柱锤冲扩桩处理湿陷性黄土地基及数值模拟

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1、分类号：TU473.1密级：UDC：单位代码：10076工学硕士学位论文柱锤冲扩桩处理湿陷性黄土地基及数值模拟作者姓名：李少男指导教师：叶洪东教授企业导师：沈振元教授级高工申请学位级别：工学硕士学科专业：地质工程所在单位：资源学院授予学位单位：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringThrustedExpandedPileinCollapsibleLoessFoundationandNumericalSimulationCa

2、ndidate：LiShaonanSupervisor：Prof.YeHongdongPluralisticSupervisor：Prof.ShenZhenyuanAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：GeologicalEngineeringCollege/Department：CollegeofresourcesHebeiUniversityofEngineeringJanury,2015摘要湿陷性黄土遇水会产生大量沉降，被归

3、为特殊土的一种，鉴于其遇水沉降的性质，当建筑物建造在湿陷性黄土地基上时，必须考虑湿陷引起的沉降对建筑物的影响。为了确保建筑物安全，消除沉降威胁，需要我们选择合适的处理工艺，对湿陷性黄土地基进行加固处理。地基处理技术规范将孔内深层强夯法所成渣土桩统称柱锤冲扩桩，该方法对不良地基的加固，原天然土工程性状的改善，地基承载力的提高有着显著的作用，并能消耗部分建筑垃圾，是一种环境友好型的地基处理技术。利用柱锤冲扩桩技术处理后的湿陷性黄土地基具有承载力高、抗液化能力强、地基沉降变形小的优点，地基的不均匀性得到改

4、善，湿陷性消失，孔隙率减小，在工程中得到广泛应用。但是摆在我们眼前的问题是柱锤冲扩桩复合地基处理技术研究理论非常严重的滞后性，我们必须加快对柱锤冲扩桩复合地基的理论研究，从而让该技术得到更好的应用和发展。本文对湿陷性黄土及复合地基相关理论进行研究，通过研究可以得出，柱锤冲扩桩复合地基可以很好的消除黄土的湿陷性，对于软弱地基的处理也能取得较好的效果，并用工程实例加以验证。利用有限元软件plaxis单桩模型进行模拟，并将模拟结果与静载试验测得的值进行比较，分析了误差产生的原因。并对可能引起处理效果的桩长

5、、桩径、桩身压缩模量等参数进行变换模拟，找出最适合的桩身参数，对设计与施工起到借鉴作用，证明有限元模拟软件plaxis对柱锤冲扩桩复合地基进行模拟的适用性。关键词：湿陷性黄土；复合地基；柱锤冲扩桩；数值模拟IAbstractWaterwillproducealargenumberofsettlementofcollapsibleloess,collapsibleloessisclassifiedasakindofspecialsoil,inviewofthewaterpropertiesofsett

6、lement,wemustconsidertheimpactofbuildingswhichiscausedbycollapsiblesettlementwhenbuildedoncollapsibleloessground.Inordertoensurethesafetyofthebuildingandeliminatesettlementthreaten,weneedtoselectaappropriateprocessingtechnologywhichcanreinforcethecolla

7、psibleloessfoundation.Wasteresiduepilewhichisformedbythedeepholedynamiccompactionmethodiscalledthrustedexpandedpileinthetechnicalspecificationsoffoundationtreatment.thereinforcementofthepoorfoundation,theoriginalnaturalsoilengineeringpropertieswereimpr

8、oved,hasasignificantroletoimprovethebearingcapacityoffoundation,andcanconsumepartofconstructionwaste,isakindofenvironmentalfriendlytechnologyofgroundtreatmenttype.Usingthecolumnhammerimpactpileaftertreatmenttechnologyofcollapsibleloessf