路堤荷载下变截面搅拌桩复合地基固结沉降特性研究

摘要

通过对路堤荷载下变截面水泥土搅拌桩复合地基进行固结理论和沉降计算方法方面的研究，运用一维固结理论建立了变截面水泥土搅拌桩复合地基固结模型和荷载传递模型；采用分离变量法和Laplace(变换)解法进行求解，得到可考虑地基单面透水或双面透水情况的解答；通过理论计算，比较了变截面水泥土搅拌桩复合地基、常规截面桩复合地基以及天然地基的固结特性；分析了变截面水泥土搅拌桩复合地基设计参数对桩间土体以及下卧层固结速率的影响：在研究其桩身荷载传递规律的基础上，提出了桩身荷载传递法、排水路径法两种沉降计算方法;结合现有的复合地基沉降量计算思路，介绍了沉降折减法、复合模量法等方法在变截面水泥土搅拌桩复合地基中的应用；通过与复合地基沉降监测资料对比，验证了桩身荷载传递法和排水路径法在变截面水泥土搅拌桩复合地基沉降计算方法可靠性。

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致谢

第一章复合地基固结沉降研究现状

1.1引言

1.2变截面水泥土搅拌桩复合地基固结理论研究现状

1.2.1水泥土桩复合地基固结理论研究

1.2.2成层地基固结理论研究现状

1.2.3变截面水泥土搅拌桩复合地基固结理论

1.3复合地基沉降计算方法研究现状

1.4本文主要研究内容

第二章变截面水泥土搅拌桩复合地基固结理论研究

2.1引言

2.2变截面水泥土搅拌桩复合地基固结计算模型

2.3分离变量法求解变截面水泥土搅拌桩复合地基固结问题

2.3.1基本方程与求解条件

2.3.2分离变量法解答

2.3.3程序验证

2.4 Laplace变换法求解变截面水泥土搅拌桩复合地基固结问题

2.4.1基本方程与求解条件

2.4.2 Laplace解答

2.4.3 Laplace逆变换

2.4.4程序验证

2.5变截面水泥土搅拌桩复合地基固结计算实例

2.5.1计算参数

2.5.2计算结果

2.5.3变截面桩复合地基固结特性

2.6变截面水泥土搅拌桩复合地基固结影响因素分析

2.6.1不同搅拌桩技术的固结速率比较

2.6.2扩大头直径对固结速率的影响

2.6.3桩间距对固结速率的影响

2.7小结

第三章变截面水泥土搅拌桩复合地基沉降计算方法研究

3.1引言

3.2桩身荷载传递法

3.2.1路堤荷载作用下桩身荷载传递规律的理论分析

3.2.2桩身荷载传递法

3.3排水路径法

3.3.1扩大头范围内复合地基的固结沉降

3.3.2下部桩体范围内复合地基的固结沉降

3.3.3下卧层沉降计算范围内土体的固结沉降

3.4沉降折减法

3.5复合模量法

3.6工程实例分析

3.7小结

第四章结论

参考文献