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挤扩支盘灌注桩在桥梁工程中的应用研究

作　者: 王训波
导　师: 杨甘生
学　校: 中国地质大学（北京）
专　业: 钻井工程
关键词: 挤扩支盘桩 桥梁工程 静载试验 荷载传递
分类号: U445.551
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 34次
引　用: 1次
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内容摘要


挤扩支盘桩是一种新型结构的钢筋混凝土灌注桩,根据仿生学原理,在传统等截面灌注桩的基础上发展而来。经过近20年的发展,挤扩支盘桩在工业与民用建筑方面的应用已日益成熟,但在桥梁工程中的应用尚处于起步阶段。本文从挤扩支盘桩的发展和研究现状出发,通过对比大、小直径挤扩支盘灌注桩,分析了挤扩支盘桩在桥梁工程中的应用特点。并结合石家庄滹沱河特大桥桩基工程,对该技术在桥梁工程中的实际应用进行了探索和研究,总结了大直径挤扩支盘桩技术的设计和计算方法,并归纳了挤扩支盘桩在桥梁工程中的施工工艺、施工机械及施工要点。通过石家庄滹沱河特大桥试桩试验,介绍了其试验方法,并对试验结果进行了分析,揭示了挤扩支盘桩的荷载传递机理,肯定了该技术在桥梁工程中的可行性及社会经济效益。本文的研究工作主要为:1)在调研国内外大量文献的基础上,总结分析挤扩支盘灌注桩技术的发展现状及其在桥梁工程中的应用特点。2)通过借鉴、对比建筑施工中小直径挤扩支盘桩的设计计算方法,总结桥梁工程中大直径挤扩支盘桩理论计算方法及各参数的确定方法。3)对实际施工过程中的关键技术问题进行分析,总结一套行之有效的桥梁工程中挤扩支盘桩的施工工艺。4)通过静载对比试验,验证大直径挤扩支盘桩的效果,分析大直径挤扩支盘桩的单桩竖向承载力和荷载传递特性,同时将理论计算结果与实测结果相对比,对大直径挤扩支盘桩的承载力计算公式进行验证。5)分析大直径挤扩支盘桩的经济、社会效益,同时指明下一步的研究方向。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章 概论  9-21
  1.1 研究目的及意义  10-11
  1.2 研究现状  11-19
    1.2.1 挤扩支盘桩的发展  11-13
    1.2.2 理论研究现状  13-19
  1.3 研究内容及研究方法  19-21
    1.3.1 研究内容  19
    1.3.2 研究思路及方法  19-21
第2章 挤扩支盘桩受力理论分析  21-26
  2.1 荷载传递理论分析  21-23
  2.2 挤扩支盘桩的作用机理  23-24
  2.3 破坏形式分析  24-26
第3章 大直径挤扩支盘桩技术  26-50
  3.1 技术特点  27-29
  3.2 适用范围  29-30
  3.3 挤扩支盘桩的设计  30-38
    3.3.1 桩长、桩径及桩间距设计  30-31
    3.3.2 支盘设计  31-32
    3.3.3 桩身构造设计  32-33
    3.3.4 物理参数设计  33
    3.3.5 承载力计算公式  33-38
  3.4 挤扩支盘桩的施工  38-49
    3.4.1 施工工艺  38-39
    3.4.2 施工过程  39-46
    3.4.3 施工机械  46-49
  3.5 挤扩支盘桩的检测  49-50
第4章 挤扩支盘桩在桥梁工程中的试验研究  50-78
  4.1 试验内容与目的  50
  4.2 场地工程地质条件  50-51
  4.3 试验方案设计  51-56
    4.3.1 试桩参数设计  51-52
    4.3.2 应力计布置设计  52-54
    4.3.3 支盘桩单桩承载力计算  54-56
  4.4 试验过程  56-57
  4.5 试验结果分析  57-78
    4.5.1 试验施工结果汇总  57-58
    4.5.2 单桩竖向承载力分析  58-61
    4.5.3 极限承载力预测  61-69
    4.5.4 荷载传递特性分析  69-70
    4.5.5 盘端阻力分析  70-72
    4.5.6 桩端阻力分析  72-73
    4.5.7 桩侧摩阻力分析  73-76
    4.5.8 孔径分析  76-77
    4.5.9 桩身完整性  77-78
第5章 大直径挤扩支盘桩受力性能及经济性分析  78-83
  5.1 受力性能分析  78-81
    5.1.1 理论受力性能分析  78-79
    5.1.2 试验受力结果  79-80
    5.1.3 理论计算与承载力试验受力对比分析  80-81
  5.2 经济效益分析  81-83
第6章 结论及展望  83-85
  6.1 结论  83-84
  6.2 展望  84-85
致谢  85-86
参考文献  86-88

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 桥涵工程 > 桥梁施工 > 各项工程 > 基础工程 > 桩基施工
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