连系梁微型桩工作性状试验研究

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1、ｉ密级公开分类号ＴＵ３５＿系知＾掌Ｘ＇ＩＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ硕士学位论文题目：连系梁微型桩工作性状试验研究作者：李兆光指导教师：何阵教授．申请学位学科：岩土工程２０１８年５月１１日密级公开分类号TU35XI’ANTECHNOLOGICALUNIVERSITY硕士学位论文题目:连系梁微型桩工作性状试验研究作者：黑体4号李兆光指导教师：何晖教授申请学位学科：岩土工程2018年5月11日连系梁微型桩工作性状试验研究学科：岩土工程研

2、究生签字：指导教师签字：摘要自上世纪五十年代Lizzi发明了微型桩后，越来越多的工程采用了这种高效的新型桩基，现在，微型桩已经从最早作为地基加固的措施扩展应用到岩土工程的各个领域，近些年来，微型桩在滑坡治理方面取得了良好的工程效果，然而对于微型桩的设计依然缺乏公认的理论，尤其对桩顶连系梁形式及作用尚未有明确的认识，本文就微型桩桩顶连系梁形式对微型桩工作性状的影响展开研究，基于相似理论，通过室内框架模型试验，分析了不同形式连系梁对微型桩的影响作用，对微型桩在滑坡治理工程中的应用有一定的参考意义。本文主要进行了如下几个方

3、面的工作：1．为了模拟实际滑坡工程，使试验数据更真实的反映实际规律，详细研究了相似理论，并基于相似三定理，具体导出滑坡和微型桩各个参量的相似系数，在结合现有试验条件和预期目标的情况下，设计了模型试验材料，介绍了试验器材及监测方法，设计了一种全新的可拆换连系梁模拟方法，完成工况设计，并说明了试验步骤。2．整理和分析试验数据，绘制荷载–位移曲线、沿桩身弯矩图、沿桩身前后土压力图，对比四组工况，分析不同形式连系梁微型桩的对受力特性的影响。试验结果表明，纵横向交叉连系梁微型桩较横向连系梁桩顶位移最大减小了20.70%，沿滑坡

4、方向各排桩弯矩极值分别减小了18.65%、5.61%、13.64%，但桩顶存在明显弯矩集中，沿滑坡方向各排桩后最大滑坡推力分别增加了47.62%、55.56%、75%，各排土压力分担比从1:0.857:0.796增加到1:0.903:0.871，各排桩受力更均匀，滑面下桩前最大土抗力减小，桩身变形减小。而横向连系梁与独立微型桩相差不大，纵向交叉和纵横向交叉连系梁在桩顶位移、弯矩、土压力基本一致，说明了主要是纵向交叉连系梁起到了提升微型桩群整体性的作用，添加横向连系梁在本试验条件下作用相对不明显。3．采用强度折减法进行

5、非线性有限元分析表明，各种类型微型桩均可以很好的阻断滑坡塑性区贯通，提升滑坡整体稳定性，纵横向交叉连系梁较横向连系梁显著减小等效塑性应变、最大等效位移，有限元模拟在各种连系梁作用的规律性上与模型试验符合的较好。4．最后，结合物理模型试验和有限元滑坡模拟，全面总结了连系梁对于微型桩影响，结合实际工程情况，给出了在抗滑微型桩中添加连系梁的工程应用建议。关键词：微型桩；连系梁；工作性状；试验研究；滑坡加固TestResearchonWorkingBehaviorsofMicro-pilewithCouplingBeamDi

6、scipline：GeotechnicalEngineeringStudentSignature：SupervisorSignature：AbstractTherearemoreandmoreprojectsusingofthiskindofnewefficientpilefoundationsincemicro-pileinventedbyLizziinthe1950s.Nowadays,theuseofmicro-pileextendtothevariousbranchesofgeotechnicalengine

7、eringfromgroundstabilizationintheearlystage.Inrecentyears,micro-pilehadachievedgoodresultofengineeringincontroloflandslide,buttherehavenowidelyacceptedtheoryofthedesigntomicro-pile,especiallytherehavenoclearunderstandingthattheformandeffectofcouplingbeam.Testre

8、searchoftheeffectthattheworkingbehaviorsofmicro-pilebydifferentformofcouplingbeamwascarriedoutinthispaper.Basedonsimilaritytheory,analyzingtheeffectofmicro-pilewithdifferent