渗流引起桶形基础土体软化及其对沉贯阻力影响的分析

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1、天津大学硕士学位论文渗流引起的桶形基础土体软化及其对沉贯阻力的影响分析姓名：赵将勇申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：丁红岩20041201中文摘要桶形基础作为一种新型的平台基础和系泊体系，由于其重量轻，易于安装就位．及可重复利用等特点而受到越来越多的关注。因为它出现的时间还不长，有许多需要进行深入研究的技术问题。本文针对这一基础形式，对其在施工沉贯过程中的渗流场引起的土体颗粒流失而造成的土体软化和土体软化后对其沉贯阻力的影响进行了研究，分析了渗流场使土体软化的范围、软化程度以及软化对沉贯阻力的影响程度并得出相应的结论。桶形基础在施工沉贯过程中，负压水头值随着贯入深

2、度的增加而逐渐加大，本文在理论上分析了下沉阻力的相关因素：通过有限元法进行了不同沉贯阶段的渗流场计算；总结了渗流场的基本特点：由计算出的速度和梯度通过水土相互作用的微观分析，确定不同沉贯阶段的土体软化范围：结合土力学的基本理论，通过土的基本物理指标在软化后的变化确定土的软化程度；最后进行了沉贯阻力的计算分析，对于软化前后的桶形基础内部、外部和端部分别进行了对比、分析，指出了它们在总的阻力当中起的作用以及软化对阻力的影响程度；综合本文的研究成果，对降低沉贯阻力这一桶形基础施工中的关键问题提出了今后的研究方向。对于本论文的研究成果可以与实际工程相结合，能起到一定的指导及参考价

3、值。关键词：桶形基础渗流场沉贯阻力软化强度ABSTRACTAsanewstylefoundationofplatformandasystemofanchoringmooringhuoys，thebucketfoundationispaldmoreandmoreattentiontoforitspeeuliaritysuchasitslowweight、easyinstallationanditcanbeusedrepeadlyetc．Becausethehistoryofitsemergenceanddevelopmentisnottoolong，therearemany

4、techn0109icalproblemsthatneedfurtherinvestigated．Thistextdirectstothisfoundationform。carrysonresearchofthesoilsoftenresultsformsoilgrainslostduetoseepagefieldduringthebucketfoundationpenetrationandtheinflHenceoftheresistanceaffectedbythesollsoften，anlysisestherangeandthedegreeofsollsoften

5、affectedbytheseepagefieldandtheresistancespanvariationrangeinflucedbythesoi1softenanddrawscorrespondingconcll2sions．Duringtheconstructionperiodofthebucketfoundationpenetrates，thesuetiondynamicpressurebecomeshigherandhigherwiththepenetrationbecamesdeeperanddeeper，thistextmakesanalysesofthe

6、relativefactorsoftheresistanceintheory：calculatestheseepagefieldindifferentpenetrationphrasesbyfiniteelementmethod：summarizesthecharacteristicofthebucketfoundationseepagefield：determinestherangeofsoilsoftenindifferentphrasebythemicroscopicanalysisofthewater—soilactionusingthespeedandgradi

7、entcalculatedearlier：deterⅢtriesthedegreeofsoilsoftenbythevarietyofthesoil’sDhysicalindexaftersollsoftencombinesthebasictheoriesofsoilmechanics：atlastcarriesonthecomputatianalanalysisofthepenetrationresistance，comparestheresistancesbetweendifferentphrases：beforeanda