基于表面约束条件下软粘土中的沉桩挤土效应及相关问题研究

《基于表面约束条件下软粘土中的沉桩挤土效应及相关问题研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、同济大学硕士学位论文表面约束条件下软粘土中的沉桩挤土效应及相关问题研究姓名：王浩申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：魏道垛2001.7.1摘要本文采用数值方法研究了表面约束下的沉桩挤土效应，同时，对单桩挤土机理及群桩的有关问题也进行了讨论。在单桩挤土机理分析中，讨论了小孔扩张理论，考虑竖向平面内屈服的单桩挤土效应分析，单桩挤土引起的孔隙水压力计算等问题，重点研究了与沉桩挤土有关的土强度问题。对表面约束下沉桩挤土引起的远端效应问题，采用平面四节点等参元程序进行了数值模拟研究。以道路约束为例，讨论了不同宽度道路

2、以及道路与浅基础、深基础共同约束时，对沉桩挤土引起的地表隆起及水平位移的影响。群桩问题中，重点讨论了已打入桩的的遮帘作用，对施工措施，孔隙水压力，环境监测等问题也有所涉及。关键词：表面约束地表隆起挤土效应水平位移土体强度遮帘作用●，ABSTRCTInthispaper，basedonnumericalmethod，theeffectofsqueezingagainstsol1duetopiledrivinginsoftclayrestrictedonsurfaceisstudied．Themechanismofs

3、inglepilesqueezingagainstsoilandtherelatedproblemsofpilegrouparediscussedalso．Inthechapterofthemechanismofsinglepilesqueezingagainstsoil，thecavityexpansiontheory，theeffectofsqueezingagainstsoilduetoverticalsoilyield，andtheexcessporepressurearedescribed．Thesol

4、lstrengthparameterrelatingtopiledrivingisstudiedemphatically．TheroadrestrictionisusedaSanexampleinthestudyoftheeffectofsqueezingagainstsoilinsoftclayrestrictedonsurface．Thevarioussoi1surfaceheaveandhorizontaldisplacementarecalculatedbyprogramunderrespectivere

5、strictionofroadindifferentwidth，road—shallowfoundationinteraction，androad—deepfoundationinteraction．TheshelteringeffectofdrivenpilesiSstudiedmainlyinthegrouppileproblems．Constructionmeasures，porepress，andenvironmentmonitoringarediSCUSsedalSO．Keywords：surfacer

6、estrictioneffectofsqueezingagainstsoilstrengthgroundheavehorizonta]displacementshelteringeffect同济大学申请硕士学位论文笫一帝绪论第一章绪论1．1问题的提出关于沉桩施工引发的挤土效应及其控制与防范问题，国内外已作了大量的研究。总结这些研究成果可以发现，对这～问题的解决方法，大体上可分为这么两类：——理论模拟与计算预测，试图在影响范围大小和挤土效应强烈程度等方面从理论上给出解答，用以指导工程实践。——在总结工程实践经验的基

7、础上，给出防范挤土效应的参考范围，提出消除和减小挤土影响的工程实用措施以及事前可供选择的防范办法。由于土体性质的复杂性，由于环境条件的多样性以及边界条件理论模拟的局限性，导致沉桩挤土的理论研究成果与实际反应相去甚远。就以挤土影响范围来说，此前的一些理论预测成果均难以描述实测的结果【29，391，文献【30]对挤土影响范围作了数值模拟，得到较之一般模拟方法更接近实测结果的定性发展趋势的影响曲线。必须指出，这些成果都是在不考虑地表面约束士体的条件下，即自由地表时进行模拟的。在现有城市的改扩建工程中，或者在密集建筑群落

8、的场地上，沉桩施工的挤土影响由于受到表面约束而有向远端波及的表现。为了讨论方便，我们设想如果将距沉桩点一倍桩长距离作为界限，将在这一限定距离内发生的挤土效应称之为近端效应，在一倍桩长距离以外发生的反应称之为远端效应。则可以发现，不少实际工程的监测数据表明，在沉桩点周围有硬地坪覆盖(即地表有约束)或者存在城市道路情况下，挤土影响的波及距离多会超过一倍桩长以外，也包括有时会在