一、水泥搅拌桩复合地基在工程中的应用（论文文献综述）
原朝玮[1]（2020）在《深厚软土复合地基沉降研究》文中研究指明在世界各地广泛的分布着软土,若不通过处理直接作为工程地基,会存在沉降量过大、承载力不足的问题,如何有效的对软土地基进行处理是岩土工程中经常遇到的问题。常见的软土地基处理措施有换填法、排水固结法以及水泥土搅拌桩法等,根据当地的地质条件合理的选择处理方案是确保地基稳定的关键。本文以波哥大地铁一号线车辆段地基处理项目为依托,通过地质资料分析、室内模型试验、有限元分析等方法,在选定地基处理方案为水泥土搅拌桩+土工格室柔性筏基的前提下,对处理区域的加固效果以及复合地基沉降影响因素进行了研究。全文主要研究内容与成果如下:（1）根据地质资料,通过对比,选择了采用水泥土搅拌桩+土工格室柔性筏基的方案处理地基,并提出了具体的方案。（2）进行了室内模型试验,模拟了复合地基在荷载作用下的沉降变形。在试验过程中,通过一系列的配比试验,得出了适合本次试验的模型土配比,并证明了石英砂、重晶石粉、碳酸钙粉、石蜡油的组合可以较好的模拟软土。（3）利用有限元软件对模型试验建模计算,所得结果与模型试验较为吻合,验证了模型试验的正确性与采用有限元软件进行该类分析的合理性。（4）利用有限元软件,通过改变桩长、桩径及垫层模量研究对复合地基沉降值的影响性,可知增大桩长、增大桩径、提高垫层模量均能有效的降低复合地基的沉降值,但其存在一定的限度,随着桩体尺寸与垫层模量的变大,降低复合地基沉降值的效果越差。（5）通过有限元软件与规范法对波哥大地铁一号线的车辆段区域的沉降值的计算可知,采用水泥土搅拌桩+土工格室柔性筏基的方案处理该区域时,对该区域的地基改善效果优异,地基沉降值明显降低,工后沉降与年沉降值符合工程设计要求。（6）对复合地基初始设计方案进行优化,并给出优化方案。
卢昱宏[2]（2020）在《楔形劲芯水泥土组合桩承载特性研究》文中研究表明楔形劲芯水泥土组合桩技术是课题组结合楔形桩、劲性搅拌桩技术所提出来的一种新型软土地基加固技术,本文通过室内土工试验、大比例模型试验与数值模拟结合的方法对水泥土固结状态,楔形劲芯水泥土组合桩荷载-沉降和内、外芯荷载传递规律进行研究,主要研究内容有:1、通过室内压缩试验研究改变水泥掺入量、养护应力对水泥土的固结状态的变化,结果表明:水泥土最终压缩量随水泥掺量增大而减小;养护期间施加压应力能减小水泥土的压缩性,且最优养护应力与水泥掺量有关。2、为研究组合桩荷载-沉降、内外芯轴力及侧摩阻力分布的变化规律,对不同楔角、截面平均含芯率的楔形劲芯水泥土组合桩进行模型静载荷试验。主要得到以下结论:楔形劲芯水泥土组合桩荷载沉降曲线为缓降型,在合理范围增大楔角和截面含芯率都能有效的增大组合桩极限承载力,并能明显减小桩顶位移;内芯承担主要荷载,传递到外芯桩端荷载约为总荷载的10%;增大楔角比截面平均含芯率对侧摩阻力的影响更大。3、基于模型试验结果,利用FLAC3D数值分析软件对模型试验进行三维数值模拟,讨论楔角、截面平均含芯率对组合桩极限承载力和荷载的分担与传递规律的影响,结果表明:桩顶位移随楔角和截面平均含芯率增大而减小,根据模拟研究可取的一个合理楔角1.6°～2.4°和一个合理平均截面含芯率范围20%～30%;截面平均含芯率对内、外芯荷载分担比的影响比楔角更大。
陈景榜[3]（2020）在《土工格室—水泥搅拌桩复合地基沉降特性试验研究》文中研究指明桩—网复合地基结合了垫层水平加筋体与桩基双向增强的优势,具有加固效果良好、施工成本低和工期短等特点,被广泛应用于软土深厚地区的地基处理工程中。目前针对桩—网复合地基垫层加筋材料、不同桩基布置形式及桩帽设置条件下沉降特性试验研究较少。本文采用室内模型试验、数值模拟与现场监测的方法,对土工格室—水泥搅拌桩复合地基的沉降特性进行研究。（1）通过四种加筋材料在不同桩基布置形式与桩顶桩帽设置下的室内模型试验,探究了地基整体沉降、桩土差异沉降、桩土应力比、加筋材料应变与桩体桩身轴力等参数变化规律。试验结果表明:桩—网复合地基整体沉降量与桩土差异沉降量随加载时间增长而增大,且地基边缘的沉降量略大于地基中部的沉降量;桩土应力比随加载进程呈逐步增长变化;二维平面加筋材料中三向土工格栅的应变值大于双向土工格栅与单向土工格栅,三维土工格室的应变值小于三种二维平面土工格栅的应变值;桩身轴力由桩顶至桩底呈先增大后减小的分布规律,且中性点靠近桩身中下部位置。相同上部荷载作用下,土工格室作为垫层加筋材料对沉降变化控制效果优于二维平面材料的三向土工格栅、双向土工格栅与单向土工格栅;桩基呈正三角形布置对沉降控制效果略优于正方形布置形式;桩顶桩帽设置可有效的提升复合地基整体的承载性能。（2）采用Midas GTS有限元软件分析计算365天加载周期下各参数的变化规律,与室内模型试验监测数据对比分析,得出各参数对复合地基沉降特性的具体影响规律。分析结果表明:第一阶段7.3天内各参数变化规律与室内模型试验结果基本吻合,验证了室内模型试验的有效性。通过365天长周期加载时间变化规律分析发现,土工格室—水泥搅拌桩复合地基沉降呈稳步增长并在加载120天左右趋于稳定;相较于模型试验桩土应力比呈先增长,并于加载后期减小的变化规律;二维平面加筋材料中三向土工格栅在荷载作用下拉伸效果最为显着;桩身轴力沿桩身向下呈先增大后减小变化,但中性点较室内模型试验结果更靠近桩顶部位。（3）根据模型试验与有限元分析的结果,实际工程采用土工格室—水泥搅拌桩复合地基方法对现场三个试验段进行地基处理。现场沉降监测数据表明,土工格室—水泥搅拌桩的桩网复合地基施工处理方法的工后沉降控制效果良好,满足工程对沉降的控制要求,发挥了较为显着的工程效益。
蔡丹[4]（2020）在《闭合水泥土围护桩深厚软土复合地基联合堆载预压模型试验研究》文中指出深厚软土地基的处理一直是土木工程中的热门研究问题。由于深厚软土地基存在软土覆盖层较厚、结构稳定性差及承载能力低等问题,这使得各种传统处理方法往往难以达到理想的效果。近年来,随着地基处理技术的不断进步,软土地基的处理方式逐渐由单一技术向两种或多种技术联合运用的趋势发展,联合处理方法能够综合各单项技术的优势以取得更好的加固效果。本文将闭合水泥土围护桩施工技术与真空联合堆载预压技术相结合,通过对加固的理论分析、室内试验、模型试验和数值模拟的方法探讨了联合方法对深厚软土地基的加固效果和工后复合地基的承载特性,主要研究内容和成果如下:（1）对采集的软土进行一系列土工试验,确定土体的物理力学性质。分析普通硅酸盐水泥对原状土改良的基本原理和反应过程。通过设计水泥土配合比,确定水泥土的无侧限抗压强度增长变化趋势,为后续的模型试验提供理论依据。（2）基于闭合水泥土围护桩深厚软土复合地基条件下进行真空联合堆载预压的模型试验。设立两组采用不同加载方式的联合方案试验组和传统真空联合堆载预压的对照组,通过对各组试验的处理结果分析联合方案的加固效果及加固特点。在模型试验中探讨了各组工况中排水板内的真空度分布、孔隙水压力消散程度、含水率及固结沉降量的变化规律。结果表明,联合方案的加固效果明显优于传统方案,试验组的平均固结度较对照组高出8%。联合方案能够提高深厚软土地基的固结进程,进而缩短加固处理的工期。（3）使用FLAC3D数值模拟软件建立联合方案工后复合地基计算模型。根据水泥土围护桩在复合地基中受荷所承担的作用,将复合地基分为“围护型”和“承压型”。分析了“围护型”复合地基在各级荷载下土芯、连续墙及墙外表层土体的变形特性。荷载作用下“围护型”复合地基的变形主要集中在土芯、连续墙和墙体外侧05m的水平范围及地面以下06m的深度内,根据模拟结果进行“围护型”复合地基的综合应用探讨。（4）根据“承压型”复合地基的P-S曲线和荷载比分担情况确定其极限承载力,并通过理论分析进行了“承压型”复合地基的极限承载力验算。由近似计算方法的结果与数值模拟结果进行比较,得到了各承载分项的安全系数经验值。
龙骁鹏[5]（2020）在《水泥土搅拌桩复合地基承载特性分析》文中提出随着港口集疏运体系及港城一体化的迅速发展,港区陆域得到了极大的开发利用。陆域部分大多为吹填土、淤泥等不良土体,不能直接作为建筑物或者道路等基础设施的地基。水泥土搅拌桩复合地基作为常见的软基处理方式,在港口工程中被广泛使用,根据规划复合地基不仅需要承受堆场货物产生的静荷载,而且还受到运输车辆的振动荷载。为了提高复合地基的使用效率,同时优化设计施工方案,本文对不同荷载下水泥土搅拌桩复合地基的应力及变形进行了研究。基于广西某港口陆域软基处理项目,针对水泥土搅拌桩复合地基开展了现场静载试验,通过ABAQUS有限元软件进行数值模拟,并与现场静载试验Q～s曲线进行了对比,验证了模型的合理性。运用有限元软件对复合地基沉降进行计算,同时与规范法互相对比。采用单因素分析法,探讨了静载作用下水泥掺入量、褥垫层、桩间距、桩径、布桩方式对复合地基承载特性的影响,并在此基础上选择水泥掺入量、桩间距、桩径、褥垫层厚度、垫层模量五个因素设计L16（45）正交试验,对复合地基沉降进行敏感性分析。研究结果表明:数值模拟法考虑了桩土间的相互作用,比规范法计算出的结果更加贴近实际;提高水泥掺入量,添加褥垫层,减小桩间距,扩大桩径,采用正三角形布桩都可以加强复合地基的承载能力;桩间距对地基沉降影响最显着,设计变更时优先考虑改变桩间距。在静载研究的基础上,建立复合地基动力分析模型,采用简谐振动模拟交通荷载,研究了车辆荷载下复合地基的动力响应。计算分析表明:车辆载重和速度同时影响着复合地基的沉降变形,载重越大,行驶速度越快,地基变形越明显,其中载重的影响比速度更加明显。在行驶过程中,水泥土桩的变形主要发生在桩头部位,同时软弱夹层位置的桩身也会发生鼓胀变形。
付登博[6]（2020）在《洞庭湖区高速公路水泥搅拌桩-塑料排水板处治下软基沉降数值分析》文中认为湖南省洞庭湖区软基高速公路-南益高速公路因地质条件差且软基处理方式多变,在高速公路水泥搅拌桩和塑料排水板两种不同软基处理方式衔接处发生的差异沉降易引起路面裂缝,车辆颠簸,甚至断崖式沉降,严重影响车辆行驶安全。所以亟需对这两种软基处治措施沉降控制效果开展研究。本文从路基顶面工后沉降指标入手,利用现场监测和有限元数值模拟对两种软基处治措施诸因素对路基顶面工后沉降影响水平进行分析,并利用析因分析法和SPSS软件对水泥搅拌桩和塑料排水板各组合参数与路基顶面工后沉降的关系进行分析获得相应回归方程,为软基处理过渡段的优化设计提供数据支持。主要研究成果如下:根据已有的软基处理过渡段研究成果并结合现场实际情况,提出基于路基顶面工后沉降对不同软基处治措施进行分析。根据现场沉降监测和地基深层水平位移监测数据对两种地基处理方式进行分析,获得桩-板两种不同地基处理方式沉降规律和地基深层水平位移规律。然后利用双曲线法预测两种地基处理方式工后沉降,并与数值模拟结果对比以验证数值模拟结果可靠性。利用室内三轴试验获得数值模拟所需参数,通过有限元数值模拟,就塑料排水板和搅拌桩各因素对软基沉降影响水平进行分析,对比两种地基处理方式的沉降控制效果,确定对路基工后沉降影响显着的关键因素为水泥搅拌桩桩长、桩间距、塑料排水板板间距、路基填土高度。采用正交试验联合SPSS数据分析软件对这两种地基处治措施各关键因素进行分析得到关于路基顶面工后沉降的回归方程,利用回归方程计算洞庭湖地质条件下不同软基处理方式相应的路基顶面工后沉降。然后根据高速公路差异沉降及沉降坡差允许值的建议值利用回归方程为桩-板软基处理过渡段优化提供数据支持。
郭尤林[7]（2019）在《串联式组合桩复合地基承载机理及其设计计算方法研究》文中指出串联式组合桩复合地基是一种新型的桩体复合地基型式,由“固体”与“散体”构成的上下同轴串联桩体,其中“固体”为2种不同刚度的粘结性材料构成,分别为素混凝土与浆固碎石,“散体”为碎石散体材料。在上部荷载的作用下,该新型复合地基型式克服了散体材料桩强度低且在土层性质较差时,桩体侧向鼓胀变形较大甚至破坏土体结构的缺陷。此外,三种不同刚度组成的上下同轴串联式组合桩体可有效的将荷载传递至更深广的土体中,提高了复合地基的承载能力,减小了地基沉降变形。当前,随着组合型复合地基概念的进一步拓宽,衍生出多种组合型桩体复合地基模型,均不同程度地提高了散体材料的承载能力,且在工程实践中得到成功应用,然而,对实散体组合桩复合地基的研究成果较少,特别是实散体组合桩复合地基的承载机理、荷载传递机制及受力变形计算理论研究还处探索阶段,有待进一步深入研究。为此,本文结合国家自然科学基金项目（51478178）“交通移动荷载下刚性桩复合地基承载机理及其受力变形分析方法研究”,基于理论分析、数值模拟与现场试验,对柔性基础下串联式组合桩复合地基的承载机理及其设计计算方法进行系统深入的研究。本文首先系统阐述了串联式组合桩复合地基组成材料的物理特性与力学特性,并对软土地基土进行了工程应用评价;基于散体材料桩复合地基破坏失稳的特征,在桩体组成材料受力变形特性的研究基础上,提出了串联式组合桩复合地基,并介绍了串联式组合桩的结构组成与结构特点,进而开展串联式组合桩复合地基施工工艺研究。其次,分析了桩体复合地基的桩体荷载传递机理与桩土体系荷载传递机理,并基于自主研发的分级加载系统与压力测试方法,揭示了不同桩段长度比条件下串联式组合桩的荷载机理,建立了串联式组合桩的力学计算模型与微分控制方程,阐明了其受力变形不仅与桩体构成材料及规格相关,而且与其赋存的工程地质条件相关,主要影响因素是褥垫层参数、桩段参数、桩径、桩间距以及土模量参数等。在分析复合地基受力变形特征的基础上,对不同刚度桩体复合地基的承载力与沉降变形计算方法进行了适宜性评价,提出了不同刚度桩体复合地基承载力与沉降变形的计算方法。基于滑块破坏理论,采用计算深基础承载力Meyerhof法,建立了2种串联式组合桩极限承载力计算模型,并通过随机优化算法确定临界滑动面,提出了串联式组合桩复合地基极限承载力计算方法。基于串联式组合桩复合地基力学变形机理,将串联式组合桩复合地基加固区的沉降变形分为三个区段,并分别提出了各区段桩体与土体沉降变形计算模型,进而基于圆孔扩张理论论建立了考虑桩土滑移与桩体鼓胀变形的串联式组合桩复合地基沉降变形计算方法,并提出了复合地基沉降变形计算方法中6个参数的确定方法。同时,为考虑桩体鼓胀变形引起的桩周侧向约束力对复合地基沉降的影响,基于改进的应变楔理论,提出了串联式组合桩复合地基沉降变形计算方法,确定了复合地基沉降变形计算中3个参数的取值方法与原则。并依托工程实例,对2种串联式组合桩复合地基沉降变形计算方法进行对比分析,阐述了考虑滑移和鼓胀变形的复合地基沉降变形计算结果偏大,但计算参数获取直接且设计偏于保守,而基于改进应变楔模型的复合地基沉降计算更能反映工程实际,但存在获取计算参数的不确定性。再次,基于串联式组合桩各桩段构成材料的物理特性,结合离散-连续耦合理论,视串联式组合桩中碎石桩段为离散元实体结构,在离散元实体结构周围区域采用连续实体结构,即视浆固碎石桩段与混凝土桩段为连续元实体结构,建立离散-连续（FLAC-PFC）耦合数值计算模型,分析了褥垫层参数、混凝土桩段参数、浆固碎石桩段参数、碎石桩段参数、桩身直径、桩间距以及土体模量对串联式组合桩复合地基承载特性的影响,为串联式组合桩复合地基的设计奠定理论基础。最后,依托新建赣州至深圳客运专线某车站软土路基工程,基于高速铁路软土路基技术标准,提出了按工后沉降变形控制的串联式组合桩复合地基设计原则,给出了确定串联式组合桩的桩长、桩径、桩间距以及布桩形式的方法,进而结合本文串联式组合桩复合地基承载力及沉降变形计算理论,对比分析了同设计参数的CFG桩复合地基加固效果,验证了承载力及沉降变形计算理论的可靠性与合理性,实现了采用串联式组合桩加固软土地基的设计理念。串联式组合桩复合地基拓展了复合地基工程实践领域,丰富了组合型复合地基的设计计算理论,为串联式组合桩复合地基的推广与应用提供了理论基础。
柯胜旺[8]（2019）在《软土地基高速公路拓宽路基差异沉降及桩板复合地基应用》文中提出软土地基进行高速公路路基拓宽,容易产生较大差异沉降,严重时甚至会引起路堤失稳破坏。结合桩板复合地基结构在铁路路基建设中的广泛应用以及三维激光扫描仪判断整体沉降的优势,将两者引入软土地基高速公路拓宽工程以有效降低差异沉降。本文基于京港澳高速公路石安段改扩建工程,引入桩板复合地基结构,通过观测现场铺筑的试验段,阐明三维激光扫描仪对路段整体沉降的优势,说明了桩板复合地基对沉降控制的有效性。在此基础上,构建桩板复合地基的数值模型,分析其在不同工况下的受力和变形特性,结合长期沉降观测趋势,提出了关于差异沉降的控制指标研究结果表明:（1）施工中需加强对新旧路堤交接处质量的控制。在半刚性基层填筑阶段,桩板结构的处治效果开始显现,在面层施工阶段效果更加明显;（2）与水泥搅拌桩复合地基相比,桩板复合地基在控制新旧路堤差异沉降和侧移等方面优势明显;（3）采用桩板复合地基处治时,新路堤填筑完成后,桩-土应力比为12.075,桩荷载分担比为28.07%,而采用水泥搅拌桩复合地基处治时,桩-土应力比为2.646,桩荷载分担比为7.87%,表明桩板结构有效承担填土荷载,使其下方地基固结沉降较小;（4）结合现场观测和拓宽段力学响应分析,建议桩间距为4.5～5.5倍桩径;桩长为4.5～5.0倍桩间距填土模量不应大于30MPa;（5）推荐基于横坡变坡率的拓宽路基差异沉降控制指标为0.15%～0.35%,在施工期间,新路基日沉降控制速率为0.01～0.20mrm/d,旧路路肩日沉降控制速率为0.01～0.10mm/d,旧路中央日沉降控制速率为0.01～0.1Omm/d。新路基月沉降控制速率为0.30～3.5mm/30d,旧路路肩月沉降控制速率为0.25～2.5mm/30d,旧路中央月沉降控制速率为0.15～2.0mm/30d。
江乃平[9]（2019）在《轻质水泥土桩的承载特性与变形计算方法》文中研究表明近年来,珠海地区交通基础设施的开发建设速度不断加快,珠海地区广泛分布的不良软土地基对路桥工程的建设速度和质量有巨大影响。目前珠海地区广泛使用水泥搅拌桩进行软土地基处理,尽管如此,差异沉降大的问题没有得到解决。另一方面,泡沫轻质土用于路堤填筑其施工过程中干燥开裂、在行车荷载下性能劣化的问题依然存在。因此,本文提出将轻质化技术应用于地基处理,形成新型轻质水泥土桩复合地基,桩身的轻质化能够减小复合地基的沉降,同时能够避免轻质材料在干湿循环环境和动载下长期性能的衰退。本文主要研究内容如下:（1）研发新型轻质水泥土材料。为了使轻质水泥土材料满足容重、强度与流动度三方面的要求,首先研发高性能固化剂,探究硅粉掺量与轻质水泥土强度的关系;然后通过改变泡沫掺量改变轻质水泥土的容重;接着通过掺入减水剂来提高泡沫水泥浆液的流动度以满足施工和易性要求;最后探索轻质材料在地下环境中地下水浸泡和地基土荷载对轻质水泥土强度的影响。试验结果表明:轻质水泥土最优配比为:干土:水泥:偏高岭土:硅粉:泡沫:减水剂=1:0.3:0.075:0.015:0.01:0.03。（2）通过微观试验探究轻质水泥土的孔隙分布与微观结构,在分析轻质水泥判断土与传统水泥土生成物差异的基础上明确轻质水泥土材料的强度形成机理。首先通过压汞试验,对比传统水泥土与轻质水泥土在孔隙率与孔径分布规律上的差异,阐明轻质水泥土的微观特征;然后通过SEM试验观察高性能固化剂生成物的形态特征,并结合EDS判断生成物的种类与数量;最后结合微观结构与生成物的特总结轻质水泥土材料的强度形成机理。试验结果表明:轻质水泥土材料中的孔隙主要来源于掺入的泡沫,泡沫在水泥土固化后形成孔隙;硅粉的掺入能够显着提高轻质水泥土结构的密实程度,并影响水泥土水化反应的生成物;（3）通过数值模拟对比轻质水泥土桩复合地基和传统水泥土桩复合地基的承载特性,并修正轻质水泥土桩复合地基的沉降计算方法。研究结果显示深度20m以下轻质水泥土桩复合地基地基土的应力与传统水泥土桩复合地基相比减小了约19%,下卧层的沉降呈现回弹变化;20m深度处桩体自重应力减小约75%;路堤荷载下轻质水泥土桩复合地基的地基土附加应力减小幅度在20m深度处约为32%;轻质水泥土桩复合地基下卧层的总沉降量与传统水泥土桩复合地基相比减小了约37%;对于复合地基下卧层来说,轻质水泥土桩相比传统水泥土桩自重的减小相当于减小了34%的附加应力,在此基础上提出了新的轻质水泥土桩复合地基下卧层沉降计算方法,计算结果显示在考虑轻质水泥土桩卸荷效的情况下,轻质水泥土桩复合地基下卧层的沉降量减小了约35%。（4）进行了轻质水泥土桩施工工艺的初步探索,重点进行了搅拌桩法施工工艺的现场研究,首先明确了现场材料与泡沫与室内试验的区别;然后通过更换新行搅拌和泵送设备解决了泡沫水泥浆液的搅拌和泵送问题;随后的现场试桩试验中发现泡沫水泥浆液在与原状土的搅拌过程中消泡问题十分严重,通过改变配比（提高泡沫掺量、增加稳泡剂）等方法解决消泡问题的未获得成功,最终认为搅拌法不适用于轻质水泥土桩的施工;最后提出了长螺旋轻质水泥土桩的方案,研究确定了长螺旋轻质水泥土桩试桩的配比及施工设备,并根据搅拌法的现场试验经验提出了长螺旋施工工艺的控制要点。
杨新煜[10]（2019）在《刚性桩复合地基支承路堤的稳定性分析及控制研究》文中认为稳定性问题是岩土力学的经典问题之一。为保证路堤稳定性,减小工后沉降,加快施工速度,刚性桩复合地基等地基处理技术得到了日益广泛的应用。现有的复合地基支承路堤的稳定分析方法大都假定滑动面通过范围内的桩体同时发生剪切破坏,然而基于该方法设计的刚性桩复合地基支承路堤工程中出现了一些滑坡事故,表明了现有的稳定分析方法仍存在不足。本文采用离心机试验、数值模拟及公式拟合等方法对刚性桩复合地基支承路堤的稳定性分析方法及控制措施开展了系统研究,主要内容如下:采用离心机试验及数值模拟对刚性桩连续破坏及路堤失稳的机理进行了研究,提出了可以反映刚性桩破坏后性状的试验模拟方法及有限差分本构模型,揭示了无筋刚性桩复合地基首先在局部位置处发生桩体脆性弯曲破坏,引发相邻桩体的弯矩大幅度增加并发生弯曲破坏,进而产生由局部桩体的弯曲破坏传递至不同位置桩体的连续破坏,最终导致复合地基发生稳定破坏。以往不考虑不同位置桩体的连续破坏,假定桩体同时发生破坏的复合地基支承路堤的稳定分析方法将显着高估路堤稳定性,为更准确计算分析路堤下复合地基的稳定性,应考虑局部位置桩体首先破坏并引发其它位置桩体连续破坏的路堤失稳机理。进一步分析了桩体类型、桩帽以及水平加筋体对桩体连续破坏及路堤稳定性的影响。不同类型桩体由于刚度不同,其受力情况及破坏模式存在显着差异,在路堤荷载作用下,水泥土搅拌桩易在路堤中心处首先发生弯剪破坏,并逐渐向坡脚处发展;刚性桩易在坡脚下部首先发生弯曲破坏,并向路堤中心处发展形成连续破坏。设置桩帽及水平加筋体可以显着降低路堤下桩体承受的拉应力及弯矩,进而在一定程度上防止桩体发生弯曲破坏,提高路堤稳定性,但局部桩体弯曲破坏引发连续破坏的路堤失稳模式并未改变。增大桩帽面积,在单层水平加筋体的基础上设置双层水平加筋体,以及联合使用桩帽及水平加筋体等技术可进一步提高路堤稳定性。为预测路堤下刚性桩复合地基弯曲破坏并进行路堤稳定性评估,本文分析了复合地基中软土厚度、软土强度、弹性模量等土体参数,桩间距、桩体强度、刚度等桩体参数以及路堤荷载等对桩体拉应力的影响,上述参数的影响具有明显的耦合作用及非线性特征。基于大量的变参数数值模拟,提出了一种可以预测路堤荷载下刚性桩弯曲破坏的MARS模型,该模型可以很好地描述各变量与桩体弯曲破坏之间的耦合非线性关系,进而对路堤稳定性进行分析,通过与离心机试验结果进行对比验证,证明该模型很好地拟合了数值模型的结果,具有较高的计算精度。在此基础上,开展基于稳定控制的性能化设计研究。首先,分析了素混凝土桩配筋后的破坏后性状及其对路堤稳定性的影响,研究表明通过配筋可以大幅度提高刚性桩弯曲破坏延性并提高路堤稳定性。基于复合地基中桩体连续破坏控制的思想,提出了路堤下复合地基关键桩的概念和分区非等强设计的性能化设计方法,通过提高关键桩桩体的抗弯强度及破坏延性即可有效提高路堤稳定性。其次,分析了含有下卧硬土层的刚性桩复合地基倾覆破坏,结果表明,桩体嵌固深度对路堤稳定性影响较大,基于桩体破坏模式的改变提出了临界桩长的概念,并根据不同位置处桩体受力特性及破坏模式,提出了分区非等长的性能化设计方法。
二、水泥搅拌桩复合地基在工程中的应用（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、水泥搅拌桩复合地基在工程中的应用（论文提纲范文）
（1）深厚软土复合地基沉降研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 软土简介 |
| 1.2.2 软土地基处理技术 |
| 1.2.3 复合地基沉降理论 |
| 1.2.4 加筋垫层理论的发展和现状 |
| 1.2.5 双向增强体复合地基研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 复合地基基本原理 |
| 2.1 复合地基理论概述 |
| 2.1.1 复合地基分类 |
| 2.1.2 复合地基理论中的常用概念 |
| 2.2 复合地基加固机理 |
| 2.2.1 水泥土搅拌桩形成机理 |
| 2.2.2 桩体的加固机理 |
| 2.2.3 垫层在复合地基中的作用 |
| 2.3 复合地基沉降计算方法 |
| 2.3.1 加固区S1的计算 |
| 2.3.2 下卧区S2的计算 |
| 2.4 双向增强体复合地基简介 |
| 2.4.1 低强度桩—柔性筏基桩筏复合地基 |
| 2.4.2 桩筏复合地基特点 |
| 本章小结 |
| 第三章 室内模型试验 |
| 3.1 项目简介 |
| 3.1.1 项目概况 |
| 3.1.2 地质条件及地勘钻孔情况 |
| 3.1.3 地基处理区域及设计标准 |
| 3.1.4 低强度桩-柔性筏基地基处理方案 |
| 3.2 相似理论与量纲分析 |
| 3.2.1 相似理论 |
| 3.2.2 量纲分析 |
| 3.2.3 模型试验相似比的选取 |
| 3.3 模型材料的选择及模型土的制备 |
| 3.3.1 模型材料的选择 |
| 3.3.2 模型土的制备 |
| 3.4 试验准备 |
| 3.4.1 试验测量方式 |
| 3.4.2 试验设备及试验材料 |
| 3.5 试验过程及试验结果 |
| 3.5.1 试验过程 |
| 3.5.2 试验结果 |
| 本章小结 |
| 第四章 复合地基有限元分析 |
| 4.1 模型试验有限元分析 |
| 4.1.1 基本假设 |
| 4.1.2 模型建立 |
| 4.1.3 材料属性的选择 |
| 4.1.4 网格划分与计算 |
| 4.1.5 复合地基沉降规律分析 |
| 4.2 波哥大地区车辆段沉降有限元计算与分析 |
| 4.2.1 有限元计算 |
| 4.2.2 地基处理方案的优化 |
| 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 |
（2）楔形劲芯水泥土组合桩承载特性研究（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 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水泥土力学性质试验研究 |
| 1.2.2 水泥土单桩及复合地基工作性状研究 |
| 1.2.3 劲芯搅拌桩及复合地基工作性状研究 |
| 1.2.4 楔形桩及复合地基工作性状研究 |
| 1.3 本文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 本文技术路线 |
| 第二章 多因素影响下水泥土固结状态试验研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 试验方案设计 |
| 2.2.1 试验材料 |
| 2.2.2 试验原理及方案 |
| 2.3 试验过程 |
| 2.3.1 试样的制备 |
| 2.3.2 试样的养护 |
| 2.3.3 试验方法 |
| 2.4 试验结果 |
| 2.4.1 荷载-压缩量曲线 |
| 2.4.2 养护期间所施加压应力的影响分析 |
| 2.4.3 水泥掺量的影响分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 楔形劲芯水泥土组合桩室内模型试验 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 模型试验准备 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 试验设备及测量元器件的粘贴 |
| 3.2.3 试验步骤 |
| 3.3 模型试验结果 |
| 3.3.1 荷载-沉降曲线 |
| 3.3.2 桩身轴力分布 |
| 3.3.3 内芯桩侧摩阻力分布 |
| 3.3.4 组合桩桩侧摩阻力分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 楔形劲芯水泥土组合桩承载特性数值模拟分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 模型建立与参数设置 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 材料参数设置 |
| 4.2.3 接触面参数设置及初始应力平衡 |
| 4.3 数值模拟分析结果 |
| 4.3.1 模型试验与数值分析结果对比 |
| 4.3.2 楔角对组合桩极限承载力的影响 |
| 4.3.3 截面平均含芯率对组合桩极限承载力的影响 |
| 4.3.4 荷载分担与传递 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（3）土工格室—水泥搅拌桩复合地基沉降特性试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 桩—网复合地基发展历史 |
| 1.3 桩—网复合地基研究现状 |
| 1.3.1 垫层加筋材料研究现状 |
| 1.3.2 桩基布置形式研究现状 |
| 1.3.3 桩顶桩帽设置研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 室内模型试验设计 |
| 2.1 模型相似性 |
| 2.1.1 试验可行性与相似推导 |
| 2.1.2 相似条件 |
| 2.2 模型试验方法与方案 |
| 2.2.1 试验目的与设计思路 |
| 2.2.2 试验场地 |
| 2.2.3 试验装置与试验材料 |
| 2.2.4 试验方案设计 |
| 2.2.5 试验步骤 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 室内模型试验结果分析 |
| 3.1 整体沉降分析 |
| 3.2 差异沉降分析 |
| 3.3 孔隙水压力变化分析 |
| 3.4 桩土应力比分析 |
| 3.5 加筋材料应变分析 |
| 3.6 桩身轴力分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 桩—网复合地基数值模拟分析 |
| 4.1 有限元软件简介 |
| 4.2 有限元模型设置 |
| 4.2.1 模拟工况 |
| 4.2.2 基本假定 |
| 4.2.3 土体初始地应力 |
| 4.2.4 模型的计算参数 |
| 4.2.5 计算步骤与内容 |
| 4.3 有限元计算结果分析 |
| 4.3.1 沉降计算结果 |
| 4.3.2 桩土应力比计算结果 |
| 4.3.3 桩身轴力计算结果 |
| 4.3.4 孔隙水压力计算结果 |
| 4.3.5 加筋材料应变计算结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 土工格室—水泥搅拌桩复合地基工程应用效果 |
| 5.1 现场工程概况 |
| 5.2 工程地质条件 |
| 5.3 工程水文条件 |
| 5.3.1 地表水 |
| 5.3.2 地下水 |
| 5.3.3 百年设计水位 |
| 5.4 监测布置 |
| 5.5 沉降监测结果对比分析 |
| 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 |
| 1 作者简历 |
| 2 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 学位论文数据集 |
（4）闭合水泥土围护桩深厚软土复合地基联合堆载预压模型试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 真空联合堆载预压研究现状 |
| 1.2.2 水泥土搅拌桩及水泥土连续墙研究现状 |
| 1.3 闭合水泥土围护桩复合地基真空联合堆载预压 |
| 1.4 研究方法及内容 |
| 1.5 研究技术路线 |
| 2 软土地基联合处理方法 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 真空联合堆载预压混凝土芯砂石桩复合地基 |
| 2.3 水泥搅拌桩联合塑料排水板处理软土地基 |
| 2.4 混凝土芯水泥搅拌桩复合地基 |
| 2.5 长短桩组合型复合地基 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 闭合水泥土围护桩复合地基真空联合堆载预压模型试验 |
| 3.1 模型试验装置 |
| 3.1.1 试验研究方法 |
| 3.1.2 基坑模型尺寸 |
| 3.1.3 模型试验相似条件 |
| 3.2 闭合水泥土围护桩复合地基 |
| 3.2.1 水泥土的加固机理 |
| 3.2.2 复合地基布置形式设计 |
| 3.3 真空联合堆载预压系统与测量装置 |
| 3.4 试验分组方案 |
| 3.5 试验过程 |
| 3.5.1 试验流程图 |
| 3.5.2 基坑回填 |
| 3.5.3 水泥土围护桩连续墙施工 |
| 3.5.4 真空联合堆载预压模型试验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 模型试验监测数据分析 |
| 4.1 真空度分析 |
| 4.1.1 真空度影响因素 |
| 4.1.2 地基排水固结及土中能量变化规律 |
| 4.1.3 实测排水板内真空度分析 |
| 4.2 孔隙水压力变化分析 |
| 4.3 含水率 |
| 4.4 地基固结沉降 |
| 4.5 固结度与最终沉降量计算 |
| 4.6 地基强度增长规律分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 “围护型”复合地基承载变形特性分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 FLAC3D简介 |
| 5.2.1 FLAC3D的主要特点 |
| 5.2.2 FLAC3D的计算原理 |
| 5.2.3 FLAC3D的求解过程 |
| 5.3 计算模型的建立 |
| 5.3.1 基本假定 |
| 5.3.2 计算模型尺寸与材料参数 |
| 5.3.3 接触面模拟 |
| 5.3.4 边界条件和初始条件 |
| 5.3.5 荷载步的确定 |
| 5.4 P-S关系曲线及极限承载力 |
| 5.5 基础变形特性 |
| 5.5.1 墙体变形 |
| 5.5.2 土芯变形 |
| 5.5.3 墙外土体变形 |
| 5.6 墙体内力分析 |
| 5.7 “围护型”复合地基的综合应用 |
| 5.8 本章小节 |
| 6 “承压型”复合地基极限承载力计算探讨 |
| 6.1 复合地基静载试验 |
| 6.2 “承压型”复合地基计算模型及极限承载力 |
| 6.3 荷载比分担进程 |
| 6.4 “承压型”复合地基极限承载力验算 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（5）水泥土搅拌桩复合地基承载特性分析（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 复合地基的分类 |
| 1.3 复合地基的应用及研究情况 |
| 1.4 水泥土搅拌桩复合地基国内外研究现状 |
| 1.5 存在的问题 |
| 1.6 研究内容 |
| 第二章 水泥土搅拌桩复合地基基本理论 |
| 2.1 水泥土搅拌桩复合地基施工 |
| 2.2 水泥土搅拌桩加固机理 |
| 2.3 岩土材料本构理论 |
| 2.3.1 线弹性模型 |
| 2.3.2 弹塑性本构模型 |
| 2.4 水泥土搅拌桩复合地基受力机制 |
| 2.4.1 水泥土的破坏机制 |
| 2.4.2 复合地基的受力分析 |
| 2.4.3 复合地基的破坏形式 |
| 2.5 复合地基承载力和沉降计算 |
| 2.5.1 承载力计算 |
| 2.5.2 沉降计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 工程概况及有限元模型的建立 |
| 3.1 工程简介 |
| 3.1.1 工程地质条件 |
| 3.1.2 复合地基设计概况 |
| 3.2 静载试验 |
| 3.3 有限元仿真模拟 |
| 3.3.1 ABAQUS分析中需要注意的问题 |
| 3.3.2 建立模型 |
| 3.3.3 模型的验证 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 水泥土搅拌桩复合地基静载分析 |
| 4.1 水泥土搅拌桩复合地基沉降计算 |
| 4.2 影响复合地基承载特性的因素 |
| 4.2.1 水泥掺入量的影响 |
| 4.2.2 褥垫层的影响 |
| 4.2.3 桩间距的影响 |
| 4.2.4 桩径的影响 |
| 4.2.5 布桩方式的影响 |
| 4.3 复合地基优化设计 |
| 4.3.1 正交试验的理论 |
| 4.3.2 正交试验过程 |
| 4.3.3 正交试验结果分析 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 水泥土搅拌桩复合地基动载分析 |
| 5.1 交通荷载的模拟 |
| 5.1.1 移动恒载 |
| 5.1.2 半波正弦荷载 |
| 5.1.3 简谐荷载 |
| 5.1.4 车辆荷载作用面积 |
| 5.2 复合地基动力模型的建立 |
| 5.2.1 确定边界条件 |
| 5.2.2 阻尼模型 |
| 5.2.3 材料参数与本构模型 |
| 5.3 复合地基动力响应 |
| 5.3.1 动荷载下复合地基沉降分析 |
| 5.3.2 应力及应变的分布规律 |
| 5.4 本章小节 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间发表论文目录) |
（6）洞庭湖区高速公路水泥搅拌桩-塑料排水板处治下软基沉降数值分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水泥搅拌桩复合地基研究现状 |
| 1.2.2 塑料排水板排水固结法处理软基研究现状 |
| 1.2.3 软土地基沉降计算研究现状 |
| 1.2.4 现有研究不足 |
| 1.3 本文研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 洞庭湖区软土地质状况及现场沉降监测研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 工程概述 |
| 2.2.1 工程地质概况 |
| 2.2.2 水文地质条件 |
| 2.2.3 土层分布特性 |
| 2.2.4 洞庭湖区域性软土评价与整治 |
| 2.3 现场沉降监测及分析 |
| 2.3.1 软土地基处理方案 |
| 2.3.2 洞庭湖区高速软基沉降监测方案 |
| 2.3.3 现场监测数据分析 |
| 2.3.4 双曲线法预测工后沉降量 |
| 2.4 本章小节 |
| 第三章 洞庭湖区域性软土地基有限元模型分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 软土地基有限元数值模拟原理分析 |
| 3.2.1 Biot固结理论 |
| 3.3 软土地基有限元本构模型分析 |
| 3.3.1 软土本构模型分析 |
| 3.3.2 修正剑娇模型参数获得 |
| 3.3.3 初始应力状态分析 |
| 3.4 塑料排水板及水泥搅拌桩软土地基简化方法 |
| 3.4.1 塑料排水板软土地基简化方法 |
| 3.4.2 水泥搅拌桩二维应变简化 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 水泥搅拌桩复合地基和塑料排水板处理湖区软基沉降控制效果数值分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 洞庭湖区软土地基有限元数值模型建立 |
| 4.2.1 有限元数值模型尺寸确定 |
| 4.2.2 路基顶部荷载与边界条件设定 |
| 4.2.3 软土地基及路基模型参数汇总 |
| 4.3 典型断面现场监测数据与数值模拟结果对比分析 |
| 4.4 塑料排水板和水泥搅拌桩处理地基沉降机理分析 |
| 4.4.1 塑料排水板处理洞庭湖区软基沉降机理分析 |
| 4.4.2 水泥搅拌桩处理软基沉降控制机理分析 |
| 4.5 塑料排水板堆载预压法沉降影响因素分析 |
| 4.5.1 塑料排水板打设间距对沉降量影响 |
| 4.5.2 路基填土高度对塑料排水板处理地基沉降量的影响 |
| 4.6 水泥搅拌桩复合地基沉降影响因素分析 |
| 4.6.1 水泥搅拌桩桩长对软基沉降量的影响 |
| 4.6.2 水泥搅拌桩桩径对软基沉降量的影响 |
| 4.6.3 水泥搅拌桩桩间距对软基沉降量的影响 |
| 4.6.4 路基填土高度对水泥搅拌桩复合地基沉降量的影响 |
| 4.7 塑料排水板和水泥搅拌桩处理高速公路软基沉降效果分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 湖区软基高速不同地基处治方式沉降控制技术正交试验分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 水泥搅拌桩复合地基工后沉降非标准化系数方程计算 |
| 5.2.1 考核指标的确定 |
| 5.2.2 确立因素水平表 |
| 5.2.3 基于正交试验的水泥搜拌桩复合地基数值模拟 |
| 5.3 塑料排水板堆载预压处理路基工后沉降非标准化系数方程计算 |
| 5.4 洞庭湖区不同软基处理方式工程实例沉降计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目 |
（7）串联式组合桩复合地基承载机理及其设计计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 复合地基概述 |
| 1.1.1 复合地基的概念 |
| 1.1.2 复合地基的分类 |
| 1.1.3 复合地基的特点 |
| 1.2 组合型复合地基的应用与发展概况 |
| 1.2.1 双向增强复合地基的应用与发展概况 |
| 1.2.2 组合桩型复合地基的应用与发展概况 |
| 1.3 组合型复合地基的研究现状 |
| 1.3.1 组合型复合地基承载机理研究现状 |
| 1.3.2 组合型复合地基承载力计算方法研究现状 |
| 1.3.3 组合型复合地基沉降变形计算方法研究现状 |
| 1.3.4 组合型复合地基研究现状的评述 |
| 1.4 研究内容 |
| 第2章 串联式组合桩复合地基结构及其工程特性 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 复合地基组成材料的工程特性 |
| 2.2.1 基体材料的工程特性 |
| 2.2.2 增强体的工程特性 |
| 2.3 串联式组合桩的组成及其结构设计 |
| 2.3.1 设计背景与启发 |
| 2.3.2 桩体结构设计 |
| 2.4 串联式组合桩复合地基的施工技术与方法 |
| 2.4.1 施工前的准备工作 |
| 2.4.2 成桩工艺及施工参数 |
| 2.4.3 施工中应注意的问题 |
| 本章小结 |
| 第3章 串联式组合桩复合地基承载机理研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 串联式组合桩复合地基荷载传递机理 |
| 3.2.1 桩体荷载传递机理 |
| 3.2.2 桩土体系的荷载传递机理 |
| 3.2.3 串联式组合桩荷载传递机理 |
| 3.3 串联式组合桩的力学模型 |
| 3.3.1 基本假定 |
| 3.3.2 荷载传递函数 |
| 3.3.3 力学计算模型 |
| 3.3.4 微分控制方程的建立与求解 |
| 3.4 影响串联式组合桩复合地基主要受力变形的因素 |
| 本章小结 |
| 第4章 串联式组合桩复合地基的受力变形分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 复合地基受力变形分析的基本方法 |
| 4.2.1 复合地基承载力计算基本方法 |
| 4.2.2 复合地基沉降计算基本方法 |
| 4.3 基于滑块破坏理论的串联式组合桩复合地基承载力计算方法 |
| 4.3.1 滑块平衡法原理 |
| 4.3.2 极限承载力计算模型 |
| 4.3.3 极限承载力计算 |
| 4.4 考虑滑移与鼓胀变形的串联式组合桩复合地基沉降计算方法 |
| 4.4.1 沉降计算模型 |
| 4.4.2 加固区土层压缩变形量计算 |
| 4.4.3 下卧层土层压缩量计算 |
| 4.4.4 确定相关计算参数的方法 |
| 4.5 基于改进应变楔模型的串联式组合桩复合地基沉降计算方法 |
| 4.5.1 应变楔模型 |
| 4.5.2 沉降变形计算 |
| 4.5.3 相关参数的取值 |
| 4.6 计算实例分析 |
| 本章小结 |
| 第5章 串联式组合桩复合地基参数敏感性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 离散-连续耦合理论 |
| 5.2.1 离散颗粒与连续单元的接触传递作用 |
| 5.2.2 离散颗粒与连续单元的耦合计算理论 |
| 5.3 PFC-FLAC耦合数值计算模型 |
| 5.3.1 数值计算模型 |
| 5.3.2 本构模型 |
| 5.3.3 计算参数 |
| 5.3.4 数值模拟软件的耦合计算实现 |
| 5.3.5 数值计算模型可靠性验证 |
| 5.4 褥垫层参数对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.4.1 褥垫层厚度对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.4.2 褥垫层模量对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.5 桩段参数对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.5.1 桩段长度对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.5.2 桩段模量对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.6 桩直径对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.7 桩间距对串联式组合桩复合地基承载特性的影响分析 |
| 5.8 土体模量对串联式组合桩复合地基承载特性的影响分析 |
| 5.8.1 加固层土体模量对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 5.8.2 下卧层土体模量对串联式组合桩复合地基承载特性的影响 |
| 本章小结 |
| 第6章 串联式组合桩复合地基设计与工程应用研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 工程基本概况 |
| 6.2.1 项目概况 |
| 6.2.2 工程地质条件 |
| 6.2.3 水文地质条件 |
| 6.3 串联式组合桩复合地基的设计方案 |
| 6.3.1 设计原则 |
| 6.3.2 技术标准 |
| 6.3.3 设计参数 |
| 6.4 现场试验 |
| 6.4.1 单桩竖向承载力试验 |
| 6.4.2 复合地基承载力试验 |
| 6.5 工程应用效果分析 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A(攻读学位期间发表的学术论文和参与科研项目) |
（8）软土地基高速公路拓宽路基差异沉降及桩板复合地基应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 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 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 拓宽路基差异沉降机理 |
| 2.1 路基差异沉降机理 |
| 2.1.1 路基差异沉降内因 |
| 2.1.2 路基差异沉降外因 |
| 2.2 拓宽路堤破坏的主要因素 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 路基沉降现场监测 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 项目概况 |
| 3.1.2 工程地质及水文地质 |
| 3.2 试验路段观测方案 |
| 3.2.1 试验段设计方案 |
| 3.2.2 观测点设置 |
| 3.3 观测点沉降分析 |
| 3.3.1 沉降板和路面道钉观测结果 |
| 3.3.2 剖面管观测结果 |
| 3.4 三维激光扫描测试分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 桩板复合地基力学响应分析 |
| 4.1 天然地基拓宽段受力特性 |
| 4.2 桩板复合地基拓宽段受力特性 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 模型工况 |
| 4.2.3 沉降及侧向位移 |
| 4.2.4 桩板结构受力变形特性分析 |
| 4.2.5 桩-土应力比及荷载分担特征 |
| 4.3 计算模型有效性分析 |
| 4.4 桩板复合地基设计参数影响分析 |
| 4.4.1 桩间距 |
| 4.4.2 桩长 |
| 4.4.3 新路堤填土参数 |
| 4.4.4 填筑速率 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 拓宽路基差异沉降控制参考指标 |
| 5.1 基于路面功能的差异沉降控制指标 |
| 5.2 差异沉降控制指标参考值 |
| 5.2.1 基于沉降速率的差异沉降控制指标参考值 |
| 5.2.2 基于横坡变坡率的差异沉降控制指标参考值 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 进一步研究方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所发表的论文 |
（9）轻质水泥土桩的承载特性与变形计算方法（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 国内外研究现状 |
| 1.2.1 轻质材料研究 |
| 1.2.2 泡沫轻质土研究 |
| 1.2.3 水泥基固化剂研究 |
| 1.2.4 复合地基设计计算理论研究 |
| 1.3 现有研究存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 第二章 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 珠海软土特性 |
| 2.1.2 水泥和发泡剂 |
| 2.1.3 外加剂 |
| 2.2 试验方案 |
| 2.2.1 高性能固化剂配合比试验 |
| 2.2.2 轻质水泥土配合比试验 |
| 2.2.3 水泥土材料微观试验 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 基本土工试验 |
| 2.3.2 无侧限抗压强度试验 |
| 2.3.3 发泡剂发泡率与泡沫稳定性试验 |
| 2.3.4 流动度试验 |
| 2.3.5 压汞试验 |
| 2.3.6 扫描电镜试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 轻质水泥土工程特性与最优配比 |
| 3.1 硅粉掺量及强度控制 |
| 3.1.1 硅粉提高水泥基固化剂性能的原理 |
| 3.1.2 不同硅粉掺量轻质水泥土材料强度变化规律 |
| 3.2 泡沫掺量及容重控制 |
| 3.2.1 制样与养护过程中的消泡 |
| 3.2.2 不同稳泡剂掺量下的容重变化规律 |
| 3.3 减水剂及流动度控制 |
| 3.4 泡水加压养护条件下的强度损失 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 轻质水泥土材料微观结构与强度形成机理 |
| 4.1 轻质水泥土微观结构分析 |
| 4.1.1 传统水泥土与轻质水泥土孔隙差异 |
| 4.1.2 硅粉掺量对轻质水泥土孔隙分布影响 |
| 4.2 高性能固化剂固化反应生成物分析 |
| 4.2.1 水泥水化生成物 |
| 4.2.2 水泥-偏高岭土固化反应生成物 |
| 4.2.3 水泥-偏高岭土-硅粉固化反应生成物 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 轻质水泥土桩复合地基沉降变形数值模拟 |
| 5.1 Abaqus软件简介 |
| 5.2 计算模型与参数设置 |
| 5.2.1 计算模型 |
| 5.2.2 相关参数 |
| 5.3 复合地基承载与变形特性 |
| 5.3.1 轻质水泥土桩的卸荷效应 |
| 5.3.2 路堤荷载下复合地基应力分布对比分析 |
| 5.3.3 复合地基沉降变形对比分析 |
| 5.3.4 不同桩长轻质水泥土桩复合地基沉降规律 |
| 5.4 轻质水泥土桩复合地基变形计算方法 |
| 5.4.1 传统水泥土桩复合地基变形计算方法 |
| 5.4.2 轻质水泥土桩复合地基变形计算方法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 轻质水泥土桩施工工艺初探 |
| 6.1 固化剂及泡沫性能差异 |
| 6.2 施工设备及质量管控 |
| 6.2.1 搅拌方式与均匀性控制 |
| 6.2.2 泵送方式与压力控制 |
| 6.3 搅拌法试桩及配比调整 |
| 6.4 长螺旋轻质水泥土桩方案 |
| 6.4.1 长螺旋灌注桩配比 |
| 6.4.2 长螺旋轻质水泥土桩施工设备 |
| 6.4.3 施工工艺要点 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.1.1 轻质水泥土材料研发 |
| 7.1.2 微观结构与强度形成机理 |
| 7.1.3 复合地基变形计算 |
| 7.1.4 施工工艺初探 |
| 7.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、攻读硕士期间发表论文及专利 |
（10）刚性桩复合地基支承路堤的稳定性分析及控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 地基处理方法 |
| 1.1.2 复合地基定义及分类 |
| 1.1.3 复合地基的作用 |
| 1.1.4 复合地基的破坏类型 |
| 1.2 复合地基连续破坏 |
| 1.2.1 连续破坏问题与研究现状 |
| 1.2.2 复合地基支承路堤的连续破坏现象 |
| 1.3 复合地基支承路堤失稳破坏模式的研究现状 |
| 1.3.1 散体类桩体 |
| 1.3.2 半刚性桩加固体 |
| 1.3.3 刚性桩加固体 |
| 1.3.4 已有研究的不足 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第2章 路堤下素混凝土桩复合地基连续破坏的离心机试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 离心机试验设计 |
| 2.2.1 土工离心机 |
| 2.2.2 试验方案与布置 |
| 2.2.3 土体的制备 |
| 2.2.4 模型桩的制备 |
| 2.3 离心机试验流程 |
| 2.3.1 插桩及路堤填筑 |
| 2.3.2 施加路堤顶面超载 |
| 2.4 离心机试验结果 |
| 2.4.1 桩体破坏顺序 |
| 2.4.2 路堤顶面超载 |
| 2.4.3 复合地基破坏模式 |
| 2.4.4 土压力变化情况 |
| 2.4.5 坡脚位置土体隆起 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 路堤下素混凝土桩复合地基连续破坏的数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 刚性桩破坏后性状及复合地基的模拟 |
| 3.2.1 本构模型 |
| 3.2.2 本构模型验证 |
| 3.2.3 复合地基模型验证 |
| 3.3 复合地基支承路堤的数值模拟与对比分析 |
| 3.3.1 数值模型 |
| 3.3.2 材料参数 |
| 3.3.3 路堤稳定安全系数及稳定极限超载 |
| 3.4 刚性桩复合地基连续破坏机理分析 |
| 3.4.1 路堤填筑完成后桩体受力情况 |
| 3.4.2 桩体首次弯曲破坏 |
| 3.4.3 稳定极限超载下的桩体连续破坏 |
| 3.4.4 桩体破坏顺序及破坏位置 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 桩体类型对复合地基支承路堤失稳破坏模式的影响分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 桩体的不同破坏后性状 |
| 4.2.1 桩体破坏后性状的单元分析 |
| 4.2.2 桩体破坏后性状的整体分析 |
| 4.3 数值模型 |
| 4.4 不同桩型稳定性及破坏模式 |
| 4.4.1 不同桩型及破坏后性状下稳定极限超载 |
| 4.4.2 不同桩型桩体受力特性 |
| 4.4.3 不同桩型桩体受力随荷载变化情况 |
| 4.5 桩体弹性模量对路堤稳定性的影响 |
| 4.5.1 桩体弹性模量对桩体受力的影响 |
| 4.5.2 桩体临界弹性模量及复合地基临界荷载 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 桩帽及水平加筋体对刚性桩复合地基支承路堤稳定性的影响分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 工程案例及模型验证 |
| 5.2.1 工程案例 |
| 5.2.2 数值模型验证 |
| 5.3 带帽刚性桩复合地基支承路堤的稳定性及破坏模式 |
| 5.3.1 桩帽与桩体间接触对桩体受力影响 |
| 5.3.2 带帽刚性桩的破坏模式 |
| 5.3.3 带帽刚性桩的连续破坏 |
| 5.4 桩帽尺寸对复合地基影响的参数分析 |
| 5.4.1 桩帽尺寸对桩体受力的影响 |
| 5.4.2 桩帽尺寸对路堤稳定性的影响 |
| 5.5 水平加筋体对桩体受力及路堤稳定性的影响 |
| 5.5.1 单层水平加筋体对桩体受力的影响 |
| 5.5.2 单层水平加筋体对路堤稳定性的影响 |
| 5.5.3 双层水平加筋体对桩体受力及路堤稳定性的影响 |
| 5.5.4 桩帽联合水平加筋体对桩体受力及路堤稳定性的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 刚性桩复合地基支承路堤的稳定性预测方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 各设计参数对复合地基支承路堤稳定性影响分析 |
| 6.2.1 数值模型 |
| 6.2.2 数值计算结果 |
| 6.3 预测桩体受力的MARS模型 |
| 6.3.1 MARS简介 |
| 6.3.2 MARS拟合结果 |
| 6.3.3 MARS模型准确性评估 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 基于弯曲破坏的刚性桩复合地基分区非等强稳定控制方法 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 钢筋混凝土桩弯曲特性的模拟 |
| 7.2.1 本构模型 |
| 7.2.2 模型验证 |
| 7.3 数值模拟与对比 |
| 7.3.1 模型几何与边界情况 |
| 7.3.2 材料参数及模拟过程 |
| 7.3.3 计算结果对比 |
| 7.4 分区非等强设计方法 |
| 7.4.1 桩体区域划分 |
| 7.4.2 单桩配筋加强 |
| 7.4.3 两根桩配筋加强 |
| 7.4.4 最优配筋加强顺序 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 基于倾覆破坏的刚性桩复合地基分区非等长稳定控制方法 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 失稳工程介绍 |
| 8.3 数值模拟 |
| 8.4 数值模拟与离心机试验结果对比分析 |
| 8.4.1 桩体弯矩 |
| 8.4.2 桩土变形 |
| 8.5 嵌固深度对复合地基性能的影响及分区非等长设计方法 |
| 8.5.1 嵌固深度对路堤极限超载的影响 |
| 8.5.2 嵌固深度对桩体破坏模式的影响 |
| 8.5.3 嵌固深度对桩体受力的影响 |
| 8.5.4 分区非等长设计 |
| 8.6 关于倾斜嵌固层对于桩体破坏模式影响的讨论 |
| 8.7 本章小结 |
| 第9章 结论与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文及参加科研情况说明 |
| 致谢 |
四、水泥搅拌桩复合地基在工程中的应用（论文参考文献）
- [1]深厚软土复合地基沉降研究[D]. 原朝玮. 长安大学, 2020(06)
- [2]楔形劲芯水泥土组合桩承载特性研究[D]. 卢昱宏. 湖南工业大学, 2020(02)
- [3]土工格室—水泥搅拌桩复合地基沉降特性试验研究[D]. 陈景榜. 浙江工业大学, 2020(02)
- [4]闭合水泥土围护桩深厚软土复合地基联合堆载预压模型试验研究[D]. 蔡丹. 西华大学, 2020(01)
- [5]水泥土搅拌桩复合地基承载特性分析[D]. 龙骁鹏. 长沙理工大学, 2020(07)
- [6]洞庭湖区高速公路水泥搅拌桩-塑料排水板处治下软基沉降数值分析[D]. 付登博. 长沙理工大学, 2020(07)
- [7]串联式组合桩复合地基承载机理及其设计计算方法研究[D]. 郭尤林. 湖南大学, 2019
- [8]软土地基高速公路拓宽路基差异沉降及桩板复合地基应用[D]. 柯胜旺. 西安科技大学, 2019(01)
- [9]轻质水泥土桩的承载特性与变形计算方法[D]. 江乃平. 东南大学, 2019(06)
- [10]刚性桩复合地基支承路堤的稳定性分析及控制研究[D]. 杨新煜. 天津大学, 2019(06)