靜壓樁柱孔擴(kuò)張理論研究及其數(shù)值模擬分析.pdf

1、分類號：UDC：密級：學(xué)校代號：11845學(xué)號：2111109012廣東工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文(工學(xué)碩士)靜壓樁柱子L擴(kuò)張理論研究及其數(shù)值模擬分析姚志敏指導(dǎo)教師姓名、職稱：揚絲熬握學(xué)科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：蚩王程摘要摘要在軟基處理中，靜壓樁的使用越來越廣泛，對于如何在施工過程中減少對周邊環(huán)境的影響是值得研究的課題。柱孔擴(kuò)張理論和數(shù)值模擬是研究沉樁擠土問題的兩種最常用的方法。本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，考慮了軟黏土結(jié)構(gòu)特性的影響，以柱孔擴(kuò)

2、張理論為基礎(chǔ)，應(yīng)用空間準(zhǔn)滑動面理論分析了沉樁時結(jié)構(gòu)性土體的應(yīng)變軟化和剪脹性特性，給出了彈性區(qū)和塑性區(qū)應(yīng)力、應(yīng)變和徑向位移及超靜孔隙水壓力的相關(guān)解答。本文采用有限差分軟件FLAC3D對結(jié)構(gòu)性土體的單樁沉樁過程進(jìn)行數(shù)值模擬，有效分析和預(yù)測了土體位移場和超孔隙水壓力分布及消散規(guī)律。本文的主要成果如下：(1)基于SMP準(zhǔn)則給出了柱孔擴(kuò)張問題中塑性區(qū)和彈性區(qū)的應(yīng)力、應(yīng)交和位移的解答。(2)在考慮應(yīng)變軟化的柱孔問題解答中，對不同后繼屈服條件下的內(nèi)摩

3、擦角，得到塑性區(qū)半徑比值的變化規(guī)律：選取不同剪脹參數(shù)，得到土的剪脹性對塑性區(qū)半徑、擴(kuò)孔壓力和徑向位移的影響。(3)沉樁擠土徑向位移隨著徑向距離的增大近似呈對數(shù)形式衰減，且距樁中心越近衰減越快。靜壓樁沉樁前期土體豎向位移表現(xiàn)為隆起，后期土體表現(xiàn)為下沉，且豎向位移隨深度增加而先增加后減小，在整個壓樁過程中地表處土體表現(xiàn)為隆起。(4)均質(zhì)土體中沉樁時會在樁周土體中產(chǎn)生很大的初始超孔隙水壓力，在徑向上呈對數(shù)衰減。關(guān)鍵詞：柱孔擴(kuò)張；應(yīng)變軟化；空間