一、竖向荷载作用下单桩侧摩阻力及剪切位移研究（论文文献综述）
赵刚[1]（2021）在《超深粘性土桩侧摩阻力特性研究》文中提出进入21世纪以后,我国的工业化进程获得了极大的发展,城市建设中高层、超高层建筑得到了广泛的应用,对基础的承载能力和变形性能随之提出了更高的要求,由于桩基础具备较强的承载性能、稳定性及协调不均匀沉降等优点,因而在城市建设工程中得到了广泛的应用,并且已经成为所有深基础形式中的首选形式。在超深桩基础工程中,粘性土作为最常见的土层,长时间以来一直对粘性土中桩侧摩阻力所进行的试验分析比较匮乏,且对桩侧摩阻力的取值存在较大差异,为了能深入研究粘性土中桩-土间相互作用力,把握桩侧摩阻力的取值规律,更好的发挥超深粘性土中桩侧摩阻力的承载性能,开展了本项研究,以超深粘性土中单桩与群桩为研究对象,以承台-桩-土间相互作用为理论基础,通过北京顺丰全自动分拣中心桩基实验基地的单桩静荷载试验,利用FLAC3D数值分析软件建立单桩模型和群桩模型,进行数值模拟运算,分析桩侧摩阻力在不同情况下的发挥机理和变化规律。本文首先分析了前人对桩侧摩阻力在理论方面、实验方面和数值模拟方面所进行的研究,对桩的功能特点和桩侧摩阻力的作用原理、影响因素和计算方法进行了论述,对超深粘性土中桩侧摩阻力的发挥机理进行了现场实验研究,得到了在各级荷载下,沉降量、轴力、桩侧摩阻力的变化曲线,运用FLAC3D数值分析软件建立模型,将实测数值和模拟数值进行对比研究。研究结果分析表明,桩侧摩阻力沿桩身自上而下逐步发挥,且在桩身上部的发挥明显优于桩身下部,桩身长度越长,桩侧摩阻力达到极值的时间也越长;随着长径比的减小,桩侧摩阻力发挥的时间也越来越提前;随着上部荷载的增加,桩侧摩阻力所占的荷载分担比一开始增长较快,后缓慢增加,直至达到极限状态。在对相同荷载和地质情况下的群桩和单桩数值模拟中发现,单桩桩顶的沉降量大幅小于群桩基桩中桩顶的沉降量,且在群桩中同一承台下中桩的沉降量最大,所发挥的桩侧摩阻力最大,桩侧摩阻力所占的荷载分担比也最大,随后是边桩,最后是角桩,且桩身中上部桩侧摩阻力的作用效果优于下部桩侧摩阻力的作用效果,随着上部荷载的进一步加大,桩侧摩阻力所占的荷载分担比也越来越大。
柳雄[2]（2021）在《基坑开挖对坑底管桩群桩承载性状影响研究》文中指出基坑工程开挖卸载引起的灾变问题一直是社会关注的热点之一,近年来基坑开挖导致的坑内管桩断裂,桩基倾斜等工程事故时有发生。遗憾的是,到目前为止,与管桩相关的承载机制方面的理论和实验研究很少,相关文献只是集中在管桩的断桩和偏位的事故处理上,而基坑开挖对桩基力学特性的影响研究也只是针对灌注桩。基于此,本文主要围绕基坑开挖对静压桩的影响为中心,通过室内模型试验和数值模拟等手段,开展了一系列试验,主要内容如下:（1）从含水量、压实度、预压三种影响因素入手对桩土界面的残余强度进行了试验研究,研究结果表明:残余强度随着法向应力、压实度的增大而增大,随着含水率的增大表现出先增后减的趋势,且在最优含水率附近达到最大值。同时,残余强度、考虑预压之后的残余强度与法向应力的线性关系显着,界面的剪切破坏符合莫尔-库伦剪切破坏准则。（2）通过室内模型试验,对比分析了卸载前后不同位置模型桩力学特性的变化情况,考察了卸载对埋桩和压桩两种不同成桩方式的桩身力学特性的影响程度,研究表明:在相同的桩顶荷载下,卸载后的模型桩沉降增大,桩基承载力、刚度均出现了不同程度的降低。卸载结束后桩身出现拉力,轴身下部出现负摩阻力,两者随着卸载等级的增大而增大,中性点位置随着卸载等级的增大而下降。同时发现,对于桩身轴力和侧摩阻力受卸载的影响程度而言,埋桩受到的影响明显大于角桩。（3）采用ABAQUS对基坑开挖后坑底群桩的力学特性进行三维数值模拟,分析桩长、桩间距等参数对桩身力学特性的影响,研究结果表明:开挖结束后,中心桩的轴力最大,边桩略大于角桩,但两者明显小于中心桩,各桩的桩身下部均出现不同程度的负摩阻力。桩身轴力随着桩长的增大而增大,但中性点的位置逐渐模糊。桩间距减小,桩数增多,桩身轴力的最大值明显降低,5D的桩间距对于侧摩阻力的发挥最为有利。摩擦系数增大,桩基的轴力和侧摩阻力变大;开挖深度增大,同一位置桩基的最大轴力值随着开挖深度的增加而增大,最大轴力的位置逐渐下降。
邹长春[3]（2021）在《楔形劲性水泥土复合桩工作性状研究》文中提出劲性水泥土复合桩是一种基于SWM工法,将刚性芯桩打入水泥土搅拌桩而形成的复合桩型。复合桩采用了两种不同的材料,刚性芯桩的存在使得复合桩桩身截面强度得到提高,桩顶外荷载通过芯桩向水泥土外桩传递,再由水泥土外桩逐渐向地基土中传递,解决了水泥土外桩易发生桩体强度破坏、桩体下部材料未得到充分发挥等问题。劲性复合桩充分利用了两种材料的优势,在我国沿海地区具有良好的应用前景。本文基于劲性水泥土复合桩,借鉴楔形桩优良的单桩承载特性,对其进行改良,提出一种适用于加固深厚软土地基的新型桩基技术-楔形劲性水泥土复合桩。为进一步深入探究楔形劲性水泥土复合桩在竖向荷载作用下的工作特性,设计了不同楔角、不同芯长比和不同平均截面含芯率的复合桩共4组模型试验,结合数值模拟分析,探讨了不同影响参数以及不同组合形式对复合桩竖向承载能力的影响,并提出了一种适用于楔形劲性水泥土复合桩荷载沉降关系计算方法。通过本文的研究取得了以下几个方面的成果:1)通过多组楔形劲性水泥土复合桩室内大比例模型试验的对比,获得竖向荷载作用下复合桩桩顶荷载-沉降关系、内芯、外芯轴力沿深度变化,以及内芯侧阻力分布、复合桩桩侧、桩端荷载分担比等演化规律,深入研究楔形劲性水泥土复合桩承载机理。2)利用有限差分软件FLAC3D,建立合理三维桩土受力分析模型,研究竖向荷载作用下楔形劲性水泥土复合桩工作性状,对模型试验结果进行了验证和补充分析,主要阐述了试验各试桩桩身应力分布情况,系统地研究了不同芯桩桩体参数、水泥土外桩桩体参数、土体参数以及不同组合形式对复合桩的竖向承载力的影响,全面探讨了楔形劲性水泥土复合桩竖向荷载作用下的工作性状。3)基于Mohr-colomb理论和荷载传递法,采用合理假设,引入复合桩复合段侧阻力增大系数ω,得到楔形劲性水泥土复合桩竖向荷载下荷载传递微分方程,根据所建立的楔形劲性水泥土复合桩荷载沉降关系的微分方程,建立了相应的迭代计算模型,并通过一系列迭代计算获得了楔形劲性水泥土复合桩的桩顶荷载-沉降关系。
孙文[4]（2021）在《非饱和黄土地基渗流及桩-土接触力学特性研究》文中研究指明黄土是一种典型的非饱和土,黄土的湿陷特性、渗流特性、土与结构接触特性及其引起的工程问题一直是土力学研究领域的重要课题。以有效应力原理为基础的土力学渗流理论和固结理论发展已比较完善,在解决非饱和土的问题时还有一定的差距,不能解决多种特殊土类的特性规律及工程应用问题。本文通过理论和试验研究,对黄土（饱和、非饱和）的渗流特性及渗流对土与结构接触面力学特性影响问题进行了深入的探讨,主要的工作如下:（1）开展了黄土的物理力学特性试验研究。开展了兰州地区七里河地区柴家台上Q3马兰黄土室内常规试验,对研究区试样的物理力学参数特性进行了测试,得到岩土体物理性质指标和力学性质指标。并利用GCTS土—水特征曲线仪测定了原状黄土在干湿循环情况下的土水特征曲线,经比较选用Van Genuchten模型进行拟合。（2）开展了土体与结构相互作用的试验及理论研究。利用美国Geocomp公司生产的Shear Trac-Ⅲ型大型直剪仪开展了湿陷性黄土与混凝土结构物接触面的直剪试验,研究了不同含水率（本文设计4种不同的含水率）、不同粗糙度（混凝土为光滑面和粗糙面）及不同法向应力（分别为50k Pa、150k Pa、250k Pa和350k Pa）下桩-土接触面特性,由试验结果可知,水和力对土体原生结构强度的破坏和破坏后次生强度的生成,随着含水率的增加,接触面土体抗剪强度降低及接触面上形成薄膜降低摩擦力。通过剪切试验对剪切变形机理和力学特性进行研究,并采用数值模拟对接触面破坏形式进行了研究。（3）对黄土地区桩—土接触特性进行试验研究。通过现场浸水试验,研究了在自然状态下黄土地基桩基的承载力特性、间断降雨（增、减湿）及荷载共同作用下及极端气候（连续强降雨）及荷载条件下桩基的摩阻力、沉降特性,确定了湿陷性对黄土地区桩基影响的合理范围,对黄土湿陷性导致的桩基负摩阻力的产生、发展及时空变化规律进行了研究。（4）开展了非饱和黄土渗流及桩—土接触面摩阻力的理论研究。依据质量守恒原理和达西定律推导了非饱和黄土地基浸水（降雨）入渗时土体含水量的分布和湿润锋面的变化,并对理论结果进行了验证;从土与结构接触机理出发,考虑桩周土体湿陷特性的影响,基于荷载传递法的原理和概念,推导了考虑黄土湿陷的单桩荷载传递微分方程的解析解,提供了单桩荷载传递分析方法并验证了其合理性。（5）对非饱和黄土渗流特性进行数值模拟研究。结合试验参数,利用气候—非饱和土相互作用建立了考虑蒸发的计算模型,模拟降雨入渗情况下非饱和黄土地基水分的渗透过程及水分场随时间的变化,由数值模拟可知,渗流路径随着入渗深度的增加会变长,土体的摩擦力和空隙阻力使流体渗流总水头（基质吸力和位置水头）逐渐减小,渗流速度也越来越慢;土体的体积含水率随着湿润锋面增加缓慢,体积含水率达到最大值导致土体湿陷,土体湿陷后孔隙减小体积含水率降低。（6）利用数值模拟研究降雨—蒸发情况下非饱和黄土地基水分的渗透过程及水分场随时间的变化。由模拟可知,降雨—蒸发对深层土体孔隙水压力没有影响,其影响范围主要在表层0-10m以内,降雨-蒸发会导致土水特性曲线的滞回效应,降雨入渗导致孔隙水压力变化具有滞后性,随着时间的增加,蒸发作用会成为控制土体孔隙水压力变化的主要因素,基质吸力作用逐渐增强。（7）对极端气候条件（间断降雨、连续降雨）及荷载作用下黄土地基—桩间相互作用进行了数值模拟。黄土浸水的过程是土体増湿到某一含水率或饱和情况下的増湿变形的过程。土体増（减）湿对桩侧摩阻力影响产生,研究了土体渗流对土—结构接触面力学特性的影响。
李海涛[5]（2021）在《考虑浆液黏度时变性的后注浆桩承载特性研究》文中提出钻孔灌注桩因其承载力高、沉降小、适用性好等优点,被广泛应用至高层建筑、桥梁和高速铁路的基础中。然而,钻孔灌注桩在施工中存在的桩侧泥皮和桩底沉渣等问题将会削弱单桩的承载力。为提高钻孔灌注桩的承载力,降低钻孔灌注桩的沉降,开发了桩基后注浆技术。大多数学者多关注桩端后注浆或桩侧后注浆一种情况来研究后注浆桩的承载特性,且较少关注浆液黏度时变特性对后注浆桩承载特性的影响。亟需分析桩端-桩侧组合后注浆桩的承载特性,形成一套桩端桩侧组合后注浆桩受力性状的分析理论与设计方法。本文采用理论分析、数值模拟及现场试验等手段分析了考虑浆液黏度时变特性的后注浆桩浆液扩散机理与承载特性,取得了如下结论:（1）考虑幂律型水泥浆液的黏度时变特性,建立了桩端、桩侧浆液扩散模型,提出了浆液扩散半径的计算公式。考虑桩端浆液上返现象,建立了浆液上返段模型,修正了浆液上返高度计算公式,形成了成层土中浆液上返高度的计算方法。通过四个算例验证了浆液扩散半径计算公式和上返高度迭代计算方法的合理性。（2）基于考虑浆液黏度时变特性的后注浆桩浆液扩散模型,采用BoxLucas1函数模型模拟桩端阻力-桩端位移及非桩侧浆液扩散段桩侧摩阻力-桩土相对位移之间的关系,建立了基于圆孔扩张理论的桩侧浆液扩散段的荷载传递模型,提出了桩端-桩侧组合后注浆桩荷载-沉降特性的计算方法。通过三个算例验证了计算方法的合理性。（3）基于提出的后注浆桩荷载传递模型,采用Visual Fortran和FRIC子程序对有限元软件进行了二次开发和算例验证,利用有限元数值模拟软件分析了不同注浆参数下未注浆桩、桩端后注浆桩、桩侧后注浆桩及桩端-桩侧组合后注浆桩承载特性。（4）基于本文理论分析与数值模拟研究成果,依托董梁公路宁梁段后注浆桩工程,对桩端-桩侧组合后注浆桩的注浆参数进行优化设计。根据地微动勘探试验中注浆前后的波速变化分析浆液加固范围,根据钻探试验结果综合评价试桩注浆效果。采用地微动勘探试验、钻探试验、三轴剪切试验及静载试验验证后注浆单桩设计参数的合理性。
周家全[6]（2021）在《高速铁路桥梁软岩嵌岩桩承载力学特征研究》文中提出软岩地层在我国分布范围较广,随着高速铁路工程建设的迅速发展,跨越河流、山区等桥梁基础软岩嵌岩桩也得到了广泛应用。由于软岩特有的物理力学特征,软岩嵌岩桩体系,特别是桩-软岩界面力学性质与一般桩-土、桩-岩界面均存在较大差异。现行的桩基设计规范中,并未明确指出软岩嵌岩桩的设计标准,而是参照硬岩的设计标准,且不同类别规范对于软岩嵌岩桩设计标准也存在较大差异。除此之外,由于高速铁路桩基础还需承担上部列车运行时引起的循环荷载作用,桩基础在循环荷载作用下也会发生承载力弱化及累计沉降,进而影响到结构的稳定性。因此,客观认识软岩嵌岩桩承载特性及循环荷载作用下累计沉降机理,对完善桩基承载理论体系与工程设计规范,确保高速铁路等交通运营安全,具有重要的理论研究与工程应用价值。针对高速铁路工程中软岩嵌岩桩的工程地质特点,论文以泰和赣江特大桥完全软岩嵌岩桩基础为背景,采用室内试验、理论分析、数值模拟等研究方法,对软岩嵌岩桩承载机理及循环荷载作用下累计沉降规律进行系统研究,主要研究内容和研究成果如下:（1）桩-软岩胶结界面剪切变形特性试验研究。设计并制作含不同粗糙度界面的制样模具,制备混凝土-软岩胶结试样,开展含不同粗糙体起伏角的桩-软岩胶结试样剪切试验,根据试验结果分析了界面粗糙体起伏、桩侧软岩单轴抗压强度、界面初始法向应力等因素对桩-软岩界面剪切特性的影响。试验结果表明,（a）桩-软岩胶结界面剪应力-剪切位移曲线主要分为三段,剪切初始阶段,剪应力随剪切位移增大近似呈线性增长趋势,增长幅值和增长速率均较小;快速增长阶段,剪应力随剪切位移增大迅速增大,增长速率明显提高;残余剪切阶段,达到峰值剪应力后,界面剪应力发生衰减弱化,并逐渐趋于残余稳定状态。（b）桩-软岩胶结界面峰值剪应力与残余剪应力均随着桩侧软岩单轴抗压强度σc和粗糙体起伏角β的增大而增大,但峰值剪应力与残余剪应力的增长速率却随着σc和β的增大而逐渐降低;界面最大胶结强度随σc的增大而明显增大,增长速率随着σc的增大有所弱化,最大胶结强度受界面粗糙体起伏角β的影响较小,几乎可忽略。界面峰值剪应力与残余剪应力均随着界面初始法向应力的增大而增大。（c）桩-软岩胶结界面剪切破坏主要发生在软岩粗糙体凸起部位,桩身混凝土部分几乎未发生剪断破坏。软岩单轴抗压强度一定时,界面粗糙体起伏角越大,粗糙体被剪断部分越多。界面粗糙度一定时,随着软岩单轴抗压强度增大,粗糙体被剪断比例逐渐降低,界面破坏模式从根部剪断破坏逐渐转变为粗糙体顶部磨损破坏,且粗糙体起伏角越小,破坏程度越低。初始法向应力越大,软岩部分被剪断比例也相应增大。（2）基于桩-软岩界面剪切特性的软岩嵌岩桩荷载传递理论研究。从桩-软岩界面剪切力学特性微观机理出发,结合桩-软岩胶结界面剪切试验结果,将桩-软岩界面剪切力学过程划分为胶结弹性变形、滑动剪胀和剪切滑移三个阶段,并提出了考虑界面胶结效应与峰后软化特性的桩侧胶结软化荷载传递模型,基于荷载传递法,推导出桩侧阻力与桩身轴力解析解。分析结果表明,（a）滑动剪胀阶段桩侧阻力随软岩单轴抗压强度的增大而增大,界面胶结强度会使得侧阻力相应增大,且软岩单轴抗压强度越大,由胶结强度引起的桩侧阻力增大效应越明显,嵌岩桩桩侧阻力发挥也越充分。（b）桩-软岩界面极限侧阻力与残余侧阻力随桩-软岩弹性模量比的减小而相应增大,界面胶结强度会使极限侧阻力有所增大,但由于界面胶结强度会削弱剪胀过程中界面的极限剪切位移,桩侧法向应力增量减小,残余侧阻力有所降低。（c）随着桩-软岩界面粗糙体起伏角增大,界面极限侧阻力呈现先增大后减小的趋势,残余侧阻力逐渐下降,存在一个界面最佳粗糙度,使得极限侧阻力最大,但其同时也受桩侧软岩单轴抗压强度的影响。（3）软岩嵌岩桩受力特性数值模拟研究。基于ABAQUS数值模拟软件二次开发平台,编写考虑桩-软岩界面胶结软化特征的接触子程序UINTER,建立软岩嵌岩桩数值计算分析模型,分析竖向荷载作用下软岩嵌岩桩受力特性.研究发现,（a）在高荷载水平下,桩侧软岩单轴抗压强度σc越小,桩顶沉降随桩顶荷载增大下降速率越快。（b）桩-软岩弹性模量比越大,桩顶沉降随桩顶荷载增大下降速率更快,相应的桩端荷载分担比也更高。（c）低荷载水平下,桩顶沉降随桩-软岩界面粗糙度增大而降低,高荷载水平下,桩顶沉降随着桩-软岩界面粗糙体起伏角β增大呈先增大后减小趋势,但桩端荷载分担比逐渐降低。（d）当嵌岩深度一定时,桩径越小,嵌岩深径比越大,荷载-沉降曲线从缓降型变为陡降型,软岩嵌岩桩的极限承载力越小;当桩径一定时,改变嵌岩深度,桩的极限承载力随嵌岩深度的增大而增大,但存在一临界嵌岩深度,当超过该临界值时,桩的极限承载力随嵌岩深度的增大变化较小,桩顶沉降量变化几乎为零,改变桩径对软岩嵌岩桩的极限承载力影响比嵌岩深度更明显。（4）软岩嵌岩桩极限端阻力理论计算方法研究。根据软岩嵌岩桩桩底破坏模式不同,分别研究了基于桩端剪切破坏模式和球孔扩张破坏模式下的软岩嵌岩桩极限端阻力理论计算方法,对各参数的敏感性进行了分析。考虑嵌岩深径比的影响,利用数值模拟结果对理论计算方法的可靠性进行验证,提出软岩嵌岩桩桩端极限端阻力理论计算方法和桩顶沉降迭代计算程序。研究表明,（a）基于嵌岩桩桩端剪切破坏模式下的极限端阻力计算值受岩石地质力学指标GSI影响较大,极限端阻力随GSI的增大不断增大,且增长速率不断上升。（b）基于球孔扩张破坏模式的极限端阻力计算值分别随着岩石黏聚力、内摩擦角弹性模量的增大而增大,增长速率逐渐降低。岩石内摩擦角对极限端阻力的影响最小,黏聚力的影响次之,弹性模量对极限端阻力的影响最大。（c）嵌岩深径比n≤10时,可采用基于球孔扩张破坏模式计算软岩嵌岩桩极限端阻力;当嵌岩深径比n≥15时,采用剪切破坏模式计算出的极限端阻力与数值模拟结果更接近,当嵌岩深径比10<n<15时,分别取n=10和n=15时两种理论方法得到的较大值进行内插取值。（5）循环荷载作用下软岩嵌岩桩累计沉降机理研究。利用岩石节理面循环剪切弱化机理,基于桩侧胶结软化模型提出考虑界面粗糙体磨损特性的循环剪切荷载传递模型,分析了各因素对桩-软岩界面循环剪切荷载传递特性的影响规律。随后利用该循环剪切荷载传递模型,编写循环加载条件下软岩嵌岩桩桩顶累计沉降计算程序,进一步研究了各因素对软岩嵌岩桩循环加载效应的影响程度。研究表明,（a）桩-软岩界面粗糙体起伏角β随循环剪切次数增大呈指数型衰减,β越大,β衰减速率越快,但极限侧阻力变化趋势从指数型衰减变为先增大后减小趋势,残余侧阻比也从指数型增长变为先减小后增大趋势,最终均趋于极限值。桩侧软岩单轴抗压强度越大,粗糙体起伏角和极限侧阻力衰减速率越低,但极限值较大。桩侧软岩弹性模量越大,β衰减极限值越小,但界面极限侧阻力极限值较大。界面初始法向应力越大,β衰减速率明显加快,极限剪切位移比随循环次数增多增长速率也更快,极限侧阻力极限值则出现先减小后增大的变化规律。（b）循环荷载作用下桩身荷载分布规律受循环荷载峰值影响较明显,桩顶循环荷载峰值较小时,桩侧阻力沿桩身向下逐渐减小,循环次数越多,桩身下部靠近桩端部分桩侧阻力有所增大,但桩身轴力变化较小,桩端荷载分担比和桩顶累计沉降变化较小;循环荷载峰值较大时,桩侧阻力变为沿桩身向下逐渐增大,且循环次数越多,侧阻力衰减速率也越快,桩身下部区域桩身轴力逐渐增大,桩端荷载分担比和桩顶累计沉降增长速率更快。（c）桩顶循环加载时,嵌岩深径比对桩顶累计沉降和桩端荷载分担比增长速率影响较小;桩侧软岩单轴抗压强度越小,桩顶累计沉降受循环加载次数的影响较为明显,累计沉降和桩端荷载分担比随循环次数增多增长速率越快;循环次数越多,桩岩弹性模量比对桩顶累计沉降的影响越明显,比值越大,桩顶累计沉降和桩端荷载分担比增长速率越大。
王帅[7]（2021）在《天然地基超高层建筑的基础设计研究》文中研究指明目前,西安地区超高层建筑的发展已经成为一个大趋势,对于一个正朝着超高层发展的城市,关于超高层基础设计方面的研究少之又少,为后续相关建筑基础设计带来一定的不便。因此,针对西安地区超高层建筑的基础设计研究非常有必要。考虑到桩基础的承载特性是影响超高层建筑稳定性的主要因素,本文依托西安某超高层建筑工程项目,采用数值模拟与单桩竖向抗压静载试验相结合的方法,分析研究了超高层建筑群桩基础承受竖向和横向荷载的特性,得到了西安地区最合理的基础选型,为后续西安地区相关基础设计提供了参考。主要工作如下:（1）通过分析西安地区某超高层建筑工程的现场单桩静载荷试验,分析了单桩竖向承载特性,并确定出单桩极限承载力;运用有限元模拟现场单桩静载荷试验,基于模拟与试验所得的极限承载力和Q-s曲线进行对比,发现模拟得到的结果与试验得到的结果相似,从而,验证了单桩有限元模型的准确性,桩土参数选取的合理性,为群桩模型-桩筏基础的建立奠定了基础。（2）基于上述单桩极限承载力研究,通过计算得到不同桩长、不同桩径所对应不同桩数下的9种群桩基础方案,运用有限元建立此9种布桩方案的群桩基础模型,模拟了同级荷载作用下超高层桩筏基础的承载特性。研究表明:大多数桩筏基础表现出中部大、边缘小的碟形沉降特点,验证了桩筏基础的群桩效应。（3）在上述9种布桩方案研究的基础上,考虑了不同因素对群桩基础沉降的影响,建立了 81组不同组合形式下的桩筏基础模型,通过变桩径、变桩长、变桩间距的单一控制变量法对桩筏基础竖向承载特性的影响因素展开了研究。结果表明:在上部结构竖向荷载作用下,适当增大桩径、桩长或桩间距会对群桩基础的极限承载力和差异沉降产生正向作用,但是当上述数值超过某一限值后,正向效应将不再显着;随后基于各模型的沉降结果,选出较为合理的基础布桩形式,并且结合变刚度调平理论,对合理的基础选型进行变桩长变桩间距调平调整桩筏基础刚度,研究得到当核心筒桩长为70m、桩间距3m,框架柱区桩长为60m、桩间距4m时的布桩方式,可以使桩筏基础的差异沉降达到最小且更加经济。（4）为研究超高层桩筏基础受横向荷载时的承载特性,建立了基于超高层横向荷载为主控因素的风荷载模型,得到相应超高层建筑在不同高度下的顺风向风压标准值,对风压标准值和建筑高度进行数值拟合,得到风压标准值的表征方程,进而得到实际建筑受风荷载时对基础产生的作用效应,结合上述研究内容中最合理的基础形式在竖向荷载和横向荷载共同作用下,通过有限元模拟分析得出,桩筏基础水平位移值为1.5mm、倾斜角度为0.0002度,两者均小于允许值,从而,验证了此基础选型的稳定性以及选取的合理性。
朱昊[8]（2021）在《秋浦河大桥根式锚碇承载特性研究》文中提出根式锚碇作为一种新型的悬索桥锚碇基础形式,已应用于秋浦河大桥北岸锚碇实际工程中。根式锚碇通过集群根式基础、刚性承台和土体三者相互作用共同承担由锚固系统传递的竖向分力、水平分力和弯矩,这与传统的重力式锚碇承载特性有较大区别。鉴于根式锚碇的承载特性较为复杂以及相关研究内容较少,本文依托现有工程实例,展开室内模型试验研究和数值模拟研究,旨在探究根式锚碇的变位特征和受力机理。具体研究内容如下所示:（1）利用室内模型试验方法,通过测定根式锚碇在主缆锚拉荷载作用下的变位、桩身应变数据和承台下土压力数据,得到监测点荷载位移曲线、桩身弯矩和承台下土体附加应力,从而分析锚碇的变位特征和受力机理。（2）利用数值模拟方法,建立秋浦河大桥北岸根式锚碇和土体数值模型,并将数值模拟位移结果与现场监测位移结果对比,以此验证数值模型的合理性,同时判断根式锚碇的变位是否在规范允许范围;分析根式锚碇在锚碇施工完成阶段和悬索桥运营阶段以及等比例主缆锚拉荷载作用下的变位特征和受力机理;研究结果表明:室内模型试验和数值模拟方法得到的根式锚碇变位特征和受力机理基本相同。根式锚碇的变位特征为:在锚碇施工完成阶段,根式锚碇由于锚体和压重块自重造成的竖向偏载作用,其后侧沉降量大于前侧沉降量,整体呈逆时针转动;在悬索桥运营阶段,根式锚碇由于主缆荷载的作用,整体向主缆荷载方向产生水平位移,并且锚碇后侧抬升,前侧沉降,整体呈顺时针刚体转动。根式锚碇在悬索桥运营阶段,竖向转角为0.00025°、最大水平位移为18.27mm,均满足相关规范和已有锚碇工程案例的变位控制标准。根式锚碇的受力机理为:根式锚碇依靠承台和集群根式基础与土体相互作用共同承担锚碇自重荷载和主缆荷载,其中竖向荷载由承台（承担占比:33%）和集群根式基础（承担占比:67%）共同承担,其中根式基础由桩端阻力（承担占比:53%）、桩侧阻力（承担占比:29%）和根键阻力（承担占比:18%）共同承担竖向荷载。水平荷载主要由集群根式基础（承担占比:91%）承担,其中根式基础由桩身水平抗力（承担占比:52%）和根键水平抗力（承担占比:48%）共同承担水平荷载。根式锚碇在悬索桥运营阶段的变位和稳定性满足规范要求,受力机理优越,可作为大跨径悬索桥锚碇基础新的选择。
马雪涛[9]（2021）在《超长大直径钻孔灌注桩承载性能分析》文中进行了进一步梳理随着城市化的发展,对现有土地的利用率的要求越来越高,使得超高层住宅和商业综合体不断涌现以及在沿海地区,由于软土的存在,地基承载低等原因使得工程需要更高地基承载力。大直径超长桩已被广泛应用工程中并且更好地解决地基承载力和变形问题,但目前对超长桩的荷载传递机理尚未充分认识,因此有必要对大直径超长桩的工作性状和受力机理以及超长桩承载性能的影响因素展开研究。本文以阜阳华润中心桩基静载试验为依托,采用理论分析与数值模拟等方法,围绕超长钻孔灌注桩的承载性能展开研究。主要研究内容及成果如下:（1）通过现场超长大直径灌注桩静载试验,得出该地区的超长灌注桩在竖向荷载作用下承载性能和沉降规律。（2）通过FLAC3D数值模拟超长桩的荷载沉降曲线与试桩实测数据进行对比,较好的反映了数值模拟的真实性和可行性,并对其荷载沉降曲线、轴力分布曲线、桩侧摩阻力曲线研究分析该地区单桩的承载性状。研究分析发现,对于超长桩来说,侧阻力从桩顶开始逐渐起作用,并且早于端阻力发挥;当荷载较大时,桩端阻力才开始发挥效应,桩侧阻力发挥也充分,桩身上部分承担着较大的荷载,其自身轴力远小于桩上身。（3）采用FLAC3D软件分析了不同因素对桩基竖向承载特性影响。分析得出桩长与桩径可以显着的提高桩基的承载性能,但在桩基设计时应综合考虑各种因素,合理的选择最优的长径比来最大限度提高桩基承载力。桩身弹性模量与混凝土强度正相关,桩身强度可以通过提高混凝土强度实现,不能盲目增加强度浪费材料,满足桩身强度条件即可。土体模量的增加可以减少了桩土相对模量比,提高了桩身的承载力。桩周土的摩擦角和粘聚力对超长桩沉降有一定的影响。在加载初期时,对桩基沉降曲线几乎无影响,在加载后期时,两者的变化对桩基的沉降曲线有了影响。并介绍了桩基有效桩长和桩周土体的沉降分布规律如同一个倒圆锥体。（4）利用有限差软件模拟分析水平受荷桩的承载性能。分别从长径比、土体弹性模量、桩自身弹性模量方面对超长桩水平承载力的影响进行合理的分析探讨。研究发现桩径对桩水平承载性能影响较大,桩身模量与土体弹性模量对桩也有一定的影响。因此,桩基设计时,合理的增加桩径、提高桩的强度、以及改变上部分土体模量等因素,可以很好的提高桩基的水平承载性能。图[45]表[11]参[60]
丁韬[10]（2021）在《泥浆护壁灌注桩承载特性研究》文中提出近年来随着高层、超高层建筑及大型桥梁的大规模建设,钻孔灌注桩作为其主要基础形式应用广泛。泥浆护壁是解决桩孔塌孔的主要技术手段,但同时也会产生桩周泥皮、桩底沉渣等技术问题,影响单桩承载能力和桩顶沉降。本文通过室内模型试验、数值模拟等手段,分析了不同泥皮厚度、不同沉渣厚度以及沉渣参数对单桩承载特性的影响,最后提出利用灌注桩后注浆技术提高桩基承载能力。得到主要结论如下:（1）桩侧泥皮越厚,单桩极限承载能力越低,桩顶沉降越大,桩端阻力占总荷载比值越大。试验中泥皮厚度为0mm、0.5mm、1mm、1.5mm、2mm的单桩极限承载能力分别为6.42k N、5.95k N、5.08k N、4.82k N、4.21k N。无泥皮桩桩端阻力占总荷载的30%左右,含泥皮桩桩端阻力占总荷载的比例在60%左右。（2）桩底沉渣越厚,相同荷载作用下产生的桩顶沉降越大,单桩极限承载能力越低,桩端阻力占总荷载比值越小。试验中沉渣厚度为0mm、15mm、30mm、45mm的单桩极限承载能力分别为4.98k N、4.26k N、4.32k N、3.73k N,无沉渣桩较含45mm厚沉渣桩的单桩极限承载能力提高了33%。随着沉渣弹性模量、内摩擦角、黏聚力的增大,桩顶沉降变小,单桩极限承载能力增大。（3）灌注桩后注浆对泥皮与沉渣的强度均有增强,单桩极限承载能力获得较大提升,桩顶沉降明显减小,注浆后单桩极限承载能力较未注浆的桩体提高了45%。图[61]表[22]参[50]
二、竖向荷载作用下单桩侧摩阻力及剪切位移研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、竖向荷载作用下单桩侧摩阻力及剪切位移研究（论文提纲范文）
（1）超深粘性土桩侧摩阻力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 桩侧摩阻力的理论研究 |
| 1.2.1 国外理论研究 |
| 1.2.2 国内理论研究 |
| 1.3 桩侧摩阻力的试验研究 |
| 1.3.1 静载荷实验 |
| 1.3.2 模型试验 |
| 1.4 桩侧摩阻力的数值模拟研究 |
| 1.4.1 有限元方法 |
| 1.4.2 有限差分方法 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第二章 超深粘性土桩侧摩阻力理论分析 |
| 2.1 桩的工程特性 |
| 2.1.1 桩的特点 |
| 2.1.2 桩的作用 |
| 2.1.3 桩的分类 |
| 2.2 粘性土工程特性 |
| 2.3 桩侧摩阻力工程特性 |
| 2.3.1 桩侧摩阻力的作用机理 |
| 2.3.2 桩侧摩阻力的影响因素 |
| 2.3.3 桩侧摩阻力的计算方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超深粘性土桩侧摩阻力试验分析 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 地质条件 |
| 3.1.2 地下水作用 |
| 3.2 试验设计及检测 |
| 3.2.1 单桩竖向抗压承载力检测 |
| 3.2.2 桩身完整性检测 |
| 3.3 试验资料处理 |
| 3.3.1 单桩竖向抗压承载力特征值的确定 |
| 3.3.2 低应变法桩身完整性分析 |
| 3.4 试验结果分析 |
| 3.4.1 单桩竖向抗压承载力检测结果 |
| 3.4.2 桩身完整性检测结果 |
| 3.4.3 桩侧摩阻力的计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 超深粘性土桩侧摩阻力数值模拟分析 |
| 4.1 数值模拟软件概述 |
| 4.2 FLAC3D计算方法 |
| 4.2.1 有限差分法 |
| 4.2.2 计算特点 |
| 4.2.3 FLAC3D计算流程 |
| 4.3 模型的分析应用 |
| 4.3.1 模型类别分析 |
| 4.3.2 模型的优势 |
| 4.3.3 模拟过程 |
| 4.4 模型的建立 |
| 4.5 单桩的数值模拟 |
| 4.5.1 不同长径比 |
| 4.5.2 不同持力层深度 |
| 4.6 群桩的数值模拟 |
| 4.6.1 不同桩长 |
| 4.6.2 不同桩距 |
| 4.6.3 不同承台宽度 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）基坑开挖对坑底管桩群桩承载性状影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 桩基础及基坑工程在我国的发展 |
| 1.1.2 管桩在工程中的应用 |
| 1.1.3 基坑开挖对管桩的影响 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 工程实例 |
| 1.2.2 模型试验 |
| 1.2.3 理论研究 |
| 1.2.4 数值模拟 |
| 1.2.5 国内外研究小结 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 开挖卸荷对坑底管桩单桩力学特性的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 桩土界面残余强度影响因素分析 |
| 2.2.1 试验材料及装置 |
| 2.2.2 试验结果与讨论 |
| 2.2.3 预压对残余强度的影响 |
| 2.2.4 对“残余强度”的讨论 |
| 2.3 开挖卸荷对坑底管桩回弹位移的影响分析 |
| 2.3.1 室内模型试验 |
| 2.3.2 模型试验的设计与材料选择 |
| 2.3.3 试验步骤 |
| 2.3.4 结果及分析 |
| 2.4 数值试验模型建立 |
| 2.4.1 计算模型 |
| 2.4.2 材料模型与计算参数 |
| 2.4.3 边界条件 |
| 2.5 桩顶回弹位移影响因素分析 |
| 2.5.1 卸荷量与回弹量关系对比 |
| 2.5.2 土层参数对管桩最大回弹量的影响 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 基坑开挖对群桩力学特性影响的模型试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验目的 |
| 3.2.2 试验材料及装置 |
| 3.3 试验方法及步骤 |
| 3.3.1 土体填筑 |
| 3.3.2 堆载 |
| 3.3.3 压桩 |
| 3.3.4 开挖前加载 |
| 3.3.5 开挖过程模拟 |
| 3.3.6 开挖后加载 |
| 3.3.7 不平衡卸载研究 |
| 3.3.8 试验加载以及终止加载的条件 |
| 3.4 试验结果分析 |
| 3.4.1 卸载前后不同位置桩的荷载-位移曲线分析 |
| 3.4.2 卸载前后不同位置桩的桩身轴力分析 |
| 3.4.3 卸载前后不同位置桩的桩身摩阻力分析 |
| 3.4.4 卸载影响下埋桩与压桩的力学特性差异对比 |
| 3.4.5 不平衡卸载影响下的桩基轴力及摩阻力变化 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 基坑开挖对群桩承载性状影响的数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基坑开挖对群桩受力特性的影响 |
| 4.2.1 有限元模型简介 |
| 4.2.2 基坑坑底不同位置处桩基轴力分布 |
| 4.2.3 基坑坑底不同位置处桩基摩阻力分布 |
| 4.2.4 最大拉力及位置 |
| 4.2.5 不同桩长的轴力以及摩阻力分布对比分析 |
| 4.2.6 不同桩间距的轴力以及摩阻力分布对比分析 |
| 4.2.7 不同桩土界面摩擦系数的轴力以及摩阻力分布对比分析 |
| 4.3 基坑开挖方案对群桩受力特性的影响 |
| 4.3.1 引言 |
| 4.3.2 分层开挖对群桩受力特性的影响 |
| 4.3.3 分块开挖对群桩受力特性的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（3）楔形劲性水泥土复合桩工作性状研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 楔形桩国内外研究现状 |
| 1.3 水泥土搅拌桩国内外研究现状 |
| 1.4 劲性复合桩国内外研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.6 本文主要技术路线 |
| 第二章 楔形劲性水泥土复合桩试验研究 |
| 2.1 试验概况 |
| 2.2 试验目的 |
| 2.3 试验方案 |
| 2.3.1 材料制备 |
| 2.3.2 测量元件粘贴及安装 |
| 2.3.3 试验步骤 |
| 2.3.4 加载装置和测量系统 |
| 2.4 水泥土强度分析 |
| 2.5 复合桩静载试验结果分析 |
| 2.5.1 桩顶荷载沉降结果分析 |
| 2.5.2 荷载传递分析 |
| 2.5.3 荷载分担占比分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 楔形劲性水泥土复合桩数值模拟研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.1.1 FLAC~(3D)软件介绍 |
| 3.1.2 有限差分法的基本原理 |
| 3.2 分析模型建立和基本参数 |
| 3.2.1 基本假定 |
| 3.2.2 计算简图和模型参数 |
| 3.2.3 分析计算参数 |
| 3.2.4 具体建模步骤 |
| 3.3 数值结果分析 |
| 3.3.1 地应力平衡结果 |
| 3.3.2 荷载沉降对比验证分析 |
| 3.3.3 复合桩桩身应力分析 |
| 3.3.4 复合桩承载力影响因素分析 |
| 3.3.5 不同组合形式对复合桩承载力的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 楔形劲性水泥土复合桩荷载传递分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 荷载传递分析方法 |
| 4.2.1 基本假定 |
| 4.2.2 荷载传递分析模型 |
| 4.2.3 楔形劲性水泥土复合桩桩顶荷载沉降解析方法 |
| 4.2.4 荷载传递函数模型中相关参数的确定 |
| 4.2.5 楔形劲性水泥土复合桩荷载沉降分析的迭代方法 |
| 4.3 算例与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 本文研究工作总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的科研和论文发表情况 |
| 致谢 |
（4）非饱和黄土地基渗流及桩-土接触力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 黄土的分布 |
| 1.1.2 黄土的湿陷特性 |
| 1.1.3 黄土的渗透特性 |
| 1.1.4 土与结构接触特性 |
| 1.2 选题意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 黄土湿陷机理 |
| 1.3.2 非饱和土基本理论 |
| 1.3.3 岩土的本构模型 |
| 1.3.4 非饱和土的渗流 |
| 1.3.5 土与结构接触力学特性研究 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容及创新点 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 研究试样的物理力学特性测试 |
| 2.1 岩土体物理力学指标 |
| 2.2 土-水特征曲线试验 |
| 2.3 湿陷性黄土-混凝土接触面直剪实验 |
| 2.3.1 土样制备及试验设计 |
| 2.3.2 试验结果分析 |
| 2.3.3 接触面双曲线模型 |
| 2.4 接触面剪切破坏型式分析 |
| 2.4.1 计算模型及参数选取 |
| 2.4.2 模型验证 |
| 2.4.3 数值模拟结果分析 |
| 3 非饱和黄土地基渗流及桩-土接触理论分析 |
| 3.1 黄土地基浸水(降雨)入渗时土体含水量的分布 |
| 3.1.1 黄土地基浸水(降雨)入渗研究 |
| 3.1.2 非饱和黄土地基渗流微分方程 |
| 3.1.3 理论计算与数值结果比较 |
| 3.2 桩-土接触负摩阻计算方法 |
| 3.3 湿陷性黄土地基桩-土荷载传递规律研究 |
| 3.3.1 考虑黄土湿陷特性的荷载传递机理分析 |
| 3.3.2 基本方程 |
| 3.3.3 方程的推导 |
| 3.3.4 理论计算与数值结果比较 |
| 4 非饱和黄土地基现场浸水试验 |
| 4.1 湿陷性黄土渗透性特征 |
| 4.1.1 黄土湿陷对其渗透性的影响规律 |
| 4.1.2 黄土水分入渗对湿陷变形的影响 |
| 4.2 湿陷性黄土地区桩基浸水试验 |
| 4.2.1 试验桩布置及试验工况 |
| 4.2.2 桩基现场荷载试验结果分析 |
| 5 非饱和黄土渗流特性数值模拟 |
| 5.1 研究区域降雨特点 |
| 5.2 降雨入渗情况下非饱和黄土地基数值模拟 |
| 5.2.1 基本方程 |
| 5.2.2 模型及初始、边界条件 |
| 5.2.3 计算结果 |
| 5.3 降雨-蒸发作用下非饱和黄土地基数值模拟 |
| 5.3.1 计算理论 |
| 5.3.2 计算模型及参数选择 |
| 5.3.3 计算结果分析 |
| 6 土-结构接触力学特性数值模拟 |
| 6.1 接触面理论 |
| 6.1.1 接触问题的分析原理 |
| 6.1.2 接触问题的数值计算方法 |
| 6.1.3 接触面单元类型 |
| 6.1.4 接触面本构模型 |
| 6.2 黄土地基-桩相互作用数值模拟 |
| 6.2.1 数值模型 |
| 6.2.2 数值分析结果 |
| 6.2.3 数值模拟结果分析 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（5）考虑浆液黏度时变性的后注浆桩承载特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 浆液扩散机理研究现状 |
| 1.2.2 后注浆桩沉降计算方法研究现状 |
| 1.2.3 后注浆桩承载特性分析研究现状 |
| 1.3 主要研究内容、创新点和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第2章 考虑浆液黏度时变特性的浆液扩散模型研究 |
| 2.1 浆液加固机理 |
| 2.1.1 渗透注浆 |
| 2.1.2 压密注浆 |
| 2.1.3 劈裂注浆 |
| 2.2 幂律型浆液的黏度时变特性 |
| 2.2.1 浆液的流变性 |
| 2.2.2 幂律型浆液的黏度时变特性 |
| 2.3 考虑浆液黏度时变特性的浆液扩散模型 |
| 2.3.1 浆液扩散模型研究 |
| 2.3.2 桩端、桩侧半球体浆液扩散半径计算公式 |
| 2.3.3 浆液上返高度计算公式 |
| 2.3.4 浆液扩散模型退化研究 |
| 2.3.5 算例验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 桩端桩侧组合后注浆桩沉降计算方法研究 |
| 3.1 后注浆桩沉降计算方法 |
| 3.2 基于荷载传递法的后注浆桩沉降计算方法 |
| 3.2.1 组合后注浆桩荷载传递分析模型 |
| 3.2.2 桩端、桩侧荷载传递函数 |
| 3.2.3 桩侧扩散段荷载传递函数 |
| 3.2.4 后注浆桩荷载传递迭代计算方法 |
| 3.2.5 算例验证 |
| 3.3 后注浆桩承载特性分析 |
| 3.3.1 桩径变化对后注浆桩承载特性影响 |
| 3.3.2 桩长变化对后注浆桩承载特性影响 |
| 3.3.3 注浆参数变化对后注浆桩承载特性影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 后注浆桩承载特性数值模拟研究 |
| 4.1 桩土界面模型 |
| 4.1.1 侧阻BoxLucas1模型 |
| 4.1.2 桩侧扩散段荷载传递模型 |
| 4.1.3 端阻BoxLucas1模型 |
| 4.2 基于用户子程序FRIC的二次开发 |
| 4.2.1 FRIC子程序实现流程 |
| 4.2.2 算例验证 |
| 4.3 有限元分析过程 |
| 4.3.1 模型的建立及模拟方案设计 |
| 4.3.2 接触定义 |
| 4.3.3 网格划分 |
| 4.3.4 荷载和边界条件 |
| 4.4 数值模拟结果分析 |
| 4.4.1 注浆前后桩土位移场分析 |
| 4.4.2 注浆前后单桩荷载-沉降关系分析 |
| 4.4.3 不同注浆参数条件下后注浆桩单桩荷载-沉降关系分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 组合后注浆桩承载特性工程应用研究 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.1.1 地质情况 |
| 5.1.2 试桩概况 |
| 5.1.3 注浆参数优化设计 |
| 5.1.4 组合后注浆施工工艺 |
| 5.2 后注浆桩加固效果检测试验 |
| 5.2.1 地微动勘探试验 |
| 5.2.1.1 地微动勘探原理 |
| 5.2.1.2 试验概况 |
| 5.2.1.3 试验过程 |
| 5.2.1.4 试验结果分析 |
| 5.2.2 钻孔取芯试验 |
| 5.2.2.1 试验目的 |
| 5.2.2.2 试验过程 |
| 5.2.2.3 试验结果与分析 |
| 5.2.3 三轴剪切试验 |
| 5.2.3.1 试验目的 |
| 5.2.3.2 试验结果 |
| 5.3 静载试验 |
| 5.3.1 试桩的加载与数据采集 |
| 5.3.2 静载试验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间主要科研工作 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（6）高速铁路桥梁软岩嵌岩桩承载力学特征研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
| 1.2.1 桩-软岩界面荷载传递特性研究 |
| 1.2.2 软岩嵌岩桩极限端阻力研究 |
| 1.2.3 嵌岩桩桩顶沉降计算研究 |
| 1.2.4 循环荷载作用下嵌岩桩承载特性研究 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4 主要创新点 |
| 第二章 桩-软岩胶结界面剪切力学特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 剪切试验方案 |
| 2.2.1 桩-软岩界面粗糙特性分析 |
| 2.2.2 软岩相似材料及配比 |
| 2.2.3 桩身混凝土配比设计 |
| 2.2.4 试验内容 |
| 2.3 剪切试验系统 |
| 2.3.1 含不同粗糙度界面的制样模具 |
| 2.3.2 剪切试验加载装置 |
| 2.3.3 试验步骤 |
| 2.4 试验结果分析 |
| 2.4.1 软岩单轴抗压强度对界面剪切效应的影响 |
| 2.4.2 桩-软岩胶结界面粗糙度对界面剪切效应的影响 |
| 2.4.3 初始法向应力对界面剪切效应的影响 |
| 2.4.4 混凝土-岩石胶结界面破坏模式 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于桩-软岩界面剪切特性的软岩嵌岩桩荷载传递特征研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 桩-软岩界面荷载传递模型 |
| 3.2.1 考虑胶结效应的桩-软岩界面剪切机理 |
| 3.2.2 桩-软岩界面桩侧荷载传递模型 |
| 3.2.3 基于滑移线场模型的软岩嵌岩桩极限剪切位移 |
| 3.3 软岩嵌岩桩桩身荷载分布理论解析 |
| 3.4 软岩嵌岩桩荷载传递特征影响因素分析 |
| 3.4.1 桩侧软岩单轴抗压强度的影响 |
| 3.4.2 桩-软岩弹性模量比的影响 |
| 3.4.3 桩-软岩界面粗糙度的影响 |
| 3.5 工程实例验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 软岩嵌岩桩受力特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 桩-软岩界面接触子程序开发 |
| 4.2.1 ABAQUS接触面本构模型 |
| 4.2.2 ABAQUS界面子程序 |
| 4.3 桩-软岩界面剪切数值试验研究 |
| 4.3.1 计算模型 |
| 4.3.2 模型验证 |
| 4.4 软岩嵌岩桩受力特性分析 |
| 4.4.1 数值模型的建立 |
| 4.4.2 软岩嵌岩桩荷载传递特性 |
| 4.5 影响因素分析 |
| 4.5.1 桩侧软岩单轴抗压强度的影响 |
| 4.5.2 桩-软岩弹性模量比 |
| 4.5.3 桩-软岩界面粗糙度的影响 |
| 4.5.4 嵌岩深径比的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 软岩嵌岩桩极限端阻力计算方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 软岩嵌岩桩桩端极限承载力理论计算 |
| 5.2.1 桩端剪切破坏模式 |
| 5.2.2 桩端球孔扩张破坏模式 |
| 5.3 软岩嵌岩桩桩端破坏模式分析 |
| 5.3.1 基于剪切破坏模式的极限端阻力计算 |
| 5.3.2 基于球孔扩张原理的极限端阻力计算 |
| 5.3.3 理论计算与数值模拟结果对比分析 |
| 5.4 软岩嵌岩桩桩顶沉降计算 |
| 5.4.1 软岩嵌岩桩桩端荷载传递模型 |
| 5.4.2 桩顶沉降计算程序设计 |
| 5.5 工程实例验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 循环荷载作用下软岩嵌岩桩累计沉降机理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 节理面循环剪切变形机理研究 |
| 6.2.1 岩石节理面剪切本构模型 |
| 6.2.2 节理面循环剪切弱化规律 |
| 6.3 考虑桩-软岩界面循环剪切效应的嵌岩桩荷载传递模型 |
| 6.3.1 桩-软岩界面循环剪切荷载传递模型理论分析 |
| 6.3.2 界面循环剪切效应参数分析 |
| 6.3.3 桩端荷载传递模型 |
| 6.4 循环荷载作用下桩顶累计沉降分析模型 |
| 6.4.1 桩顶累计沉降分析流程及程序 |
| 6.4.2 循环荷载下桩身荷载传递规律 |
| 6.5 循环加载效应影响因素分析 |
| 6.5.1 嵌岩深径比的影响 |
| 6.5.2 桩侧软岩单轴抗压强度 |
| 6.5.3 桩岩弹性模量比 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）天然地基超高层建筑的基础设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的背景以及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题的主要目的及内容 |
| 1.3.1 课题的主要目的 |
| 1.3.2 课题的主要内容 |
| 2 超高层建筑地基基础设计理论分析与计算 |
| 2.1 超高层基础理论分析 |
| 2.1.1 超高层基础与高层基础区别 |
| 2.1.2 超高层及高层建筑的基础类型研究 |
| 2.2 超高层建筑单桩基础受力性状研究 |
| 2.2.1 桩土体系的荷载传递机理 |
| 2.2.2 单桩竖向极限承载力 |
| 2.3 超高层群桩基础的受力性状理论研究 |
| 2.3.1 超高层群桩基础的竖向受荷机理 |
| 2.3.2 群桩效应 |
| 2.3.3 超高层群桩破坏模式 |
| 2.3.4 超高层群桩基础沉降计算理论以及方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 超高层单桩基础竖向承载力的有限元分析 |
| 3.1 数值模拟有限元简述 |
| 3.2 工程概况及试验结果分析 |
| 3.2.1 场地工程地质条件 |
| 3.2.2 试桩参数设计 |
| 3.2.3 单桩静载的主要试验设备 |
| 3.2.4 加卸载方案以及沉降观测 |
| 3.3 超高层单桩有限元模型的建立 |
| 3.3.1 单桩模型几何参数 |
| 3.3.2 本构模型的选取 |
| 3.3.3 桩土接触作用模拟 |
| 3.3.4 边界条件以及网格划分 |
| 3.3.5 初始地应力平衡 |
| 3.3.6 单桩竖向承载特性的模拟分析结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 超高层群桩基础竖向承载特性分析 |
| 4.1 工程实例中群桩基础的竖向承载特性分析 |
| 4.1.1 依托工程的群桩基础建模 |
| 4.1.2 群桩模型几何参数 |
| 4.1.3 群桩模型弹性模量折减 |
| 4.1.4 群桩模型的建立 |
| 4.1.5 群桩竖向承载特性的模拟分析结果 |
| 4.2 超高层群桩变桩径竖向承载特性研究 |
| 4.2.1 变桩径群桩设计方案 |
| 4.2.2 变桩径工况下的群桩有限元模型 |
| 4.3 超高层群桩变桩长竖向承载力特性研究 |
| 4.3.1 变桩长群桩设计方案 |
| 4.3.2 变桩长工况下的群桩有限元模型 |
| 4.4 超高层群桩变桩间距对竖向承载特性的研究 |
| 4.4.1 变桩间距群桩设计方案 |
| 4.4.2 变桩间距工况下的群桩有限元模型 |
| 4.5 变刚度调平设计 |
| 4.5.1 变刚度调平群桩设计方案 |
| 4.5.2 变刚度调平工况下的群桩有限元模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 超高层桩筏基础横向受力稳定性研究 |
| 5.1 横向力类型 |
| 5.2 风荷载对超高层建筑的影响 |
| 5.2.1 风荷载特点 |
| 5.3 风荷载简化计算 |
| 5.3.1 风荷载简化计算方法 |
| 5.3.2 风荷载模型简化 |
| 5.3.3 超高层建筑基础水平剪力与弯矩分布 |
| 5.4 桩筏基础风荷载简化模型的建立 |
| 5.4.1 超高层风荷载群桩基础参数 |
| 5.4.2 桩筏基础受水平力的模型建立 |
| 5.4.3 超高层桩筏基础受风重耦合效应的影响分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（8）秋浦河大桥根式锚碇承载特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 重力式锚碇基础国内外研究现状 |
| 1.2.2 大直径桩基础研究现状 |
| 1.2.3 群桩锚碇基础国内外研究现状 |
| 1.2.4 秋浦河大桥根式锚碇简介及根式锚碇研究现状 |
| 1.3 本课题的研究内容及研究目的 |
| 第二章 根式锚碇承载特性室内模型试验研究 |
| 2.1 试验研究目的与内容 |
| 2.2 试验方案设计 |
| 2.3 室内模型试验概况 |
| 2.3.1 模型箱 |
| 2.3.2 根式锚碇模型及制作 |
| 2.3.3 土体材料的选取、制备与参数确定 |
| 2.3.4 试验细部处理 |
| 2.4 测量系统 |
| 2.4.1 位移测量系统 |
| 2.4.2 承台下部土压力测量 |
| 2.4.3 桩身弯矩测量 |
| 2.5 加载系统 |
| 2.5.1 加载装置的选择 |
| 2.5.2 加载方案的设计 |
| 2.6 试验步骤 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 室内模型试验结果分析 |
| 3.1 锚碇结构的变位规律 |
| 3.2 承台下土体附加应力变化 |
| 3.3 根式锚碇基础桩身弯矩分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 秋浦河大桥根式锚碇承载特性数值模拟研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.1.1 数值模拟软件对比 |
| 4.1.2 FLAC3D软件介绍 |
| 4.1.3 实体单元内力计算原理介绍 |
| 4.1.4 接触面单元内力计算原理介绍 |
| 4.1.5 FLAC3D内置FISH语言介绍 |
| 4.2 根式锚碇数值模拟 |
| 4.2.1 根式锚碇数值网格模型的建立 |
| 4.2.2 本构模型及屈服准则的选取 |
| 4.2.3 数值模拟计算参数的确定 |
| 4.2.4 初始应力及边界条件的确定 |
| 4.2.5 计算工况的确定 |
| 4.2.6 收敛标准确定 |
| 4.3 计算结果分析 |
| 4.3.1 根式锚碇施工完成阶段和运营阶段变位分析 |
| 4.3.2 根式锚碇施工完成阶段和运营阶段受力分析 |
| 4.3.3 根式锚碇稳定性分析 |
| 4.3.4 根式锚碇等比例主缆锚拉荷载作用下的内力分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 本文的结论 |
| 5.2 本文的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（9）超长大直径钻孔灌注桩承载性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超长钻孔灌注桩的发展概述及特点 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 超长大直径桩承载特性机理分析 |
| 2.1 超长桩竖向荷载传递机理 |
| 2.2 单桩极限承载力的确定 |
| 2.3 桩基水平承载研究分析 |
| 2.3.1 水平承载单桩的机理 |
| 2.3.2 水平承载单桩的工作性状 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 超长大直径钻孔灌注桩的静载荷试验研究 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 场地工程地质条件 |
| 3.3 钻孔灌注桩施工工艺 |
| 3.4 超长大直径桩静载荷试验 |
| 3.4.0 试桩方案 |
| 3.4.1 试验目的和方法 |
| 3.4.2 试验结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 超长大直径钻孔灌注桩数值模拟分析 |
| 4.1 FLAC3D软件基本介绍 |
| 4.1.1 有限差分法特点 |
| 4.1.2 FLAC3D计算分析步骤 |
| 4.1.3 桩土系统本构模型的选取 |
| 4.1.4 桩-土接触面 |
| 4.2 超长桩的模型建立 |
| 4.2.1 工程土层参数 |
| 4.2.2 计算模型和边界条件 |
| 4.3 超长桩竖向承载性能分析 |
| 4.3.1 数值模拟与实测对比分析 |
| 4.3.2 超长桩荷载传递特性分析 |
| 4.4 超长桩竖向承载性能影响因素分析 |
| 4.4.1 桩长对单桩承载性能影响分析 |
| 4.4.2 桩径对单桩承载性能影响分析 |
| 4.4.3 桩体弹性模量对单桩承载性能影响分析 |
| 4.4.4 桩侧土体弹性模量对单桩承载性能影响分析 |
| 4.4.5 桩周土体摩擦角对单桩承载性能影响分析 |
| 4.4.6 桩侧土体黏聚力对单桩承载性能影响分析 |
| 4.4.7 桩端土体弹性模量对单桩承载性能影响分析 |
| 4.5 单桩桩身轴力分布曲线 |
| 4.6 单桩荷载传递规律分析 |
| 4.7 超长桩的有效桩长分析 |
| 4.7.1 有效桩长特点及确定方法 |
| 4.7.2 超长桩的有效桩长模拟分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 桩基水平承载性能分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算参数与有限差分模型 |
| 5.2.1 计算参数 |
| 5.2.2 有限差分模型水平加载 |
| 5.3 桩基水平承载性能分析 |
| 5.3.1 水平荷载—位移曲线 |
| 5.3.2 桩身侧向位移和桩身弯矩 |
| 5.4 超长单桩水平承载性状分析 |
| 5.5 超长桩水平承载性能的影响因素分析 |
| 5.5.1 长径比对超长桩水平承载性的影响 |
| 5.5.2 桩身弹性模量对水平承载性状的影响 |
| 5.5.3 土层弹性模量对水平承载性状的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（10）泥浆护壁灌注桩承载特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 本文主要研究内容及研究方法 |
| 第二章 泥皮厚度对泥浆护壁灌注桩承载特性影响试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模型试验设计 |
| 2.2.1 试验原理 |
| 2.2.2 试验装置设计 |
| 2.2.3 试验仪器 |
| 2.2.4 试验工况 |
| 2.3 试验材料 |
| 2.3.1 模型桩 |
| 2.3.2 模型土 |
| 2.3.3 泥浆 |
| 2.4 试验成果分析 |
| 2.4.1 单桩承载特性分析 |
| 2.4.2 泥皮厚度对单桩Q-s曲线影响 |
| 2.4.3 泥皮厚度对桩端阻力影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 沉渣对泥浆护壁灌注桩承载特性影响试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模型试验设计 |
| 3.2.1 试验原理 |
| 3.2.2 试验工况 |
| 3.3 试验材料 |
| 3.3.1 模型桩 |
| 3.3.2 沉渣 |
| 3.3.3 密封胶 |
| 3.4 试验成果分析 |
| 3.4.1 沉渣对单桩承载特性影响 |
| 3.4.2 沉渣厚度对单桩Q-s影响 |
| 3.4.3 沉渣厚度对单桩桩侧阻力影响 |
| 3.4.4 沉渣厚度对单桩桩端阻力影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 沉渣材料对泥浆护壁灌注桩承载特性影响数值分析 |
| 4.1 ABAQUS软件 |
| 4.2 模型建立 |
| 4.2.1 模型尺寸 |
| 4.2.2 本构模型 |
| 4.2.3 材料参数 |
| 4.2.4 桩-土-沉渣接触面 |
| 4.2.5 模型网格划分 |
| 4.2.6 荷载施加 |
| 4.3 试验结果与数值模拟结果对比分析 |
| 4.4 沉渣弹性模量对单桩承载性影响 |
| 4.5 沉渣内摩擦对单桩承载性影响 |
| 4.6 沉渣粘聚力对单桩承载性影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 后注浆对泥浆护壁灌注桩承载特性影响分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 后注浆对沉渣、泥皮性质影响 |
| 5.2.1 弹性模量试验 |
| 5.2.2 内摩擦角与黏聚力试验 |
| 5.3 后注浆对单桩承载性能影响数值分析 |
| 5.3.1 桩土计算模型尺寸 |
| 5.3.2 本构模型 |
| 5.3.3 模型材料参数 |
| 5.3.4 有限元接触设置 |
| 5.3.5 模型网格划分 |
| 5.3.6 荷载施加 |
| 5.4 结果分析 |
| 5.4.1 后注浆对单桩Q-s曲线影响 |
| 5.4.2 后注浆对单桩桩身轴力影响 |
| 5.4.3 后注浆对单桩桩身侧阻的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
四、竖向荷载作用下单桩侧摩阻力及剪切位移研究（论文参考文献）
- [1]超深粘性土桩侧摩阻力特性研究[D]. 赵刚. 北方工业大学, 2021(01)
- [2]基坑开挖对坑底管桩群桩承载性状影响研究[D]. 柳雄. 湖南工业大学, 2021(02)
- [3]楔形劲性水泥土复合桩工作性状研究[D]. 邹长春. 湖南工业大学, 2021(02)
- [4]非饱和黄土地基渗流及桩-土接触力学特性研究[D]. 孙文. 兰州交通大学, 2021(01)
- [5]考虑浆液黏度时变性的后注浆桩承载特性研究[D]. 李海涛. 山东大学, 2021(09)
- [6]高速铁路桥梁软岩嵌岩桩承载力学特征研究[D]. 周家全. 中国地质大学, 2021(02)
- [7]天然地基超高层建筑的基础设计研究[D]. 王帅. 西安工业大学, 2021(02)
- [8]秋浦河大桥根式锚碇承载特性研究[D]. 朱昊. 合肥工业大学, 2021(02)
- [9]超长大直径钻孔灌注桩承载性能分析[D]. 马雪涛. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [10]泥浆护壁灌注桩承载特性研究[D]. 丁韬. 安徽建筑大学, 2021(08)