基于哑铃桩承载特性试验与分析研究

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1、Y1030840分类号UDC624．诃i每夫萼学号：—04304—02027密级：玉硕士学位论文哑铃桩承载特性试验与分析研究胡志刚指导教师姓名刹逯蕴熬援诞篷盔堂炭土至程班究压．直立直耍鏖竣!曼．申请学位级别薹黉殛土专业名称蚩±王程．论文提交日期星立QZ玺!旦论文答辩日期：星塑Z生墨县．学位授予单位和日期：援蔑去堂生旦．答辩委员会主席：进握爱论文详阅入：湛握爱、塑窒．2007年3月中国·南京摘要哑铃桩技术是一种全新的地基处理手段，该技术借鉴了成熟的注浆技术，在桩端形成了扩大头，从而将桩端集中荷载分步到土层中，改变了桩端土层的受力状态，达到了大幅度增加承载力、减小沉降的目

2、的。该技术在地基加固效果、施工工期、工程造价和环保等方面和传统地基处理方法相比具有较大的优越性，因此在地基处理方面具有广阔的应用前景。本文将该项新技术的模型试验研究和有限元研究相结合，分别从实践和理论方面分析了哑铃摭的承载特性，揭示了哑铃桩的萄载沉降曲线变化规律，为哑铃桩的进一步研究提供了线索，为哑铃桩的设计和施工提供了指导和建议，作为一种新型的桩基技术，必须通过一系列试验和数值模拟手段来验证它的实用价值，本文在阐述哑铃桩的概念和注浆桩承载特性的基础上，通过室内模型和有限元数值计算对哑铃桩的作用机理、承载特性作了深入的分析研究，主要做了以下几方面的工作：(1)分绍了注

3、浆桩的加固枫理、成桩特点、承载力的影响因素，在此基础上，探讨了哑铃桩的技术要点。(2)利用室内模型试验装置对哑铃桩进行试验研究。主要对四种工况进行室内试验，分析了其蕊载沉降关系，并对哑铃桩的端阻变化进行观测，以确定桩端扩大头对哑铃桩承载力的影响。(3)应用Ansys软件，建立了哑铃桩单桩有限元计算模型，将模拟结果和试验结果进行对比分搴斤，并分誊斤了各种参数对哑铃桩承载特性的影响。(4)在前人工作的基础上，提出了哑铃桩承载力计算的解析解。关键词：哑铃桩承载特性模型试验有限元解析解ABSTRAeTThedumbbellpileisanewfoundationimprove

4、menttechnology,itdrawlessonsfrommaturetechnologyofgrouting，extensiondepartmentismadeinthetelosofpile，usethisway,theforceinthetelosofpileisdistributedinthesoil．whichchangesthestrainstateofthesoil，theresultistheimpromentedbearingcapacityandlesssubside。thetechnology．thedumbbellpilehasgreat

5、ersuperiorityovertraditionalmethodoffoundationimprovementintheeffectofimprovement，constructiontimelimit，costofengineeringandenvironmentprotectionetc。ThereforeithasagreatprospectofapplicationThethesistiesmodelexperimentandfiniteelementanalysis，analysethebearingcharacteristicofthedumbbell

6、frompracticeandtheory,revealstherelevanceofforceandsubsideofthedumbbell，whichmayprovidevaluablesupportsforfutureexperiences，alsoitmayprovideguideandsuggestionfordesignandconstruction．Asanewpiletechnology,atrainofexperimentandnonlinearFEMshouldbemadetoverifythepragmaticvalueofthedumbbell

7、pile，onthebaseoftheconceptionofthedumbbellandthebearingcharacteristicofgroutingpile，throughinteriormodelexperimentandFEM，athoughstudyaboutthebearingcapacityofthedumbbellpileismade。themainresultsarelistedasfollows：1．Aresearchaboutthemechanism，characteristic，bearingcapacityoftheg