堤填筑高度可减小载体桩桩身侧摩阻力。但当桩长小于5m时,减小的趋势较小,桩径大于600mm时,对侧摩阻力的影响较小。
詹文振[4]（2021）在《大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究》文中指出螺旋灌注桩作为国家住房和城乡建设部近年来大力推广的新技术,主要有长螺旋灌注桩和双向螺旋挤土灌注桩两种。较传统桩而言,两种螺旋灌注桩不仅承载力强、造价低廉、施工效率高,而且环保性能好,有效解决了经济发展与环保节能之间的矛盾。但作为新技术,螺旋灌注桩的理论与试验研究仍处在起步阶段,特别是在以湿陷性黄土为主的西北地区,许多工程建设者对两种螺旋灌注桩的施工工艺和受力特性尚不清楚,现行的桩基规范也没有对二者提出明确的设计说明,缺少相关的理论依据,无法发挥其优越的性能。因此,本文对螺旋灌注桩在大厚度自重湿陷性黄土场地的受力特性做深入地分析研究,既是完善桩基理论体系的需要,也是当前西北地区工程项目建设中急需解决的问题之一。本文从理论分析、现场原位试验以及有限元模拟三个方面出发,主要完成的工作和取得的成果如下:（1）根据桩-土接触面的工作机理,理论分析挤土成孔对两种螺旋灌注桩受力产生的差异;基于荷载传递法,建立考虑挤土效应和桩周黄土湿陷沉降的单桩受力模型,推导桩周黄土湿陷、桩顶荷载和桩周黄土湿陷共同作用的两种工况下,桩身轴力、沉降以及桩侧摩阻力的解析式,结合工程实例验证解析式的合理性。（2）比较现有规范中,经验法对两种螺旋灌注桩极限承载力计算存在的不足,通过收集到的试桩实测数据,采用反推逆算的方法推算出两种螺旋灌注桩在不同持力层下的桩端极限端阻力,发现两种螺旋灌注桩在各种不同持力层发挥的作用效果大致相同,建议可取现有《建筑桩基技术规范》中混凝土预制桩端阻力最小标准值qpk的0.75～0.90倍范围估算两种螺旋灌注桩的极限端阻力。（3）结合工程实践,参与了两种螺旋灌注桩在大厚度自重湿陷性黄土场地的挤土成孔试验、承载力试验以及浸水试验。试验结果揭示了:双向螺旋挤土成孔工艺对桩周黄土的影响范围与土体物理力学指标的改善程度;两种螺旋灌注桩在桩顶竖向受荷时,所受极限荷载的破坏形式与承载性能差异;黄土湿陷变形对两种螺旋灌注桩所受负摩阻力随时间的变化规律和受力性能差异的影响;浸水试坑内外,黄土湿陷量随浸水时间的变化特征。最后,提出在考虑螺旋灌注桩应用于大厚度湿陷性黄土场地时,优先考虑使用长螺旋灌注桩的建议。（4）选用PLAXIS 3D有限元软件对现场试验的实际工况进行模拟,先将模拟的运算结果和试验数据对比分析,证明所建模型的合理性。并在此基础上,对影响螺旋灌注桩侧摩阻力的浸水压力、桩顶荷载、桩身弹性模量以及桩长等因素做深入分析。
王博林[5]（2021）在《湿陷与膨胀地基中基桩竖向承载特性及新型套管桩技术研究》文中进行了进一步梳理我国分布着各种类型工程性质迥异的特殊土,其中,湿陷性黄土的湿陷性和膨胀土的胀缩性对工程构筑物的危害最为严重。为减小地基变形对上部结构的影响,湿陷性黄土、膨胀土地区建（构）筑物常采用桩基础,但由于湿陷性黄土、膨胀土地基中桩-土相互作用的复杂性,如果设计不当,膨胀土地基中的基桩将受到土体膨胀产生的上拔力,可能拉断基桩甚至导致上部构筑物发生严重抬升;此外,湿陷性黄土地基中的基桩由于土体湿陷会在桩身产生负摩阻力,使基桩产生附加沉降。因此,研究这两类特殊土地基中基桩的承载特性与计算方法,可为桩基础的设计提供参考,另外,为减小此类特殊土地基变形对基桩的危害,新型主动隔离技术成为目前岩土工程界关注的焦点。本文在总结国内外该领域研究现状的基础上,进行了湿陷性黄土、膨胀土模型试验中相似材料的制备技术研究,得到了能够控制膨胀率及湿陷系数的相似材料。应用制备的相似材料,设计了膨胀土地基中无套管基桩与新型套管桩的室内模型试验,分析了膨胀地基中基桩的承载特性,采用剪切位移法,考虑膨胀土的膨胀特性,得到了膨胀土地基中单桩荷载传递规律的解析解,并验证了新型套管桩处理膨胀土地基的可行性与效果。结合湿陷性土地基中基桩与涂层基桩的模型试验,对湿陷性土中基桩的承载特性进行了研究,提出了基于室内与现场试验的负摩阻力分布的计算方法。最后,依托湿陷性土地基中新型套管桩模型试验,对湿陷性土层中隔离负摩阻力的新型套管桩的承载特性与应用前景进行了研究。主要的研究内容及成果如下:（1）选取砂、膨润土、石膏作为基本材料,进行了膨胀土相似材料的制备与配比研究。采用侧限无荷膨胀试验,研究了膨胀土相似材料不同质量配比下混合物的膨胀特性,并对各组分含量与膨胀率的关系进行了分析;利用侧限有荷膨胀试验结果,对膨胀率进行非线性拟合分析,提出膨胀率与垂直压力呈对数曲线关系式。揭示了黏粒含量、初始干密度、初始含水率对膨胀土相似材料混合物膨胀率的影响。试验结果表明,砂:膨润土:石膏（质量配合比）为8:9:3时,膨胀土相似材料具有显着的吸水膨胀特性,最大膨胀率可达到30%以上,且该配比下混合物中土体骨架占比合理并易于实验室制备。（2）选取砂、石英粉、膨润土、石膏、工业盐作为湿陷性黄土相似材料的基本材料,通过不同配比下混合物常规物理力学试验及湿陷试验发现,砂:石英粉:膨润土:石膏:工业盐（质量配合比）为0.25:0.3:0.3:0.1:0.05时,混合物的干密度、最优含水率、最大干密度、黏聚力、内摩擦角、湿陷系数等指标均接近于天然黄土的相关指标,可作为湿陷性黄土相似材料。（3）结合某实际工程中采用新型套管桩解决地面膨胀的问题,设计了膨胀土地基中无套管基桩与新型套管桩嵌入膨胀土地基中的室内模型试验。通过新型套管桩嵌入膨胀性土中的试验,分析了膨胀性土的膨胀量、内外桩竖向位移以及内外桩轴力等的变化规律,验证了其处理地面膨胀病害的可行性。基于剪切位移法,从桩-土相互作用的机理出发,考虑桩周土体膨胀影响,采用试验结果提出膨胀率与垂直压力的对数曲线的关系式,利用弹性理论推导了膨胀土地基中单桩荷载传递规律的微分方程,并得到了桩身轴力的理论解答,与前述模型试验中基桩的轴力实测值进行了对比分析,结果表明此计算方法可较好地计算膨胀性土层中基桩的桩身轴力。（4）通过湿陷性土地基中基桩与沥青涂层基桩模型试验,对湿陷性土中基桩的承载特性进行了研究。基于室内试验与调研现场试验结果,对负摩阻力的分布特性、中性点的位置、最大负摩阻力的大小等进行了分析,提出了三角形负摩阻力分布的计算方法,并与现场试验、模型试验结果进行了对比分析。结果表明,采用三角形法负摩阻力分布形式,中性点深度取湿陷土层厚度的0.40～0.65倍,最大负摩阻力取平均负摩阻力的2倍,计算所得下拉荷载与实测值较为接近,且误差较小。通过对沥青涂层基桩桩侧摩阻力的分析发现,在中性点以上采用沥青涂层的方法,可减小负摩阻力25%左右。（5）开展了湿陷性土地基中新型套管桩模型试验,采用人工制备湿陷性黄土填筑模型,进行套管桩竖向承载特性模型试验研究。通过浸水前后基桩承载特性和土体湿陷变形研究,分析了新型套管桩桩身轴力、桩侧阻力、负摩阻力等变化规律,探讨了新型套管桩基础竖向承载机理与负摩阻力发展规律,研究结果可为湿陷性黄土地基中新型套管桩技术的应用提供理论支撑。
谢泽东[6]（2021）在《黄土中斜桩在水平-下压组合荷载作用下的承载变形性状》文中进行了进一步梳理大型输电塔、高功率风力发电机等基础在承受竖向荷载的同时还受到较大的水平荷载作用。与直桩相比,斜桩具有更好的抵抗水平-竖向组合荷载的能力,因此得到了越来越多的应用。斜桩桩身倾斜,桩周土应力非轴对称分布,桩-土相互作用关系比直桩复杂。当黄土地基浸水湿陷,对桩基的承载力水平以及桩-土作用关系影响十分明显。因此,研究湿陷性黄土地基中,斜桩受竖向下压-水平组合作用时的承载变形特性具有重要的实际工程意义。基于上述工程背景,本文首先展开室内1g未湿陷黄土桩-土模型试验,研究受水平-下压组合荷载作用时斜桩与直桩的承载变形性状,试验结果表明:桩基先施加下压荷载时,斜桩水平位移大于直桩,斜桩倾角越大,桩身水平位移越大。桩基受水平-下压组合荷载作用时,正斜桩最大弯矩、最大剪力大于直桩,直桩大于负斜桩;正斜桩桩身倾角越大,桩顶水平位移、最大弯矩、最大剪力越大,而对于负斜桩,桩身倾角越大,桩顶水平位移、最大弯矩、最大剪力越小。随后开展了室内1g黄土浸水湿陷桩-土模型试验,研究水平-下压组合荷载作用下黄土湿陷后对桩基内力、侧摩阻力的影响。试验结果表明:黄土浸水湿陷后,正斜桩桩顶水平位移增量大于直桩,直桩大于负斜桩;无论是直桩还是斜桩,桩身弯矩、剪力、侧摩阻力均明显增大,桩基有效桩长减小,桩身侧摩阻力中性点下移。其次,通过数值建模方法研究黄土地基中,不同长径比、不同持力层嵌入深度对桩基承载力的影响,分析L/D=20/0.5长径比下,黄土湿陷湿陷前、后对桩身弯矩、剪力、侧摩阻力以及桩-土接触压力的影响。结果表明:竖向下压荷载增加了桩基的承载能力;同一桩长,长径比较小或同一长径比,持力层嵌深度较大的桩基承载力水平更高。桩基受竖向下压-水平组合荷载作用时,正斜桩的极限水平极限承载力大于直桩,直桩大于负斜桩。黄土地基湿陷后,桩身弯矩、剪力、摩阻力和桩土接触压力增加明显,桩前（ZQ）摩阻力中性点下移。最后,建立1×2带承台斜群桩数值模型,研究黄土中斜群桩受水平-下压组合荷载作用时,不同湿陷荷载桩基承载变形特性。结果表明:黄土湿陷荷载越大,桩基水平位移、弯矩、剪力、侧摩阻力越大,两种桩基弯矩、剪力、侧摩阻力分配不均等。
白元光[7]（2021）在《高回填黄土场地基桩受力特性时空效应分析》文中研究表明黄土高原地区“千沟万壑,支离破碎”、山多地少,土地资源紧缺成为城市建设及交通综合枢纽发展的最大瓶颈。为了缓解西部黄土高原地区城市用地的紧张局势,削山、填沟造地成了解决这一问题的重要途径,这将不可避免的出现大厚度大面积填土场地。为了解决高回填场地地基承载力不足等问题,高回填场地的桩基础工程应用越来越广泛,高回填场地大长直径桩基础工程应运而生。为了对高回填黄土场地基桩的受力特性进行时空效应研究,本文从不同桩顶荷载、桩径大小和填土厚度三方面入手,考虑桩周填土沉降变形的时间效应,采用有限差分软件FLAC3D与3D造型软件Rhino相结合的方法对实体基桩模型桩-土位移和受力特性进行分析。主要研究工作包括以下几方面:1、采用3D造型软件Rhino建立实体基桩模型,并利用全交互式通用网格生成插件Griddle生成模型网格。同时为了解决FLAC3D软件中不能直接得到实体单元内力的瓶颈,以材料力学中的应力积分法和桩轴挠曲线方程计算截面内力为基础,结合fish语言,编制提取截面内力的代码:FSD（以截面应力积分法为基础）和FDD（以桩轴形变为基础）。充分利用软件内置的测线工具提取桩-土相对位移来分析基桩中性点深度的变化规律。2、在进行高回填黄土场地不同桩顶荷载的基桩受力特性分析时,保持填土厚度为10m、桩径为1m和嵌岩深度为3m不变的条件下,分别在桩顶施加0、0.5MPa、1MPa、2MPa、3MPa和5MPa的桩顶荷载,进行桩-土位移及桩身内力的变化分析。分析表明,桩顶位移随时间先缓慢增加后加速增大到最终平衡,桩顶位移最终值随桩顶荷载的增加而增加;中性点深度随时间先加速增长后趋于平衡,中性点深度最终值随桩顶荷载的增加而减小。在中性点深度不断下移的过程中,桩身内力也逐渐增加,桩身最大轴力最终值随桩顶荷载的增加而增加;但是桩端阻力的发展要滞后于中性点深度和桩身内力的变化,桩端阻力随时间先缓慢增加后加速变化最终趋向稳定,桩端阻力最大值随桩顶荷载的增加而增加,且桩端阻力附加值与桩顶荷载呈正相关。3、在进行高回填黄土场地不同桩径的基桩受力特性分析时,保持填土厚度为10m、桩顶荷载为1000kN和嵌岩深度为4m不变的条件下,对桩径大小为1m、1.5m、1.8m和2m的基桩进行桩-土位移及桩身内力的变化分析。分析表明,由于桩-土的相互作用,不同桩径基桩的桩顶位移随时间的变化规律存在一定的差异性,桩径小的基桩要早于桩径大的基桩达到平衡,但是均小于填土沉降变形达到平衡所需的时间,桩顶位移最终值随桩径的增加而减小;中性点最终深度与桩径大小呈负相关,但均接近填土与持力层交界面。桩径大的桩身最大轴力最终值要大于桩径小的基桩,且桩端阻力最终值也随桩径的增大而增大,但是桩端应力随桩径的增大而减小。4、在进行高回填黄土场地不同回填厚度的基桩受力特性分析时,保持桩径为2m、桩顶荷载为1MPa和嵌岩深度为6m不变的条件下,对填土厚度为10m、15m、20m和25m的基桩进行桩-土位移及桩身内力的变化分析。分析表明,不同填土厚度下桩周填土达到沉降变形平衡所需要的时间不尽相同,随填土厚度的增加而增加。桩顶位移随时间先缓慢增加后加速增大到最终平衡,桩顶位移最终值随填土厚度的增加而增加;中性点深度随时间先加速增长后趋于平衡。桩身轴力最大值随时间先加速增长后趋向稳定,待桩周填土沉降变形稳定后,桩身最大轴力随填土厚度的增加而增加。
张亮[8]（2021）在《CFG桩复合地基承载及变形性状研究》文中研究表明西部大开发和一带一路战略的逐步推进,西部地区建筑工程建设事业蓬勃发展,CFG桩复合地基因其低成本等优点得以广泛应用。西部黄土地区已有高层建筑用于地基处理。但高层建筑采用CFG桩复合地基进行地基处理时,加固区桩土相互作用显着,其效果会改变加固区桩、土承载特性,但目前鲜有针对高层建筑的复合地基设计理论,现有桩土复合体理念对高层建筑而言并非合理,简单依靠单桩复合地基载荷试验结果的设计方法可能导致风险,近年来较多的高层建筑CFG桩复合地基病害事例也说明了这一点。基于此,本文基于桩土相互作用就CFG桩复合地基承载及变形性状开展研究工作,探讨单桩复合地基试验结果能否反映多桩复合地基工程性状。基于西安某实例高层建筑CFG桩复合地基单桩复合地基载荷试验及实际复合地基沉降观测结果,分析了单桩复合地基载荷试验在地基应力、承载力和变形方面与实际复合地基的差异性,指出了因地区性沉降经验修正系数难以确定使得沉降验算难以实施,基于现场试验变形控制标准确定的承载力也难以达到控制变形的目的,单桩复合地基载荷试验确定的承载力满足设计要求,但实际复合地基产生了较大沉降,沉降的实测值远大于单桩复合地基载荷试验结果,说明CFG桩单桩复合地基载荷试验结果不能反映多桩复合地基工程性状,表明单桩复合地基载荷试验在高层建筑应用中具有局限性。基于单桩复合地基和实际多桩复合地基的数值模拟,分析了不同桩长、桩径和桩距下桩身轴力、侧摩阻力、桩间土及下卧层竖向和水平向应力及变形特点,并且比较了两者承载特性差异。在相同荷载下,单桩复合地基桩轴力沿深度逐渐减小,轴力峰值位于桩顶,但多桩复合地基桩轴力沿深度先增大在减小,轴力峰值位于顶面以下一定深度。单桩复合地基中上部桩侧阻力大于多桩复合地基,但单桩复合地基中下部桩侧阻力却小于多桩复合地基。同一荷载下,单桩复合地基桩间土压缩小于多桩复合地基,其桩间土压缩削减桩侧摩阻力并使得桩下沉,存在桩间土压缩沉降→桩侧摩阻力减小及桩身下沉→桩间土压缩和桩侧摩阻力达到稳定→复合地基承载力和沉降稳定的过程,出现桩土协同下沉现象导致的复合地基沉降增加,两者下卧层附加应力分布也差异较大,在邻桩桩端荷载叠加作用的影响下使多桩复合地基下卧层压缩量大于单桩复合地基。通过对比单桩复合地基和多桩复合地基荷载传递特点,总结其区别主要为在加固区桩体上半部侧阻力的“削弱作用”和桩体下半部侧阻力的“增强作用”,对下卧层为应力“叠加效应”。基于两者主要区别,提出了考虑桩-土相互作用的复合地基承载力计算方法,并针对下卧层附加应力的传递特征提出下卧层附加应力的计算方法。最后通过工程实例验算,验证了所建议的CFG桩复合地基承载力计算方法的可靠性。
刘杰[9]（2020）在《深厚软基快速成陆场地桩基负摩阻力分布特性研究》文中研究说明古今中外,围海造陆都被视为是人类扩展其生存空间及利用海洋资源的重要途径。一般围海造陆工程施工分为三个阶段,即修建围堤、吹填造陆、地基处理,其中吹填造陆常采用吹砂成陆和吹填淤泥成陆的方法。吹填造陆时进行地基预固结处理,常采用塑料排水板加堆载预压或真空预压的方法,但由于沿海地区广泛存在海底淤泥及其它种类软土,地基预处理后仍存在较大工后沉降。当桩基的沉降小于其周围土层时,就应考虑桩侧负摩阻力的影响,但目前关于考虑负摩阻力作用时桩基承载力的计算和分析还很不完善和成熟,相关规范没有给出明确的计算方法,因此开展对桩侧负摩阻力的研究就显的尤为重要。本文以某绿色石化基地的二期项目为背景,开展桩基负摩阻力现场试验,得到原型条件下负摩阻力及桩身下拉荷载随时间以及桩土相对位移的发展变化规律;进一步,采用室内大型土工离心模型试验及三维有限元数值模拟相结合的方法,分析桩身轴力分布情况及负摩阻力特性的主要影响因素。该研究成果可为深厚软土地区快速成陆场地的桩基工程设计和施工提供参考,也为桩基承载力和桩土界面摩擦理论分析提供依据。本文主要成果如下:（1）中性点位置存在时间效应,且受持力层条件影响较大。持力层为凝灰岩和粉质粘土,其所对应的ln/l0分别为1.0、0.59～0.67,中性点位置随时间呈逐渐下移趋势。摩阻力也呈现出明显的时间效应,随着固结时间的发展,摩阻力逐渐减小,直至变为负值,开始出现负摩阻力,且负摩阻力数值逐渐增大。（2）中性点位置与负摩阻力变化显着的时段均在半年以内,半年后逐渐趋于稳定,且与工后5年的结果相差不大。管桩的桩身轴力及摩阻力随着固结时间的发展表现为平缓的趋势,而灌注桩则表现为局部有突变的现象。（3）对于管桩,桩径大小的因素对桩身轴力及桩侧摩阻力随固结时间发展的影响并不大,主要影响因素是桩端持力层条件。（4）对于摩擦桩,桩顶荷载的有无及大小在很大程度上影响着负摩阻力的特性。当桩顶无荷载时所确定的中性点是位置最低的。当刚施加桩顶荷载土体并未固结时,桩身上部开始出现负摩阻力的位置点随桩顶荷载的增大而逐渐变深,产生的下拉荷载也越小;当施加桩顶荷载并持续一段时期后,中性点的位置随着桩顶荷载的增大而逐渐上移,正摩阻力总量也就越大。（5）中性点位置也受加载次序的影响,先施加桩顶荷载后产生负摩阻力的要高于先产生负摩阻力后施加桩顶荷载的,且其下拉荷载的数值也小于先产生负摩阻力后施加桩顶荷载的。图[83]表[13]参[86]
辛海龙[10]（2020）在《自重湿陷性黄土场地桩侧负摩阻力特性试验研究》文中认为随着近年来在黄土地区上的高层、超高层建（构）筑物越来越多,桩基础因具有承载力高、沉降及不均匀沉降小、抗震性能好等优点,被广泛应用于湿陷性黄土场地。但是,自重湿陷性黄土场地上的桩基础在浸水后,会产生负摩阻力,对桩身形成下拉荷载,致使桩基承载力大打折扣,甚至发生地基基础的破坏。桩侧负摩阻力是该类场地桩基工程遇到的关键问题,合理的确定桩侧负摩阻力是该类工程场地桩基础设计的关键所在。桩基负摩阻力的研究始于软土地区,在软土地区有了相对较多的研究成果,在湿陷性黄土地区对该领域的研究还比较欠缺、不够深入。黄土的湿陷沉降机理与软土的固结沉降存在本质区别,其负摩阻力的形成、发展过程也是截然不同。湿陷性黄土场地上的桩侧摩阻力问题有别于软土,不能直接采用软土地区的成熟研究成果。因此,在自重湿陷性黄土地区开展桩侧负摩阻力产生及其规律的研究,具有重要的现实意义。本文结合工程需要,选取九州台附近具有代表性的自重湿陷性黄土场地,对6根试桩设置了天然状态下摩擦端承桩、摩擦桩和后湿法浸水饱和状态等三种工况,进行单桩竖向抗压静载试验,结合桩身内力测试,开展桩侧负摩阻力的现场试验研究,较为全面的掌握该类湿陷性黄土场地桩侧负摩阻力的第一手试验数据。对比分析发现,天然含水率状态和浸水饱和状态两种工况下桩基承载能力差异较大,未浸水试桩的极限荷载是浸水试桩的1.67倍。同时,桩顶沉降变形差异显着,浸水试桩在极限荷载下的桩顶总沉降量是未浸水试桩的1.80倍。在试验研究的基础上,对采用荷载传递法计算大厚度湿陷性黄土场地桩身负摩阻力的适用性进行评价。同时指出目前自重湿陷性黄土场地桩侧负摩阻力特性研究中存在的不足以及今后要开展的内容。
二、黄土地基湿陷时桩的负摩阻力最大值出现深度研究（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、黄土地基湿陷时桩的负摩阻力最大值出现深度研究（论文提纲范文）
（1）非饱和黄土地基渗流及桩-土接触力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 黄土的分布 |
| 1.1.2 黄土的湿陷特性 |
| 1.1.3 黄土的渗透特性 |
| 1.1.4 土与结构接触特性 |
| 1.2 选题意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 黄土湿陷机理 |
| 1.3.2 非饱和土基本理论 |
| 1.3.3 岩土的本构模型 |
| 1.3.4 非饱和土的渗流 |
| 1.3.5 土与结构接触力学特性研究 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容及创新点 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 研究试样的物理力学特性测试 |
| 2.1 岩土体物理力学指标 |
| 2.2 土-水特征曲线试验 |
| 2.3 湿陷性黄土-混凝土接触面直剪实验 |
| 2.3.1 土样制备及试验设计 |
| 2.3.2 试验结果分析 |
| 2.3.3 接触面双曲线模型 |
| 2.4 接触面剪切破坏型式分析 |
| 2.4.1 计算模型及参数选取 |
| 2.4.2 模型验证 |
| 2.4.3 数值模拟结果分析 |
| 3 非饱和黄土地基渗流及桩-土接触理论分析 |
| 3.1 黄土地基浸水(降雨)入渗时土体含水量的分布 |
| 3.1.1 黄土地基浸水(降雨)入渗研究 |
| 3.1.2 非饱和黄土地基渗流微分方程 |
| 3.1.3 理论计算与数值结果比较 |
| 3.2 桩-土接触负摩阻计算方法 |
| 3.3 湿陷性黄土地基桩-土荷载传递规律研究 |
| 3.3.1 考虑黄土湿陷特性的荷载传递机理分析 |
| 3.3.2 基本方程 |
| 3.3.3 方程的推导 |
| 3.3.4 理论计算与数值结果比较 |
| 4 非饱和黄土地基现场浸水试验 |
| 4.1 湿陷性黄土渗透性特征 |
| 4.1.1 黄土湿陷对其渗透性的影响规律 |
| 4.1.2 黄土水分入渗对湿陷变形的影响 |
| 4.2 湿陷性黄土地区桩基浸水试验 |
| 4.2.1 试验桩布置及试验工况 |
| 4.2.2 桩基现场荷载试验结果分析 |
| 5 非饱和黄土渗流特性数值模拟 |
| 5.1 研究区域降雨特点 |
| 5.2 降雨入渗情况下非饱和黄土地基数值模拟 |
| 5.2.1 基本方程 |
| 5.2.2 模型及初始、边界条件 |
| 5.2.3 计算结果 |
| 5.3 降雨-蒸发作用下非饱和黄土地基数值模拟 |
| 5.3.1 计算理论 |
| 5.3.2 计算模型及参数选择 |
| 5.3.3 计算结果分析 |
| 6 土-结构接触力学特性数值模拟 |
| 6.1 接触面理论 |
| 6.1.1 接触问题的分析原理 |
| 6.1.2 接触问题的数值计算方法 |
| 6.1.3 接触面单元类型 |
| 6.1.4 接触面本构模型 |
| 6.2 黄土地基-桩相互作用数值模拟 |
| 6.2.1 数值模型 |
| 6.2.2 数值分析结果 |
| 6.2.3 数值模拟结果分析 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）大厚度湿陷性黄土场地基桩负摩阻力特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 问题提出 |
| 1.4 研究目的及内容 |
| 1.5 研究意义 |
| 第二章 基桩负摩阻力理论基础 |
| 2.1 负摩阻力衍生机制 |
| 2.2 负摩阻力计算方法 |
| 2.3 湿陷性黄土基桩负摩阻力计算方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 降水和饱和湿陷条件下基桩负摩阻力特性 |
| 3.1 场地工程地质概况 |
| 3.2 现场试验方案 |
| 3.3 现场试验结果分析 |
| 3.3.1 桩顶沉降分析 |
| 3.3.2 桩身轴力变化分析 |
| 3.3.3 负摩阻力变化分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 竖向荷载与湿陷次序对基桩负摩阻力影响 |
| 4.1 试验概况 |
| 4.2 天然状态基桩竖向静载试验分析 |
| 4.3 “先湿法”和“后湿法”基桩对比分析 |
| 4.3.1 桩顶沉降分析 |
| 4.3.2 轴力变化分析 |
| 4.3.3 负摩阻力变化分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 湿陷发生程度对基桩负摩阻力影响数值分析 |
| 5.1 FLAC 3D简介及理论基础 |
| 5.2 模型建立与本构关系 |
| 5.3 数值模拟结果分析 |
| 5.3.1 数值模拟验证 |
| 5.3.2 桩顶沉降分析 |
| 5.3.3 负摩阻力特性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（3）黄土路基—载体桩复合地基承载及沉降特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 湿陷性黄土的工程特性 |
| 1.3 载体桩技术的介绍 |
| 1.4 载体桩的适用范围及应用前景 |
| 1.5 载体桩及其复合地基研究现状 |
| 1.6 本文的主要工作 |
| 2.载体桩的工作机理及施工工艺 |
| 2.1 载体桩的结构构造 |
| 2.2 载体桩的工作机理 |
| 2.2.1 受力原理 |
| 2.2.2 单桩破坏模式 |
| 2.2.3 复合地基破坏模式 |
| 2.3 载体桩扩大头在黄土地区的形成机理 |
| 2.4 载体桩的施工工艺 |
| 2.4.1 施工设备组成 |
| 2.4.2 施工强度要求 |
| 2.4.3 施工工艺流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.湿陷性黄土地区载体桩单桩竖向承载特性分析 |
| 3.1 黄土湿陷变形分析 |
| 3.1.1 模量折减法 |
| 3.1.2 力水等效法 |
| 3.2 黄土湿陷变形数值分析 |
| 3.2.1 土样模型的建立 |
| 3.2.2 湿陷变形结果分析 |
| 3.3 湿陷性黄土地区载体桩竖向荷载作用下的承载理论 |
| 3.3.1 载体桩抗压单桩理论控制方程的建立 |
| 3.3.2 载体桩抗拔单桩极限承载力确定办法 |
| 3.3.3 载体桩单桩承载力的理论分析 |
| 3.4 湿陷性黄土地区载体桩单桩数值模拟研究 |
| 3.4.1 单桩计算模型的建立 |
| 3.4.2 桩侧土湿陷模拟结果分析 |
| 3.5 影响载体桩单桩承载特性因素分析 |
| 3.5.1 桩身直径对承载特性的影响分析 |
| 3.5.2 扩大头直径对承载特性的影响分析 |
| 3.5.3 持桩端土层影响厚度对承载特性的影响分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.黄土地区载体桩复合地基加固路基力学行为分析 |
| 4.1 载体桩复合地基的承载力计算 |
| 4.2 载体桩复合地基沉降计算 |
| 4.2.1 下卧层附加应力计算 |
| 4.3 模型建立与网格划分 |
| 4.3.1 计算工况 |
| 4.3.2 模型建立 |
| 4.3.3 参数设置 |
| 4.4 不同工况下路基沉降差异分析 |
| 4.4.1 天然地基 |
| 4.4.2 载体桩复合地基 |
| 4.4.3 地基湿陷变形 |
| 4.5 桩身受力状态分析 |
| 4.5.1 路堤填筑完成时桩身的受力状态分析 |
| 4.5.2 黄土发生湿陷后桩体的受力状态分析 |
| 4.6 完全湿陷条件对桩侧摩阻力影响因素分析 |
| 4.6.1 桩长影响分析 |
| 4.6.2 桩径影响分析 |
| 4.6.3 桩间距影响分析 |
| 4.6.4 路堤填筑高度影响分析 |
| 4.7 本章小节 |
| 5.总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 硕士研究生学习阶段发表论文 |
| 致谢 |
（4）大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 螺旋灌注桩的施工特点 |
| 1.3 桩基受力特性研究现状 |
| 1.3.1 承载力试验研究 |
| 1.3.2 负摩阻力试验研究 |
| 1.3.3 桩-土相互作用理论研究 |
| 1.4 螺旋灌注桩研究存在的问题 |
| 1.5 本文主要研究内容与技术路线 |
| 第2章 螺旋灌注桩受力特性理论分析 |
| 2.1 桩-土体系荷载传递理论 |
| 2.1.1 桩-土荷载传递规律 |
| 2.1.2 单桩荷载传递基本微分方程 |
| 2.2 挤土成孔对螺旋灌注桩受力的影响 |
| 2.2.1 挤土成孔原理 |
| 2.2.2 挤土成孔对桩侧摩阻力的影响 |
| 2.3 螺旋灌注桩受力分析 |
| 2.3.1 荷载传递函数模型的确定 |
| 2.3.2 黄土浸水湿陷位移分析 |
| 2.3.3 基本假设 |
| 2.3.4 浸水作用下单桩受力分析 |
| 2.3.5 浸水+荷载作用下单桩受力分析 |
| 2.3.6 算例分析 |
| 2.4 螺旋灌注桩极限承载力计算 |
| 2.4.1 柱侧极限阻力 |
| 2.4.2 桩端极限阻力 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 螺旋灌注桩现场原位试验研究方案 |
| 3.1 试验目的 |
| 3.2 试验场地概况 |
| 3.2.1 试验场地地形地貌 |
| 3.2.2 试验场地工程地质概况 |
| 3.2.3 场地地基土主要指标 |
| 3.2.4 试验场地的划分 |
| 3.3 挤土成孔试验方案设计 |
| 3.3.1 试验仪器布置 |
| 3.3.2 土样的采集 |
| 3.4 承载力试验方案设计 |
| 3.4.1 试桩与锚桩的设计 |
| 3.4.2 加载方案与终止条件 |
| 3.5 浸水试验方案设计 |
| 3.5.1 浸水试坑设计 |
| 3.5.2 沉降观测系统设计 |
| 3.5.3 试桩与锚桩的布置设计 |
| 3.5.4 负摩阻力测试设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 螺旋灌注桩现场试验结果及分析 |
| 4.1 .挤土成孔试验结果分析 |
| 4.1.1 桩周土体地表竖向隆起 |
| 4.1.2 桩周土体水平径向位移 |
| 4.1.3 桩周土性的变化 |
| 4.2 承载力试验结果分析 |
| 4.3 浸水试验结果分析 |
| 4.3.1 注水量变化分析 |
| 4.3.2 地表沉降观测规律分析 |
| 4.3.3 分层沉降观测规律分析 |
| 4.3.4 试坑边沿裂缝特征 |
| 4.3.5 负摩阻力变化特征 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 螺旋灌注桩有限元分析 |
| 5.1 有限元模型建立及参数选取 |
| 5.1.1 模型建立 |
| 5.1.2 参数选取 |
| 5.2 有限元模拟合理性 |
| 5.3 桩侧摩阻力影响因素分析 |
| 5.3.1 浸水压力的影响 |
| 5.3.2 桩顶荷载的影响 |
| 5.3.3 桩身弹性模量的影响 |
| 5.3.4 桩长的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 主要结论 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）湿陷与膨胀地基中基桩竖向承载特性及新型套管桩技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 黄土、膨胀土相似材料研究 |
| 1.2.2 膨胀土胀缩特性研究 |
| 1.2.3 膨胀土地基处理方法研究 |
| 1.2.4 湿陷性黄土地基处理方法研究 |
| 1.2.5 基桩承载性状研究 |
| 1.2.6 湿陷性黄土中基桩负摩阻力研究 |
| 1.2.7 基桩负摩阻力减小(消除)措施研究 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 创新点 |
| 1.3.4 技术路线 |
| 2 模型试验相似材料试验研究 |
| 2.1 人工制备膨胀土相似材料试验研究 |
| 2.1.1 概述 |
| 2.1.2 试验概况 |
| 2.1.3 配合比对人工制备膨胀土膨胀特性的影响分析 |
| 2.1.4 初始干密度和含水率对人工制备膨胀土应变的影响 |
| 2.1.5 相似材料膨胀性影响因素正交试验 |
| 2.1.6 相似材料膨胀变形与垂直压力的关系 |
| 2.2 湿陷性黄土相似材料试验研究 |
| 2.2.1 概述 |
| 2.2.2 材料选取与试样制备 |
| 2.2.3 湿陷性黄土相似材料物理力学性质分析 |
| 2.2.4 湿陷性黄土相似材料湿陷性分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 膨胀地基中桩的竖向承载特性及新型套管桩技术试验研究 |
| 3.1 工程背景 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验设计 |
| 3.2.2 试验过程 |
| 3.3 试验结果分析 |
| 3.3.1 浸水前基桩承载特性分析 |
| 3.3.2 浸水后桩土体系变形分析 |
| 3.3.3 浸水饱和状态下基桩承载特性分析 |
| 3.4 考虑膨胀土膨胀特性的单桩荷载传递分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 湿陷性土中基桩竖向承载特性与负摩阻力计算方法研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 试验设计 |
| 4.3 试验结果分析 |
| 4.3.1 正常受力状态下基桩承载特性分析 |
| 4.3.2 土体湿陷变形分析 |
| 4.3.3 浸水状态下基桩荷载传递特征 |
| 4.4 湿陷性土中基桩负摩阻力的三角形分布计算方法研究 |
| 4.4.1 负摩阻力计算模型 |
| 4.4.2 三角形分布模式下拉荷载计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 湿陷性土地基中新型套管桩试验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 试验概况 |
| 5.2.1 试验设计 |
| 5.2.2 试验过程 |
| 5.3 试验结果分析 |
| 5.3.1 正常受力状态下基桩承载特性分析 |
| 5.3.2 土体湿陷变形分析 |
| 5.3.3 浸水状态下基桩荷载传递特征 |
| 5.3.4 最不利条件下基桩承载力对比分析 |
| 5.3.5 算例分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（6）黄土中斜桩在水平-下压组合荷载作用下的承载变形性状（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水平荷载作用下单桩计算方法 |
| 1.2.2 水平荷载作用下斜桩的承载特性研究现状 |
| 1.2.3 竖向与水平荷载组合作用下桩的承载特性研究现状 |
| 1.2.4 桩基负摩阻力研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 1.3.1 本文研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 黄土中斜桩受水平-下压组合荷载承载性状模型试验 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 模型试验相似比 |
| 2.3 试验设计 |
| 2.3.1 试验装置 |
| 2.3.2 模型桩制作 |
| 2.3.3 试验黄土配制 |
| 2.3.4 试验方案 |
| 2.3.5 模型试验步骤 |
| 2.4 模型试验结果分析 |
| 2.4.1 桩顶荷载-位移曲线 |
| 2.4.2 桩身倾角对桩身弯矩分布的影响 |
| 2.4.3 桩身剪力分布 |
| 2.4.5 桩身摩阻力分布 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 黄土中斜桩受水平与下压组合荷载承载性状数值分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 有限元软件ABAQUS简介 |
| 3.3 有限元计算模型 |
| 3.3.1 模型形式及尺寸 |
| 3.3.2 桩-土材料本构及参数 |
| 3.3.3 桩-土接触界面 |
| 3.3.4 单元类型及边界条件 |
| 3.3.5 数值模型验证 |
| 3.3.6 模型加载方案 |
| 3.4 湿陷性黄土中竖向下压荷载、长径比对斜桩水平承载力的影响 |
| 3.5 桩端嵌入持力层深度对斜桩水平位移的影响 |
| 3.6 黄土湿陷后对斜桩水平位移的影响 |
| 3.7 黄土浸水前、后桩身倾角对斜桩内力的影响 |
| 3.7.1 弯矩分布 |
| 3.7.2 剪力分布 |
| 3.8 黄土浸水前、后桩身倾角对斜桩摩阻力、接触压力的影响 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 斜群桩受水平-下压组合荷载承载性状数值分析 |
| 4.1 数值模型 |
| 4.1.1 模型形式、尺寸及材料本构参数 |
| 4.1.2 数值模拟方案 |
| 4.2 斜群桩极限水平承载力 |
| 4.3 浸水荷载H_w对斜群桩弯矩的影响 |
| 4.4 浸水荷载H_w对斜群桩剪力的影响 |
| 4.5 浸水荷载对斜群桩摩阻力、桩周土压力分布的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 本文的主要结论 |
| 5.2 下一步研究建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）高回填黄土场地基桩受力特性时空效应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景、目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容、方法及技术路线 |
| 2 基桩受力特性理论分析与模型建立 |
| 2.1 基桩受力特性理论分析 |
| 2.1.1 极限分析法 |
| 2.1.2 荷载传递法 |
| 2.1.3 弹性或弹塑性理论法 |
| 2.2 基于FLAC3D二次开发的实体单元内力计算理论 |
| 2.2.1 基于应力分布的截面内力(简称FSD) |
| 2.2.2 基于桩轴形变的截面内力(简称FDD) |
| 2.2.3 实体单元内力FLAC3D二次开发 |
| 2.3 基于Rhino的实体基桩模型建立与参数确定 |
| 2.3.1 基于Rhino的实体基桩模型建立 |
| 2.3.2 材料参数确定 |
| 2.3.3 桩-土接触面参数确定 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 高回填黄土场地不同桩顶荷载的基桩受力特性分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 不同桩顶荷载的桩-土位移分析 |
| 3.2.1 桩顶竖向位移分析 |
| 3.2.2 中性点深度变化分析 |
| 3.3 不同桩顶荷载的基桩受力特性分析 |
| 3.3.1 桩身最大内力分析 |
| 3.3.2 桩端阻力变化分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.高回填黄土场地不同桩径的基桩受力特性分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 不同桩径的桩-土位移分析 |
| 4.2.1 桩顶竖向位移分析 |
| 4.2.2 中性点深度变化分析 |
| 4.3 不同桩径的基桩受力特性分析 |
| 4.3.1 桩身最大内力分析 |
| 4.3.2 桩端阻力变化分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.高回填黄土场地不同回填厚度的基桩受力特性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 不同回填厚度的桩-土位移分析 |
| 5.2.1 桩顶竖向位移分析 |
| 5.2.2 中性点深度变化分析 |
| 5.3 不同回填厚度的基桩受力特性分析 |
| 5.3.1 桩身最大内力分析 |
| 5.3.2 桩端阻力变化分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（8）CFG桩复合地基承载及变形性状研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 CFG桩复合地基的研究现状 |
| 1.2.1 承载力计算研究现状 |
| 1.2.2 变形问题研究现状 |
| 1.2.3 桩土相互作用研究现状 |
| 1.3 本文的研究思路和研究内容 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 2 CFG桩复合地基承载力试验及变形监测 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 工程概况 |
| 2.3 复合地基载荷试验结果及分析 |
| 2.4 复合地基沉降监测结果及分析 |
| 2.4.1 复合地基沉降验算 |
| 2.4.2 复合地基沉降监测 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 CFG桩复合地基数值模型及参数 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 桩、土本构模型 |
| 3.3 桩-土接触模型 |
| 3.4 模型材料参数 |
| 3.5 数值模拟物理参数测定 |
| 3.6 桩-土接触面参数的选取 |
| 3.7 复合地基模型可靠性验证 |
| 3.7.1 数值模拟模型确定 |
| 3.7.2 模型可靠性验证 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 CFG桩复合地基承载力数值计算结果及分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 单桩复合地基与多桩复合地基桩轴力分析 |
| 4.2.1 桩长变化对桩轴力的影响 |
| 4.2.2 桩径变化对桩轴力的影响 |
| 4.2.3 桩间距变化对桩轴力的影响 |
| 4.3 单桩复合地基与多桩复合地基桩土相互作用分析 |
| 4.3.1 单桩复合地基与多桩复合地基桩-土相对位移 |
| 4.3.2 桩长变化对桩侧摩阻力的影响 |
| 4.3.3 桩径变化对桩侧阻力的影响 |
| 4.3.4 桩间距变化对桩侧阻力的影响 |
| 4.4 单桩复合地基和多桩复合地基桩间土应力分析 |
| 4.5 单桩复合地基与多桩复合地基桩间土变形分析 |
| 4.5.1 桩长变化对桩间土沉降的影响 |
| 4.5.2 桩径变化对桩间土沉降的影响 |
| 4.5.3 桩间距变化对桩间土沉降的影响 |
| 4.6 单桩复合地基与多桩复合地基下卧层附加应力分析 |
| 4.6.1 下卧层附加应力竖向分布对比 |
| 4.6.2 下卧层附加应力水平向分布对比 |
| 4.7 多桩效应系数 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 考虑桩土作用的复合地基承载力计算方法研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 桩侧阻力的削弱与增强效应 |
| 5.3 复合地基承载力计算方法 |
| 5.4 桩底沉渣对单桩承载力影响 |
| 5.5 下卧层应力叠加效应 |
| 5.6 复合地基承载力计算方法验证 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1:本人已发表的学术论文 |
| 附录2:本人已获得的国家发明专利 |
| 附录3:攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
| 致谢 |
（9）深厚软基快速成陆场地桩基负摩阻力分布特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论计算研究 |
| 1.2.2 现场试验研究 |
| 1.2.3 模型试验研究 |
| 1.2.4 有限元数值模拟研究 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 现场试验研究 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 现场试验过程 |
| 2.2.1 试验内容及方案 |
| 2.2.2 试验监测方案 |
| 2.3 现场试验结果 |
| 2.3.1 桩身轴力与负摩阻力 |
| 2.3.2 桩顶与桩周土地表沉降 |
| 2.4 试验结果分析 |
| 2.4.1 下拉荷载随时间的变化关系 |
| 2.4.2 轴力增长速率与桩顶沉降速率的关系 |
| 2.4.3 中性点位置的变化 |
| 2.5 小结 |
| 3 离心模型试验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 试验目的和方案 |
| 3.3 离心模型试验设计 |
| 3.3.1 试验设备 |
| 3.3.2 试验材料 |
| 3.3.3 试验工况模拟 |
| 3.3.4 模型监测及传感器布设 |
| 3.3.5 试验步骤 |
| 3.4 离心模型试验成果及分析 |
| 3.4.1 离心模型试验成果 |
| 3.4.2 试验成果对比分析 |
| 3.5 小结 |
| 4 数值模拟研究 |
| 4.1 有限元研究内容及边界条件 |
| 4.2 与现场试验结果的对比分析 |
| 4.3 与离心模型试验的对比分析 |
| 4.4 负摩阻力主要影响因素分析 |
| 4.4.1 桩顶荷载的影响 |
| 4.4.2 桩顶加载次序的影响 |
| 4.4.3 固结时间的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5 结论与不足 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 本文不足 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（10）自重湿陷性黄土场地桩侧负摩阻力特性试验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 理论研究 |
| 1.2.2 试验研究 |
| 1.3 本文的技术路线 |
| 第二章 桩侧负摩阻力的基本原理 |
| 2.1 桩侧负摩阻力的概念 |
| 2.2 中性点的概念 |
| 2.3 黄土的湿陷变形特征 |
| 2.4 桩侧负摩阻力产生的原因 |
| 2.5 桩侧负摩阻力的影响因素 |
| 2.6 桩侧负摩阻力的现有计算方法 |
| 第三章 桩侧负摩阻力研究的试验设计 |
| 3.1 试验场地工程地质条件 |
| 3.1.1 场地地层结构 |
| 3.1.2 黄土湿陷性评价 |
| 3.2 试验方案设计 |
| 3.2.1 试桩、锚桩布置 |
| 3.2.2 试桩、锚桩设计 |
| 3.2.3 试桩、锚桩施工 |
| 3.2.4 桩身应力测试设计 |
| 3.2.5 浸水载荷试验试坑设计 |
| 3.3 试验方法 |
| 3.3.1 摩擦端承桩的静载试验 |
| 3.3.2 单桩竖向静载荷浸水试验 |
| 3.3.3 摩擦桩的静载试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 试验结果分析 |
| 4.1 摩擦端承桩试验结果分析 |
| 4.1.1 试桩A1、A2的极限承载力 |
| 4.1.2 试桩A1、A2的桩身内力测试 |
| 4.2 摩擦桩试验结果分析 |
| 4.2.1 试桩C1、C2的极限承载力 |
| 4.2.2 试桩C1、C2的桩身内力测试 |
| 4.3 浸水载荷试验结果分析 |
| 4.3.1 试桩B1、B2的浸水试验结果 |
| 4.3.2 试桩B1、B2的桩身内力测试 |
| 4.3.3 中性点位置的分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、黄土地基湿陷时桩的负摩阻力最大值出现深度研究（论文参考文献）
- [1]非饱和黄土地基渗流及桩-土接触力学特性研究[D]. 孙文. 兰州交通大学, 2021(01)
- [2]大厚度湿陷性黄土场地基桩负摩阻力特性研究[D]. 赵野. 兰州大学, 2021(09)
- [3]黄土路基—载体桩复合地基承载及沉降特性研究[D]. 王博. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [4]大厚度自重湿陷性黄土场地螺旋灌注桩受力特性研究[D]. 詹文振. 兰州理工大学, 2021(01)
- [5]湿陷与膨胀地基中基桩竖向承载特性及新型套管桩技术研究[D]. 王博林. 兰州交通大学, 2021(01)
- [6]黄土中斜桩在水平-下压组合荷载作用下的承载变形性状[D]. 谢泽东. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [7]高回填黄土场地基桩受力特性时空效应分析[D]. 白元光. 兰州交通大学, 2021(02)
- [8]CFG桩复合地基承载及变形性状研究[D]. 张亮. 西安建筑科技大学, 2021
- [9]深厚软基快速成陆场地桩基负摩阻力分布特性研究[D]. 刘杰. 安徽理工大学, 2020(07)
- [10]自重湿陷性黄土场地桩侧负摩阻力特性试验研究[D]. 辛海龙. 兰州大学, 2020(04)