本文選題：戈壁　切入點(diǎn)：抗拔　出處：《中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）》2013年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：戈壁是我國(guó)西北地區(qū)廣泛分布的一種特殊地基，隨著疆電外送等電網(wǎng)工程建設(shè)，越來越多輸電線路桿塔基礎(chǔ)工程需經(jīng)過戈壁地區(qū)�？拱涡阅芡ǔＪ菞U塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的控制條件，為充分利用天然戈壁地基抗拔性能，掏挖擴(kuò)底基礎(chǔ)在該地區(qū)輸電線路工程中廣泛應(yīng)用。目前，基礎(chǔ)抗拔承載性能研究多集中于樁基及回填土擴(kuò)展基礎(chǔ)，而戈壁碎石土掏挖擴(kuò)底基礎(chǔ)抗拔性能研究較少。本研究根據(jù)新疆和甘肅地區(qū)7個(gè)地點(diǎn)46個(gè)戈壁碎石土淺埋掏挖擴(kuò)底基礎(chǔ)抗拔現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成果，采用4種典型方法評(píng)價(jià)了戈壁碎石土擴(kuò)底掏挖淺基礎(chǔ)抗拔性能，給出了戈壁碎石土擴(kuò)底掏挖淺基礎(chǔ)抗拔歸一化荷載－位移特征曲線，提出了基礎(chǔ)抗拔極限承載力確定方法及其計(jì)算理論�；跉w一化荷載－位移雙曲線模型及可靠度分析方法，建立了戈壁碎石土擴(kuò)底掏挖淺基礎(chǔ)抗拔荷載與位移的預(yù)測(cè)計(jì)算方法。主要?jiǎng)?chuàng)新性研究結(jié)論及成果如下： （1）戈壁碎石土為級(jí)配不均勻土，但級(jí)配連續(xù)性好，，且因含可溶鹽而具有顯著的鹽份膠結(jié)作用，其工程性質(zhì)不同于一般“土石混合體”，抗剪性能較好。 （2）戈壁碎石土掏挖擴(kuò)底淺基礎(chǔ)抗拔極限承載力影響因素敏感性由大到小順序?yàn)椋荷顝奖�、基底擴(kuò)展角和立柱直徑。上拔荷載作用下，戈壁碎石土掏挖擴(kuò)底淺基礎(chǔ)抗拔荷載－位移曲線呈初始彈性直線段、彈塑性曲線過渡段和直線破壞3階段“緩變型”規(guī)律。 （3）初始直線斜率法和Chin數(shù)學(xué)模型法確定的基礎(chǔ)極限承載力和位移分別代表了戈壁碎石土淺基礎(chǔ)抗拔承載性能上、下限，雙直線交點(diǎn)法確定的極限承載力和位移位于荷載－位移曲線彈塑性過渡段，宜采用L1－L2方法確定其抗拔極限承載力和位移。 （4）極限平衡承狀態(tài)下，戈壁碎石土淺基礎(chǔ)抗拔極限承載力由基礎(chǔ)混凝土自重、滑動(dòng)面旋轉(zhuǎn)體內(nèi)土體重量、滑動(dòng)面剪切阻力垂直分量3部分組成。由此建立了戈壁碎石土掏挖擴(kuò)底淺基礎(chǔ)抗拔極限承載力計(jì)算的理論方法，并通過變量分離和歸一化處理，給出了抗拔極限承載力計(jì)算參數(shù)隨基礎(chǔ)尺寸和土體抗剪強(qiáng)度參數(shù)變化的規(guī)律。 （5）歸一化荷載－位移雙曲線模型可較好擬合戈壁碎石土掏挖擴(kuò)底基礎(chǔ)抗拔荷載－位移實(shí)測(cè)曲線并減小其離散性。按歸一化荷載－位移雙曲線模型參數(shù)均值所確定的荷載－位移擬合曲線代表了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的平均值，而荷載－位移試驗(yàn)曲線剛度均大于95％保證率雙曲線模型參數(shù)所確定的荷載－位移擬合曲線剛度。 （6）提出的戈壁碎石土抗拔淺基礎(chǔ)正常使用極限狀態(tài)下允許位移和允許荷載的計(jì)算方法，可作為基于強(qiáng)度和變形統(tǒng)一的基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)依據(jù)。
[Abstract]:Gobi is a special foundation widely distributed in the northwest of China. With the construction of power transmission and other power grid projects in Xinjiang, more and more transmission line tower foundations need to pass through the Gobi area. The anti-drawing performance is usually the control condition of tower foundation design. In order to make full use of the uplift resistance of the natural Gobi foundation, the excavated foundation is widely used in the transmission line engineering in this area. At present, the research on the uplift bearing capacity of the foundation is mainly focused on the pile foundation and the backfill foundation. However, there is little research on the pullout resistance of Gobi gravel foundation. Based on the field test results of 46 Gobi gravel soils in 7 locations in Xinjiang and Gansu, In this paper, four typical methods are used to evaluate the pullout performance of the shallow foundation of the Gobi gravel soil, and the characteristic curves of the uplift load and displacement of the foundation are given. A method for determining the ultimate bearing capacity of the foundation under pull-out and its calculation theory are proposed, based on the normalized load-displacement hyperbolic model and the reliability analysis method. The prediction method of uplift load and displacement of Gobi gravel soil is established. The main innovative research conclusions and results are as follows:. 1) Gobi macadam is non-uniform gradation soil, but the gradation continuity is good, and it has remarkable salt cementation function because of the soluble salt, its engineering property is different from the common "soil-rock mixture", and its shearing property is better. (2) the sensitivity of uplift ultimate bearing capacity of excavated and expanded shallow foundation of Gobi macadam is as follows: ratio of depth to diameter, expansion angle of base and diameter of column. The drawing load-displacement curve of Gobi gravel soil with excavated and expanded shallow foundation shows the initial elastic straight line section, the elastic-plastic curve transition section and the "slow deformation" law in three stages of straight line failure. 3) the ultimate bearing capacity and displacement determined by the initial linear slope method and Chin mathematical model method represent the upper and lower limit of uplift bearing capacity of shallow foundation of Gobi gravel soil, respectively. The ultimate bearing capacity and displacement determined by the double linear intersection method are located in the elastic-plastic transition section of the load-displacement curve. L1-L2 method should be used to determine the ultimate bearing capacity and displacement of the load-displacement curve. (4) under the condition of ultimate equilibrium bearing, the ultimate bearing capacity of shallow foundation of Gobi gravel soil is the weight of foundation concrete, and the weight of soil body of sliding surface rotates. The vertical component of shear resistance of sliding surface is composed of three parts. A theoretical method for calculating the ultimate uplift bearing capacity of shallow foundation with excavated and expanded base of Gobi gravel is established, which is treated with variable separation and normalization. The variation of ultimate bearing capacity parameters with foundation size and shear strength parameters is given. (5) the normalized load-displacement hyperbolic model can better fit the measured curves of uplift load-displacement of excavated and expanded foundation of Gobi gravel soil and reduce its discreteness. Determined by the parametric mean value of the normalized load-displacement hyperbolic model. The load-displacement fitting curve represents the average value of the test data. The stiffness of load-displacement test curve is larger than that of load-displacement fitting curve determined by hyperbolic model parameters of 95% guarantee rate. 6) the calculation method of allowable displacement and allowable load under normal service limit state of uplift shallow foundation of Gobi crushed stone soil can be used as the basis of foundation engineering design based on unified strength and deformation.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU471

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本文編號(hào)：1605921