中國(guó)高速鐵路深軟土地基和伊拉克公路超固結(jié)軟土地基中的橋梁樁基沉降特性研究.pdf

1、高速鐵路對(duì)地基沉降控制提出了嚴(yán)苛的要求，同時(shí)橋梁深基礎(chǔ)的沉降計(jì)算有很多不準(zhǔn)確的因素。因此，有必要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)計(jì)算方法進(jìn)行研究。
　　本文采用了京滬高速鐵路某橋梁試驗(yàn)點(diǎn)的單點(diǎn)沉降儀和液位沉降計(jì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。文中介紹了一種獲取壓縮層厚度的新的測(cè)量方法，在該方法中巧妙的克服了單點(diǎn)沉降計(jì)無(wú)法穩(wěn)定地錨固在巖土體中進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)的困難。試驗(yàn)結(jié)果表明，壓縮層厚度取決于土的特性。
　　本文采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(NFS)、雙曲線(xiàn)模型和統(tǒng)計(jì)回歸模型對(duì)

2、橋梁樁基沉降隨荷載的變化進(jìn)行預(yù)測(cè)，并與實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比研究。結(jié)果表明，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(NFS)對(duì)樁基沉降的預(yù)測(cè)結(jié)果優(yōu)于雙曲線(xiàn)模型和統(tǒng)計(jì)回歸模型，該方法可以應(yīng)用于巖土工程中類(lèi)似的或更復(fù)雜的問(wèn)題中。
　　本文提出了一個(gè)壓縮模量的修改公式，可以對(duì)土工試驗(yàn)壓力為100～200kPa下深厚軟土的壓縮模量進(jìn)行修正。結(jié)合相關(guān)規(guī)范和模量修正公式，對(duì)樁基沉降進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果表明，模量修正公式可以提供計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。采用應(yīng)力控制法來(lái)控制壓縮層厚度，計(jì)算深

3、長(zhǎng)摩擦群樁在深厚軟土中的沉降。與實(shí)測(cè)值相比，應(yīng)力控制法結(jié)合修正后的土體模量的計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)值較為接近，表明該方法適用于深厚軟土地區(qū)的沉降計(jì)算。
　　結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工點(diǎn)的地質(zhì)情況，本文對(duì)比分析了三種國(guó)內(nèi)外橋梁樁基規(guī)范:美國(guó)規(guī)范(AASHTO code)，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2011)和鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(TB10002.5-2005)，以找到運(yùn)營(yíng)荷載作用下，橋梁樁基沉降計(jì)算最優(yōu)的規(guī)范。并且對(duì)單樁的豎向極限承載

4、力進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，AASHTO規(guī)范對(duì)單樁承載能力的計(jì)算更加安全，而建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50007-2011)對(duì)地基沉降的計(jì)算結(jié)果更為合理。
　　采用修正后的土體壓縮模量，應(yīng)用Plaxis3D Foundation進(jìn)行有限元分析，結(jié)果表明修正模量結(jié)合Plaxis3D是進(jìn)行數(shù)值模擬的一個(gè)有效手段。采用修正后的土體壓縮模量的數(shù)值分析的計(jì)算結(jié)果更接近實(shí)測(cè)值。相比雙曲線(xiàn)模型和統(tǒng)計(jì)回歸模型，有限元數(shù)值分析結(jié)果更為準(zhǔn)確。