湿陷性黄土中桩基负摩阻力及其影响因素研究

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1、分类号:P64210710-2013226056专业硕士学位论文湿陷性黄土中桩基负摩阻力及其影响因素研究周奎导师姓名职称张炜教授专业学位别申请学位级别硕士地质工程及领域名称论文提交日期2015年5月25日论文答辩日期2015年5月31日学位授予单位长安大学StudyonNegativeSkinFrictionofpileinLoessCollapsibleanditsinfluencingfactorsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhoukuiS

2、upervisor：Prof.ZhangWeiChang’anUniversity,Xi’an,China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：年月日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅

3、览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。（保密的论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：年月日导师签名：年月日摘要随着我国西部大开发的进行，西部地区土建进入了新时期，各种基础工程建设迅速兴起，为了满足高层建筑地基大承载力及抗震的要求，或者针对某些对建筑物沉降控制要求严格的要求，桩基越来越多的被运用到了西部地区的地基处理中。但在西部地区使用桩基础，就不得不考虑西部地区特有的地质条件-------存在大面积、大厚度的湿陷性黄土。不少工程实例表明，湿

4、陷性黄土地区的桩基在浸水后，不仅会发生剧烈的附加沉降，还会因桩身受到负摩阻力而使桩身轴力大大增加，从而为工程安全，地基稳定埋下安全隐患。湿陷性地区黄土湿陷引起的工程问题一直受到学术界与工程界的关注。因此，研究湿陷性黄土负摩阻力的形成机理以及影响负摩阻力的因素，对完善桩基沉降计算理论，促进桩基工程设计方面具有理论和实践意义。本课题试图在前人研究的基础上，以湿陷性黄土地区桩基浸水载荷试验为手段，对桩基承载力、侧摩阻力、中性点的变化及规律进行研究，并分析桩基的附加沉降的机理，结合FLAC3D对现场浸水载荷试验进行模拟，并与实测

5、结果相互印证，同时研究了不同因素对桩基的负摩阻力及附加沉降的影响。具体开展了以下三方面的研究：1.对现场浸水试验的结果进行了分析研究，得出了现场场地的黄土湿陷底界，并且直观的得到了―未浸水‖与―浸水后‖以及―预湿‖工况和―后湿‖等不同工况下桩身沉降的相关规律。2.运用滑动测微技术得到桩身在加载以及浸水中桩身的形变位移，利用理论计算得到了桩身轴力以及侧摩阻力，并绘制了桩顶附加沉降与侧摩阻力随深度变化的曲线图，从而得到了两者随试验的发展变化规律，从而分析了桩基附加沉降的产生机理。3.利用FLAC3D，通过强度折减的方法对试验

6、过程进行了模拟。分析了各种因素对桩基的负摩阻力及附加沉降的影响，利用软件的图形以及数据输出功能，得到了桩基的附加沉降以及负摩阻力的发展规律，对理论分析的结果进行了验证和补充。关键词：湿陷性黄土，桩基，负摩阻力，附加沉降，有限差分数值软件IabstractWiththelarge-scaledevelopmentofthewesterninChina,thewesternregionenteredaneweraofcivilbuilding,theconstructionofvariousinfrastructurepro

7、jectsisrisingrapidly,Inordertomeettherequirementsoftheseismicbearingcapacityandhigh-risebuildingfoundations,orsettlementcontrolforsomeofthebuildingdemandingrequirements,pileincreasinglybeingappliedtothefoundationtreatmentinthewesternregion.However,theuseofpilefou

8、ndationinthewesternregion,thewesternregionwillhavetoconsidertheuniquegeologicalconditions------verylargeanddeepcollapsibleloess.Manyengineeringexamplesshowthat