注浆与钢管微型桩组合结构加固滑坡离心模型试验研究

摘要

注浆与钢管微型桩组合结构是加固滑坡的一种新型支挡措施。开始工程技术人员认为钢管微型桩只能构造成树根桩来承受竖向荷载，最近20年里，钢管微型桩技术的快速发展改变了工程技术人员以往对钢管微型桩的片面认识，人们逐渐认识到钢管微型单桩也能承受较大的横向荷载。越来越多的工程师开始把钢管微型桩应用到基坑支护、边(滑)坡防治、震后重建工程中。但钢管微型桩用于边坡加固或者滑坡治理方面计算理论相对滞后，其设计理论也不是很完善，实际施工中主要参考抗滑桩的设计参数，专门针对钢管微型桩的试验研究相对较少，需开展专门针对钢管微型桩的模型试验研究。 在这种现状下，本文借助于西南交通大学的大型土工离心机，进行了注浆与钢管微型桩组合结构加固滑坡的模型试验。试验中分两种工况，即无加固措施和注浆与钢管微型桩组合结构加固措施，通过对试验现象和试验测得数据的对比和分析，说明了注浆与钢管微型桩组合结构加固滑坡的效果，分析了注浆与钢管微型桩的受力特性和变形情况，总结了注浆与钢管微型桩组合结构在加固此类滑坡时的适用条件，并为施工设计提供了一定的参考依据。 通过试验的结果得出：对于含水量为23.6％及以下的膨胀土滑坡，采用注浆与钢管微型桩加固措施是可行的，收到了比较好的加固效果，并指出了在设计中要注意的问题；对于含水量为29.2％的膨胀土滑坡，不适合采用注浆与钢管微型桩组合结构的方式加固。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1选题背景和选题意义

1.2国内外研究现状

1.2.1钢管微型桩国内外研究现状

1.2.2注浆国内外研究现状

1.3土工离心模型试验的发展状况

1.3.1国外发展状况

1.3.2国内发展状况

1.3.3注浆与钢管微型桩的离心模拟试验研究

1.4研究目标、研究内容

1.4.1论文研究目标

1.4.2研究内容

第2章土工离心模型试验原理

2.1土工离心模型试验的意义

2.2离心模型试验的基本原理

2.2.1概述

2.2.2离心模型试验相似理论

2.2.3离心模型试验基本原理

2.2.4离心模型试验中各物理量的相似关系

2.2.5离心模型试验相似关系

2.3离心模型试验的误差分析

2.3.1离心力引起的误差

2.3.2离心机启动和制动误差

2.3.3边界效应问题

2.3.4粒径效应与几何尺寸效应的问题

2.3.5科氏加速度误差分析

2.3.6采集系统引起的误差分析

第3章注浆与钢管微型桩离心模型试验

3.1试验场地和设备技术指标

3.2试验内容

3.3模型设计与制作

3.3.1模型比尺

3.3.2模型桩

3.3.3滑坡模型

3.3.4模型填料

3.4量测技术

3.4.1位移量测技术

3.4.2注浆与钢管微型桩受力量测技术

3.5试验步骤

3.5.1填筑模型

3.5.2按离心模拟试验方案运行

第4章试验结果及数据处理

4.1模型一试验结果及数据分析

4.1.1位移传感器试验数据分析

4.1.2坡内土体位移分析

4.2模型二试验结果及数据分析

4.2.1位移传感器试验数据分析

4.2.2坡内土体位移分析

4.2.3钢管桩受力分析

4.2.4注浆与钢管微型桩加固滑坡效果分析

4.3模型三试验结果及数据分析

4.3.1位移传感器试验数据分析

4.3.2坡内土体位移分析

4.4模型四试验结果及数据分析

4.4.1位移传感器试验数据分析

4.4.2边坡内部土体位移

4.4.3钢管桩受力分析

4.4.4注浆与钢管微型桩加固滑坡效果分析

结论及建议

致谢

参考文献

攻读硕士期间参加的科研项目