建筑边坡加固工程中树根桩的受力性能研究

摘要

目前，国内外关于树根桩的研究范围主要集中在基础加固、基础纠偏等房屋建设领域，对于树根桩用于边坡加固工程的理论研究却十分匮乏。近年来，随着我国城乡建设的快速发展，特别是山区建设的不断推进，大量边坡亟待治理，这为树根桩在边坡稳定工程中的推广应用和理论研究提供了宝贵机会。本文依托树根桩技术在延安某建筑边坡治理工程中的实际应用，详细地分析了树根桩在边坡工程中的受力性状和抗滑作用机理。
　　得到如下主要结论：
　　1、树根桩桩群体系用于边坡加固工程时，桩体的布设位置对其水平位移及内力影响显著：布设位置越接近坡脚的桩体，其桩身发生的水平位移越大，在同一桩体埋置深度处所承受的内力也越大。
　　2、随着树根桩桩身模量的增大，所有单桩发生的水平位移均减小，并且布设位置靠近坡顶的桩体水平位移减小幅度显著于靠近坡脚的桩体。同时，桩体模量的增大有利于提高各单桩的水平承载能力。
　　3、在一定范围内，土体弹性模量的增大能够显著减小树根桩水平位移，当土体弹性模量继续增大并超过90MPa后，土体弹性模量的增大对水平位移的减小作用不在明显。同理，我们发现土体弹性模量的增大对提高树根桩水平承载力的能力也有限。
　　4、在一定范围内，随着土体粘聚力或内摩擦角的增大，桩身上部受力性能发生显著改善，而桩身下部的受力性能基本无变化；当土体粘聚力或内摩擦角继续增大超过一定数值时，整个桩身部分受力性能均得到改善，但改善的程度较小。
　　5、实际工程中，若桩距设置过大，则桩群体系无法对桩-桩之间的岩土体起到加固的作用，桩土效应不能得到有效发挥，并且桩距过大也会导致树根桩桩群体系的整体性降低，进而使得各单桩发生的水平位移更大，桩群体系更容易遭受破坏。
　　6、在传统抗滑桩理论计算方法的基础上推导了树根桩位移和内力的计算公式，并且通过对比分析验证了该理论推导公式的合理性。

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第一章 绪论

1.1 树根桩的概述及其优点

1.2 树根桩的研究应用现状

1.3 选题背景及研究意义

1.4 本文的主要工作

第二章 延安某建筑边坡加固工程中树根桩技术设计

2.1 工程概况及特点

2.2 边坡加固设计方案

2.3 本章小结

第三章 基于ABAQUS的树根桩桩群体系受力性能分析

3.1 ABAQUS有限元软件简介

3.2 有限元计算模型

3.3 树根桩加固结构的数值模拟与分析

3.4 树根桩水平位移及承载性能影响因素分析

3.5 本章小结

第四章 树根桩结构的位移及内力计算分析

4.1 概述

4.2树根桩单桩的位移及内力分析

4.3 树根桩桩群体系的位移及内力分析

4.4 数值分析结果与理论计算结果对比分析

4.5 本章小结

结论与展望

结论

展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢