挤密砂石桩性状及大型油罐地基现场试验研究

摘要

本文以广东茂名石化北山岭库区大型油罐挤密砂石桩地基处理工程实践及现场试验为研究背景,对挤密砂石桩桩间距的确定方法、沉桩过程中桩周土体的挤密效应以及砂石桩单桩承载力进行了理论分析,并通过现场试验对挤密砂石桩复合地基的桩土应力、地基变形等的发展变化规律进行了分析研究.在总结已有砂土地基挤密砂石桩桩间距计算方法的基础上,提出了考虑细颗粒含量影响和同时考虑桩周和桩底的挤密、振密作用、并用标贯值表达的桩间距修正计算式,然后通过具体工程对各种计算方法进行了比较,计算结果初步验证了该修正计算式的合理性.在前人研究的基础上,根据土塑性力学的基本原理,采用摩尔库仑屈服准则,得到了圆孔扩张时引起周围土体内塑性区和弹性区应力场和位移场的完整解析解,并将该解应用于采用沉管方式沉桩的砂石桩挤密效应的研究以及砂石桩单桩极限承载力的计算.对国内第一座125000m<,3>大型油罐地基处理现场试验数据进行了详细的分析,得到油罐圆形均布荷载作用下挤密砂石桩复合地基中的地表沉降、地基深层沉降以及桩土应力分布、软弱下卧层的孔压分布及变化规律.分析表明,加固深度范围以下土层的压缩量占总压缩量的比例较高,由实测环墙沉降推算的下卧层的压缩模量要远大于现场取样扰动后的室内试验值;罐底沉降沿基底的分布基本呈

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第一章绪论

§1.1前言

§1.2砂石桩复合地基概述

§1.3砂石桩复合地基承载力研究概况

§1.4砂石桩复合地基变形研究概况

§1.5砂石桩复合地基抗液化和挤密效应研究概况

§1.6砂石桩复合地基桩间距计算研究概况

§1.7本文的主要工作

第二章挤密砂石桩桩间距的确定

§2.1砂土挤密的影响因素

§2.2挤密砂石桩桩间距计算

2.2.1经验计算方法

2.2.2考虑桩周土体振密和挤密的桩间距计算方法

2.2.3同时考虑桩端以下土体挤密振密作用的桩间距修正计算式

2.2.4天然地基加固后的标贯预估值N1的确定

2.2.5用标贯N值表达桩间距的计算公式

§2.3不同桩间距计算方法的工程应用比较

2.3.1地质情况

2.3.2桩间距计算

§2.4本章小结

第三章土体内圆柱形扩张问题的一般解及工程应用

§3.1问题的提出

§3.2问题的假定及弹塑性基本解

3.2.1基本假定及已有解

3.2.2塑性区半径的求解

§3.3解的应用

3.3.1应用一：振动沉管砂石桩对桩周土的挤密效应

3.3.2应用二：砂石桩单桩极限承载力的确定

§3.4本章小结

第四章大型油罐挤密砂石桩复合地基现场试验分析

§4.1现场试验概况

4.1.1工程概况

4.1.2工程地质条件

4.1.3储罐地基处理方案

4.1.4地基处理加固效果检验

4.1.5现场试验内容和测点布置

§4.2地基应力测试结果及分析

4.2.1基底桩土压力

4.2.2基底桩土应力比

4.2.3环梁土压力

4.2.4孔隙水压力

§4.3油罐地基变形试验结果及分析

4.3.1油罐边缘环梁沉降

4.3.2罐外地表沉降

4.3.3油罐中心沉降

4.3.4油罐周围地基深层沉降

4.3.5基础底板剖面沉降

4.3.6罐外地基深层侧向位移

§4.4本章小结

第五章结论与建议

§5.1主要结论

§5.2进一步研究工作的展望

参考文献

致 谢