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非湿陷性黄土地区不同成孔方式桩端后压浆灌注桩承载特性研究

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摘 要

第一章 绪论

1.1研究背景和意义

1.1.1研究背景

1.1.2研究意义

1.2国内外研究现状

1.2.1不同成孔方式桩端后压浆灌注桩试验研究现状

1.2.2桩端后压浆提高灌注桩承载力机理研究现状

1.2.3桩端后压浆灌注桩承载力计算方法研究现状

1.2.4现有研究的不足

1.3本文拟研究内容

第二章 桩端后压浆浆液作用机理

2.1影响桩端压浆效果的因素

2.1.1土体性质的影响

2.1.2浆液的影响

2.1.3浆液压力与压浆量的影响

2.1.4桩身尺寸的影响

2.2考虑压浆孔个数影响的浆液柱形渗流扩散机理

2.2.1考虑压浆孔个数影响的浆液柱形渗流扩散模型

2.2.2考虑压浆孔个数影响的浆液柱形渗流扩散影响因素分析

2.3浆液的柱形压密作用机理

2.3.1浆液的柱形孔扩张模型

2.3.2浆液柱形压密作用对柱孔半径的影响分析

2.4考虑浆液后期时变性的浆液劈裂上返作用机理

2.4.1考虑浆液后期时变性的浆液劈裂上返模型

2.4.2不同土体中浆液上返高度影响因素分析

2.5本章小结

第三章 不同成孔方式桩端后压浆灌注桩现场静载试验

3.1试验场地概况

3.2现场静载破坏试验设计

3.2.1现场静载破坏试验方案

3.2.2桩身测试元件埋设

3.2.3现场加载测试

3.3不同成孔方式桩端后压浆灌注桩试验结果分析

3.3.1试验数据整理

3.3.2不同成孔方式桩端后压浆灌注桩的荷载—沉降特性

3.3.3不同成孔方式桩端后压浆灌注桩的侧摩阻力发挥特性

3.3.4不同成孔方式桩端后压浆灌注桩的桩身轴力和桩端阻力发挥特性

3.4不同成孔方式桩端后压浆灌注桩极限承载力不同分析

3.5本章小结

第四章 桩端后压浆改善不同成孔方式灌注桩承载特性分析

4.1桩端后压浆对桩基础的抬升作用

4.2桩端后压浆灌注桩桩身残余应力的产生

4.3桩身残余应力对桩端后压浆灌注桩承载特性的影响

4.3.1桩身残余应力对不同成孔方式桩端后压浆灌注桩沉降的影响

4.3.2桩身残余应力对桩端后压浆灌注桩侧摩阻力的影响

4.3.3桩身残余应力对桩端后压浆灌注桩桩端阻力的影响

4.4桩端后压浆提高不同成孔方式灌注桩承载力的机理分析

4.4.1桩端后压浆对土体性质的影响

4.4.2桩端后压浆对不同成孔方式灌注桩侧摩阻力的影响

4.4.3桩端后压浆对不同成孔方式灌注桩桩端阻力的影响

4.4.4桩端后压浆灌注桩桩端阻力与侧摩阻力的相互影响

4.5本章小结

第五章 桩端后压浆灌注桩侧摩阻力影响因素分析

5.1侧摩阻力的影响因素

5.2桩周土压力对侧摩阻力的影响

5.2.1桩孔成孔后的缩孔模型

5.2.2混凝土灌注对桩孔侧壁的压力

5.2.3土体强度参数对桩周径向压力的影响分析

5.3不同桩周夹层对侧摩阻力的影响

5.3.1不同成孔方式所形成的桩周夹层特征

5.3.2考虑桩周夹层影响的剪切位移模型

5.3.3不同桩周夹层对侧摩阻力的影响

5.4桩基础尺寸效应和土体深度效应对侧摩阻力的影响

5.4.1桩基础尺寸效应对侧摩阻力的影响

5.4.2土体深度效应对侧摩阻力的影响

5.5侧摩阻力的软化和强化效应

5.5.1侧摩阻力的软化效应

5.5.2桩端后压浆灌注桩侧摩阻力的强化效应

5.6本章小结

第六章 桩端后压浆灌注桩荷载传递特性分析

6.1现有荷载传递模型

6.2桩基础荷载传递特性模型

6.2.1考虑侧阻软化和不考虑软化的桩侧非线性荷载传递模型

6.2.2桩身混凝土的弹塑性模型

6.2.3非线性桩端荷载传递模型

6.2.4计算方法

6.3单桩沉降影响因素分析

6.3.1考虑侧阻软化的非线性荷载模型组合

6.3.2不考虑侧阻软化的非线性荷载模型组合

6.4不同荷载传递模型在不同成孔方式桩端后压浆灌注桩的应用

6.5本章小结

第七章 不同成孔方式桩端后压浆灌注桩极限承载力计算

7.1现有的桩端后压浆灌注桩承载力计算方法

7.2考虑成孔方式影响的桩端后压浆灌注桩(摩擦桩)承载力计算方法

7.2.1算例分析

7.3本章小结

结论与展望

创新点

展望

参考文献

攻读博士期间取得的研究成果

致 谢

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