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注浆与钢管微型桩组合加固滑坡试验研究

作　者: 刘世东
导　师: 陈强
学　校: 西南交通大学
专　业: 地质工程
关键词: 离心模型试验 注浆 钢管微型桩 砂土 滑坡加固
分类号: P642.22
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


滑坡是一种常见多发且危害极大的地质灾害,注浆与钢管微型桩组合是一种将注浆技术与钢管微型桩结合起来加固滑坡的新型支挡结构。虽然对其的认识不断加深,应用领域不断扩大,但是注浆与钢管微型桩组合在边坡加固和滑坡治理方面的设计理论一直落后于实践应用。实际工程施工中主要参考抗滑桩的设计参数和理论,因此我们有必要进行相应的试验研究和理论完善。本文在注浆与钢管微型桩组合加固机理分析的基础上,对比分析了注浆与钢管微型桩组合的抗滑桩和抗滑挡墙这两种设计计算方法。通过两组含水率下砂土裸坡和微型桩加固坡四种工况下的离心模型试验和数值模拟分析,说明了注浆与钢管微型桩组合有很好的加固滑坡的效果,总结分析了注浆与钢管微型桩组合的受力特征和变形情况。通过试验的分析结果得出：桩身所受土压力沿着桩埋深逐渐增大,后桩所受的土压力大于前桩所受的土压力,在设计时应考虑排桩间的应力传递,着重考虑后排桩的抗剪能力；后桩桩身弯矩基本上成s型；试验用砂土在试验坡型下更容易发生浅层的牵引式滑动,位移变化大的地方处于坡脚以及坡顶与坡面转折段的一定区域内,建议在用注浆与钢管微型桩组合处理的同时与锚索或者锚杆联合使用以便达到更好的治理效果。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-10
第1章 绪论  10-16
  1.1 选题背景和研究目的及意义  10-11
  1.2 注浆钢管微型桩国内外研究现状  11-15
    1.2.1 注浆国内外研究现状  11-13
    1.2.2 钢管微型桩国内外研究现状  13-15
  1.3 研究思路和研究内容  15-16
第2章 注浆与钢管微型桩组合加固机理  16-22
  2.1 注浆与钢管微型桩组合加固机理概述  16-19
    2.1.1 注浆与钢管微型桩组合的注浆加固机理  16-17
    2.1.2 注浆与钢管微型桩组合的钢管微型桩加固机理  17
    2.1.3 三向压应力状态下对土的加固  17-18
    2.1.4 注浆与钢管微型桩组合加固机理分析方法  18-19
  2.2 注浆与钢管微型桩组合的破坏机理  19-20
  2.3 注浆与钢管微型桩组合的特点及适用性  20-21
  2.4 注浆与钢管微型桩组合存在的问题  21-22
第3章 注浆与钢管微型桩组合的理论计算  22-30
  3.1 抗滑桩法  22-24
    3.1.1 单桩抗力分析  23-24
  3.2 抗滑挡墙法  24-28
    3.2.1 墙的计算宽度  25
    3.2.2 挡土墙稳定性检算  25-26
    3.2.3 挡土墙基底应力及偏心距检算  26-27
    3.2.4 挡土墙墙身截面强度检算  27-28
  3.3 注浆与钢管微型桩检算  28-30
    3.3.1 注浆与钢管微型桩强度检算  28-29
    3.3.2 微型桩组合地基强度校核  29-30
第4章 注浆与钢管微型桩加固滑坡离心模型试验  30-49
  4.1 离心模型试验概述  30
  4.2 试验场地和设备技术指标  30-32
  4.3 离心模型试验材料及模型设计  32-33
    4.3.1 试验材料  32
    4.3.2 离心模型尺寸  32-33
  4.4 试验量测技术  33-35
    4.4.1 位移量测  33-34
    4.4.2 注浆与钢管微型桩受力量测  34-35
  4.5 试验工况和加载运行方案  35-36
    4.5.1 试验工况设计  35
    4.5.2 离心模型试验加载运行方案  35-36
  4.6 第一组离心模型试验结果及数据分析  36-42
    4.6.1 实验现象分析  36-37
    4.6.2 位移发展规律分析  37-39
    4.6.3 钢管微型桩受力分析  39-42
  4.7 第二组离心模型试验结果及数据分析  42-49
    4.7.1 实验现象分析  42-44
    4.7.2 位移发展规律分析  44-45
    4.7.3 钢管微型桩受力分析  45-49
第5章 模型实验的数值模拟  49-54
  5.1 FLAC程序简介  49-50
    5.1.1 基本原理  49
    5.1.2 FLAC软件处理问题的流程  49-50
  5.2 强度折减法  50
    5.2.1 基本原理  50
    5.2.2 用强度折减法分析边坡的判据  50
  5.3 模型数值分析结果  50-54
    5.3.1 第一组模型试验  50-52
    5.3.2 第二组模型试验  52-54
结论及建议  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-60
攻读硕士期间发表的论文及参加的科研项目  60

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 水文地质学与工程地质学 > 工程地质学 > 动力地质及工程地质作用 > 滑坡
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