浅谈静力压桩引起桩周土体变形的理论分析

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1、河海大学博士学位论文静力压桩引起桩周土体变形的理论分析姓名：朱宁申请学位级别：博士专业：岩土工程指导教师：施建勇20051201摘要摘要静压法旖工是当前应用较为广泛的沉桩工艺，由静压法旋工所引起的桩周土体的变形以及对周围环境影响是静压桩设计和旌工十分关心的问题。本文运用理论方法，采用一定的假定，对静压桩施工产生的位移场进行了较全面的研究，得到一些有意义的结论。本文的主要研究工作包括：1、在前人研究的基础上，对现有的解决压桩问题常用的球孔扩张法进行分析，考虑压桩问题的半无限特性，得到半无限土体中球孔扩张的位移解。2、以半无限球孔扩张产生的位移解为基础，对压桩产生的位移

2、进行分析，得到压桩产生位移的解答；对部分挤土的静压桩挤土作用进行研究，得到部分挤土静压桩的压桩挤土位移解答；对各种因素对挤土位移的影响规律展开讨论。3、对水平向存在刚性位移边界、自由位移边界以及桩端存在刚性竖向位移边界等三种位移边界条件下的静压桩施工进行研究，得到了存在特定位移边界情况下的压桩挤土位移场的解答，研究了位移边界对压桩位移场的影响规律。4、对群桩施工进行了一定的简化，得到群桩作用下挤土位移场的实用计算方法，对群桩情况下的挤土位移场进行了分析，比较了不同的压桩顺序下挤土位移的变化规律。关键词：静力压桩，球孔扩张，半无限空间，位移解，位移边界，群桩IIAbs

3、tractTheconstructionofjacked—inpilesisawidely-usedtechniqueofpileengineeringatpresent．Duringthedesignandconstruction，specialattentionshouldbepaidtothedeformationofsoilaroundthepileandtheinfluenceonthesurroundingduetotheconstructionofjacked—inpile．Inthispaper,basedonsomehypotheses，thedi

4、splacementfieldduetotheconstructionofjacked—inpileswascomprehensivelystudiedwiththeanalyticalmethod．Someusefulconciusionswereobtained．Tllemainstudiesofthispaperwereasfollowing：(1)Thecavityexpansionmethodisimportantmethodtoanalysistheproblemofsoilcompaction．Basedonexistingresearch，theca

5、vityexpansionmethodisimprovedtoconsidertheconditionofsemi—finitespace．Ananalyticalsolutionofdisplacementduetocavityexpansioninsemi—finitespacewasobtained．(2)Basedontheanalyticalsolutionofcavityexpansioninsemi—finitespace，thesoilcompactioncausedbydisplacement-pilepenetrationwasanalyzeda

6、ndtheanalyticalsolutionofthesoildisplacementWaSobtained．Furthermore，thesoilcompactioneffectcausedbypartially-displacement-pilepenetrationwasinvestigatedandtheanalyticalsolutionofthesoildisplaeementcausedbypartially·displacement-pilepenetrationWaSobtmned．Inaddition，theinfluenceofvarious

7、factorsonsoilcompactionWasdiscussed．(3)Thedisplacementcausedbydisplacement—pilepenetrationinthreeboundaryconditionswasstudied．suchas：lateralrigidboundary,lateralfreedomboundaryandverticalrigidboundary．ThesolutionofdisplacementduetosoilcompactionwitlldisplacementintheboundaryWaSobtain