2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、為了滿足中國建設(shè)事業(yè)和交通不斷發(fā)展的迫切要求,在深厚軟弱土地層條件下修建橋梁的地基加固是亟需解決的問題,沉降量和承載力能否達到標準要求關(guān)系到立項以及工程建設(shè)是否成功。本文以中央高?;痦椖?WJTU-ZT1104)為依托,將數(shù)學解析、模型試驗和數(shù)值模擬分析的方法相結(jié)合,對深厚軟土地基橋梁新的加固方法-樁和墊層聯(lián)合加固法的承載能力、沉降量控制以及樁的不同布置情況和土的力學性質(zhì)對沉降量和應(yīng)力分布的影響進行分析。主要完成內(nèi)容:
  1.

2、本文提出新的計算模型。將剛性樁加固深厚軟土地基的沉降量沿深度分成四個區(qū)域:墊層、加固區(qū)、樁端至下臥層等沉面、下臥層等沉面到計算深度底面。前三個區(qū)域采用荷載傳遞法,下臥層等沉面以下采用應(yīng)力擴散法。根據(jù)壓縮模量隨深度變化的修正公式,采用積分計算代替以往的分層總和法,給出沉降量的積分計算公式。結(jié)合算例計算結(jié)果與數(shù)值模擬計算結(jié)果、試驗值進行對比,證明其合理性。
  2.根據(jù)試驗和數(shù)值模擬結(jié)果,即使土較軟、厚度很大,采用剛性樁加固軟土地基對

3、減小沉降量仍然有一定的作用。在118kPa~295kPa荷載作用下,樁長在9m~21m范圍內(nèi),樁間距分別為3d、4d、5d和6d(d為樁徑,下同)時,承載力提高12.5%~41.7%、8.3%~25%、4.2%~20.8%和0~13.3%。樁間距對沉降量的影響很大,樁間距為6倍樁徑時對沉降量的控制作用很小。荷載在118kPa~295kPa范圍內(nèi),樁長為0.4倍土層深度、樁間距為3d~4d時,沉降量可以減小22.5%~41%。根據(jù)回歸分析

4、,給出沉降量與樁長、荷載的關(guān)系式。
  3.樁間距較小時,加固區(qū)沉降量主要發(fā)生在樁頂至樁頂以下3m和樁端至樁端以上3m范圍內(nèi)。樁的下刺入量大于上刺入量;荷載增大,則下刺入量與上刺入量之比也隨之增大。
  4.樁間土附加應(yīng)力豎向傳遞規(guī)律的研究。
  樁間土的附加應(yīng)力隨深度的增加而減小,直到樁端以上3m達最小值;隨著深度繼續(xù)增加受樁端和側(cè)摩阻力的影響而增大,直到樁端以下3m達最大值;之后,隨著深度的增加繼續(xù)減小。當樁間距較

5、大(本文為6d)時,類似于無樁時應(yīng)力隨深度變化的規(guī)律。樁長的增加,樁身應(yīng)力最大值位置向下移,基本上出現(xiàn)在樁頂以下1/4倍的樁長和1/3倍的樁長之間。樁土應(yīng)力比隨著樁長和樁間距的增大而增大,隨著荷載的增加先增大后減小。
  樁長增加,影響深度增大,但是樁端以下的比例減小;樁間距增加,影響深度減小。
  5.墊層壓縮模量對沉降量、承載力和應(yīng)力分布的影響。
  (1)墊層壓縮模量增大,沉降量有減小趨勢。墊層壓縮模量對墊層和加

6、固區(qū)的上半段的沉降量影響較大,對樁端平面以下影響不大。
  (2)壓縮模量增大,承載力有小幅提高;壓縮模量達到30MPa后提高壓縮模量值對承載力的影響很小。
  (3)墊層壓縮模量增大則負摩阻區(qū)的深度減小。
  6.土的壓縮模量對地基沉降量以及承載力的影響。
  土的壓縮模量在7MPa~14MPa范圍內(nèi)時,采用剛性樁處理軟弱土地基時沉降量均有很大程度的提高。處理后的軟弱土地基沉降量降低63%~69.3%;比例界限

7、荷載值提高約23%以上。
  7.土的強度對地基沉降量和承載力的影響。
  黏聚力在25kPa~40kPa范圍內(nèi),處理后地基承載力提高45.5%~84%;沉降量減小22.8%~41.2%。荷載越大剛性樁對沉降的控制效果越明顯。內(nèi)摩擦角在12°~21°范圍內(nèi),處理后地基承載力提高了59.1%~73.6%;沉降量降低26.4%~36.1%,隨著內(nèi)摩擦角的增加沉降量減小的趨勢越來越緩。
  8.提出利用應(yīng)變軟化模型的球孔擴張

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