海洋工程后繼打樁可打入性研究
發(fā)布時間:2020-12-27 05:25
海洋樁基平臺打樁問題是一個涉及土力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、海洋氣候?qū)W等多學(xué)科領(lǐng)域的綜合性研究課題。海上打樁時,由于環(huán)境條件復(fù)雜多變常常造成樁體不能連續(xù)貫入到設(shè)計深度,因此就出現(xiàn)了施工過程中的停錘現(xiàn)象。將停錘后繼續(xù)進行打樁施工稱為后繼打樁。在后繼打樁過程中,普遍出現(xiàn)錘擊數(shù)較連續(xù)貫入時明顯增長甚至發(fā)生拒錘現(xiàn)象。拒錘時傳統(tǒng)的解決辦法費時費力,而且不經(jīng)濟。因此,研究后繼打樁土體強度的恢復(fù)和增長規(guī)律,探索導(dǎo)致后繼打樁出現(xiàn)拒錘現(xiàn)象的原因,提出出現(xiàn)拒錘時的工程對策具有十分重要的理論意義和實用價值。本文主要研究在粘土層中停錘后,出現(xiàn)后繼打樁拒錘現(xiàn)象的原因以及處理方法。應(yīng)用動力固結(jié)理論和擴孔理論分析在樁連續(xù)貫入過程中,地基土體性狀的變化。研究表明后繼打樁困難或出現(xiàn)拒錘現(xiàn)象的原因是由于在打樁過程中,樁周地基土體中孔隙水應(yīng)力升高,停錘后升高的超靜孔隙水應(yīng)力不斷消散,土體強度得到恢復(fù)甚至提高所致。為了估算地基土體強度的提高程度,對以波動理論為基礎(chǔ)的打樁分析軟件TNO進行了二次開發(fā),研究了土體模型中參數(shù)的選取,并將程序應(yīng)用于工程實際,取得了較好的預(yù)測結(jié)果。通過研究,提出了后繼打樁出現(xiàn)拒錘現(xiàn)象時,確定地基土體強度增長幅值的...
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 問題的提出
1.2 波動理論
1.2.1 波動理論打樁分析法
1.3 超孔隙水壓力的研究
1.3.1 孔隙水壓力計算模式的研究現(xiàn)狀
1.3.2 打樁引起的超孔隙水壓力計算
1.4 本文研究內(nèi)容
第二章 后繼打樁拒錘現(xiàn)象的機理分析
2.1 概述
2.2 動力固結(jié)作用
2.2.1 動應(yīng)力加速飽和土的排水
2.2.2 土中氣體的排出
2.2.3 飽和土的可壓縮性
2.2.4 飽和土的局部液化
2.2.5 飽和土的觸變恢復(fù)
2.3 樁的擠土作用
2.3.1 孔穴擴張理論
2.3.2 土體強度的提高
2.4 土塞的作用
2.5 本章小結(jié)
第三章 打樁分析軟件的理論基礎(chǔ)與應(yīng)用
3.1 一維波動理論
3.1.1 邊界條件
3.1.2 樁截面的變化
3.2 TNOWAVE程序的數(shù)值模擬
3.2.1 不考慮樁—土相互作用
3.2.2 考慮樁—土相互作用
3.2.3 TNOWAVE程序流程圖
3.3 主要參數(shù)的選取
s"> 3.3.1 土體的疲勞參數(shù)βs
3.3.2 土體的屈服因子yf
3.3.3 阻尼系數(shù)J
3.3.4 土體的最大彈性變形Q
3.4 工程實例驗證
3.4.1 工程介紹
3.4.2 計算參數(shù)選取
3.4.3 計算結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 后繼打樁拒錘時單樁承載力的計算方法研究
4.1 基本原理
4.2 確定單樁承載力的步驟
4.3 分析方法的流程圖
4.4 處理拒錘現(xiàn)象的工程措施
4.4.1 傳統(tǒng)做法
4.4.2 反分析方法的應(yīng)用
4.5 本章小結(jié)
第五章 工程應(yīng)用
5.1 工程概況
5.2 連續(xù)打樁模擬分析
5.2.1 打樁記錄分析
5.2.2 連續(xù)打樁分析結(jié)果
5.3 計算超靜孔隙水應(yīng)力
5.4 模擬拒錘現(xiàn)象
5.5 確定單樁承載力
5.6 海上原位高應(yīng)變動測試驗
5.6.1 試驗原理
5.6.2 試驗實施情況
5.6.3 試驗結(jié)果分析
5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
附錄
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]粘性土覆蓋層下土中超孔隙水壓力的動力試驗研究[J]. 張之穎,呂西林,陳躍慶,陳波,李培振. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2003(01)
[2]關(guān)于開口鋼管樁工作性狀的幾點認識[J]. 陸昭球,高倚山,宋銘棟. 巖土工程學(xué)報. 1999(01)
[3]樁周土應(yīng)力狀態(tài)的圓柱孔擴張理論試驗研究[J]. 樊良本,朱國元. 浙江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1998(02)
[4]樁的大應(yīng)變法波動分析優(yōu)化算法程序[J]. 袁建新,朱國甫. 巖土工程學(xué)報. 1990(06)
[5]應(yīng)力波理論在樁基工程中的應(yīng)用[J]. 江禮茂,寇紹全,陸岳屏. 力學(xué)進展. 1990(01)
[6]不同形式振動荷載下土中孔隙水壓力的發(fā)展[J]. 曹亞林,王中正,何廣訥. 大連理工大學(xué)學(xué)報. 1989(02)
[7]往返荷載下飽和砂土強度變形瞬態(tài)變化的機理[J]. 謝定義,張建民. 土木工程學(xué)報. 1987(03)
[8]土中振動孔隙水壓力升長程度的能量分析法[J]. 曹亞林,何廣訥,林皋. 大連工學(xué)院學(xué)報. 1987(03)
[9]輸入實測力波的波動分析法確定單樁承載力[J]. 梁守信,周永官,周福良. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 1982(02)
[10]高層建筑箱形基礎(chǔ)基底反力確定法[J]. 何頤華,方壽生,錢力航,王素瓊. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 1980(01)
博士論文
[1]海洋樁基平臺大直徑、超長樁的可打入性研究[D]. 陳波.天津大學(xué) 2003
本文編號:2941179
【文章來源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 問題的提出
1.2 波動理論
1.2.1 波動理論打樁分析法
1.3 超孔隙水壓力的研究
1.3.1 孔隙水壓力計算模式的研究現(xiàn)狀
1.3.2 打樁引起的超孔隙水壓力計算
1.4 本文研究內(nèi)容
第二章 后繼打樁拒錘現(xiàn)象的機理分析
2.1 概述
2.2 動力固結(jié)作用
2.2.1 動應(yīng)力加速飽和土的排水
2.2.2 土中氣體的排出
2.2.3 飽和土的可壓縮性
2.2.4 飽和土的局部液化
2.2.5 飽和土的觸變恢復(fù)
2.3 樁的擠土作用
2.3.1 孔穴擴張理論
2.3.2 土體強度的提高
2.4 土塞的作用
2.5 本章小結(jié)
第三章 打樁分析軟件的理論基礎(chǔ)與應(yīng)用
3.1 一維波動理論
3.1.1 邊界條件
3.1.2 樁截面的變化
3.2 TNOWAVE程序的數(shù)值模擬
3.2.1 不考慮樁—土相互作用
3.2.2 考慮樁—土相互作用
3.2.3 TNOWAVE程序流程圖
3.3 主要參數(shù)的選取
s"> 3.3.1 土體的疲勞參數(shù)βs
3.3.4 土體的最大彈性變形Q
3.4 工程實例驗證
3.4.1 工程介紹
3.4.2 計算參數(shù)選取
3.4.3 計算結(jié)果分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 后繼打樁拒錘時單樁承載力的計算方法研究
4.1 基本原理
4.2 確定單樁承載力的步驟
4.3 分析方法的流程圖
4.4 處理拒錘現(xiàn)象的工程措施
4.4.1 傳統(tǒng)做法
4.4.2 反分析方法的應(yīng)用
4.5 本章小結(jié)
第五章 工程應(yīng)用
5.1 工程概況
5.2 連續(xù)打樁模擬分析
5.2.1 打樁記錄分析
5.2.2 連續(xù)打樁分析結(jié)果
5.3 計算超靜孔隙水應(yīng)力
5.4 模擬拒錘現(xiàn)象
5.5 確定單樁承載力
5.6 海上原位高應(yīng)變動測試驗
5.6.1 試驗原理
5.6.2 試驗實施情況
5.6.3 試驗結(jié)果分析
5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻
附錄
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]粘性土覆蓋層下土中超孔隙水壓力的動力試驗研究[J]. 張之穎,呂西林,陳躍慶,陳波,李培振. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2003(01)
[2]關(guān)于開口鋼管樁工作性狀的幾點認識[J]. 陸昭球,高倚山,宋銘棟. 巖土工程學(xué)報. 1999(01)
[3]樁周土應(yīng)力狀態(tài)的圓柱孔擴張理論試驗研究[J]. 樊良本,朱國元. 浙江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 1998(02)
[4]樁的大應(yīng)變法波動分析優(yōu)化算法程序[J]. 袁建新,朱國甫. 巖土工程學(xué)報. 1990(06)
[5]應(yīng)力波理論在樁基工程中的應(yīng)用[J]. 江禮茂,寇紹全,陸岳屏. 力學(xué)進展. 1990(01)
[6]不同形式振動荷載下土中孔隙水壓力的發(fā)展[J]. 曹亞林,王中正,何廣訥. 大連理工大學(xué)學(xué)報. 1989(02)
[7]往返荷載下飽和砂土強度變形瞬態(tài)變化的機理[J]. 謝定義,張建民. 土木工程學(xué)報. 1987(03)
[8]土中振動孔隙水壓力升長程度的能量分析法[J]. 曹亞林,何廣訥,林皋. 大連工學(xué)院學(xué)報. 1987(03)
[9]輸入實測力波的波動分析法確定單樁承載力[J]. 梁守信,周永官,周福良. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 1982(02)
[10]高層建筑箱形基礎(chǔ)基底反力確定法[J]. 何頤華,方壽生,錢力航,王素瓊. 建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 1980(01)
博士論文
[1]海洋樁基平臺大直徑、超長樁的可打入性研究[D]. 陳波.天津大學(xué) 2003
本文編號:2941179
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