桩体参数对CFG桩复合地基沉降影响数值分析

CFG桩复合地基沉降计算探讨

复合地基研究的关键在于各类复合地基中荷载传递机理、附加应力的分布规律及特点。而对这一问题的研究,以有限元为代表的数值模拟方法,可以模拟复合地基的物理几何特性及各种工况,可以展示整个计算域的应力场和位移场,可以避免模型尺寸、形状、荷载、参数等限制,并且可以模拟室内和现场难以达到的试验条件和试验方案,在工程中有着广阔的应用天地。文中结合高速铁路实际工程概况,应用midas/gts数值模拟软件建立三维有限元模型,进一步对路堤荷载下cfg桩复合地基沉降变形和荷载分担影响因素进行了系统分析,研究了cfg桩复合地基在各个施工阶段对桩帽顶部与桩间土的沉降及受力的影响规律。

CFG桩复合地基设计参数对地基沉降影响的数值分析

武广客运专线cfg桩复合地基沉降分析研究——以客运专线典型路基断面沉降观测数据为基础，分析研究cfg桩复合地基在路堤填筑施工工期及施工完成后的放置期内的沉降变形情况，并在此基础上预测cfg桩复合地基的总沉降量和工后沉降量，用于指导工程施工，同时得出...

研究目的:对采用cfg桩复合地基进行处理的某客运专线路基的沉降分别采用工程上常用的4种预测方法:双曲线图解法,双曲线法,三点法,指数法进行预测分析;并采用五次多项式对实测沉降数据进行磨光处理,极大程度上避免了由测量带来的误差以及实测沉降数据的非等时距性,为类似地基处理方式的沉降预测提供借鉴。研究结论:采用五次多项式插值可以避免因环境等,带来测量误差,使沉降曲线变得光滑;避免了因观测的不等时性而带来的选点困难;从四种预测方法的结果看,三点法预测效果最好,相关系数也最大,双曲线法预测结果最大。

运用ansys有限元软件对cfg桩复合地基桩身强度进行了分析,分析了桩体模量变化对桩土应力比、承载力、沉降变形、桩体轴向应力、侧摩阻力、桩端应力等复合地基性状的影响。研究结果表明,桩体强度的大小对承载力影响最大,对沉降没有太大影响。

沉降是衡量地基工作好坏的一个重要指标,本文用有限元分析软件ansys分析了影响cfg桩复合地基沉降的各种因素,得出一些结论,以供在实际中参考。

对cfg桩复合地基垫层进行分析,探讨了垫层厚度和模量对桩土应力比、桩侧摩阻力、沉降变形、承载力的影响,并得出一些规律

探讨了cfg桩复合地基垫层厚度和模量对桩土应力比、桩侧摩阻力、沉降变形、承载力的影响,并得出一些规律

双层地基中柔性桩复合地基沉降影响因素研究——通过三维有限元程序分析，对双层地基中柔性桩复合地基沉降影响因素进行了分析和研究，考虑了荷载水平、桩身模量、垫层模量、垫层厚度等因素，得到了影响复合地基沉降的一些规律，以供设计时参考。

结合实际工程,对cfg桩沉降与单桩承载力的关系进行了分析,提出了一种通过单桩承载力直接计算软土路基沉降的方法,为完善cfg桩的设计理论提供了一种思路。

以剪切位移法为基础,假定桩周摩阻力与桩-土相对位移之间为弹塑性关系,推导了柔性基础下刚性桩复合地基的沉降计算公式;通过算例,探讨了桩顶沉降、桩身应力、桩周摩阻力、中性层等分布规律,并将中性层位置及桩端应力等计算结果与有限元及差分计算结果比较,得到了相一致的结论,证明了所采用方法的正确性。

从软基处理中沉降控制的重要性出发,利用现场试验路段和室内模型的沉降结果,分析软基处理中cfg桩复合地基沉降量理论计算方法,提出了目前复合地基沉降量计算中存在的不足,验证了考虑桩的刺入,并按实际荷载传递进行沉降量计算的适用性.

带褥垫层桩体复合地基,在荷载作用下桩会向褥垫层刺入,且在桩侧上部产生负摩阻力。针对复合地基中桩–土间存在相对滑移以及桩、土之间相互作用特性,引入boussinesq解和mindlin解改进基桩弹塑性分析法,并分别以双折线和双曲线函数模拟桩侧与土以及桩端与土接触面的非线性荷载传递关系,通过构建以桩、土结点位移为未知量的矩阵方程组来计算桩体复合地基沉降,同时可得到复合地基复杂的应力和位移分布规律。通过与室内模型试验和工程实测结果对比分析发现,本文方法计算结果与现场实测和室内试验结果比较一致,这证明了本文方法的可靠性。

复合地基沉降计算新方法—桩体沉降法——通过模型试验和数值模拟对复合地基进行研究，提出了桩体沉降法计算复合地基沉降的新方法。根据对不同参数(桩长、桩径，桩体模量、褥垫层厚度、褥垫层模量，加固区土体模量、下卧层土体模量)的复合地基的分析，提出了桩体...

通过室内三维模型试验结果,对cfg桩复合地基褥垫层材料及厚度进行研究与分析,探讨了褥垫层厚度和模量对桩土应力比、桩身应力分布、桩侧摩阻分布、沉降变形、承载力的影响规律。分析了cfg桩复合地基褥垫层的作用机理,为cfg桩复合地基的设计施工提供一定的参考数据。

复合地基沉降计算是目前一大难题。通过对某高层建筑采用cfg桩复合地基处理后的建筑物实测沉降结果与设计计算沉降值进行对比和分析,提出了该地区复合地基沉降计算的适用方法

将水平加筋垫层视为一弹性薄板,地基土体简化为winkler弹性地基模型,考虑水平加筋体的影响,由功的互等定理推导出双向增强体复合地基沉降计算式。该式综合反映了水平加筋垫层抗弯刚度、桩间距、地基土体基床系数、上部荷载等因素对复合地基沉降的影响。完成了一组"刚性桩+土工格栅"复合地基载荷试验,用文中方法计算其逐级加载下的沉降量,所得p-s曲线与实测p-s曲线吻合较好。对一工程实例进行计算,验证了文中计算方法准确性。

在粉喷桩复合地基设计中,桩长对复合地基的沉降的影响量最为明显。基于地基工程地质条件及桩长对复合地基沉降影响的基本理论,利用flac3d软件结合工程实例进行了数值模拟分析,研究了桩长对复合地基沉降量的影响。

在兰州至中川机场城际铁路建设中采用水泥掺量为12%,16%,20%的水泥土搅拌桩进行地基处理并观测其沉降,运用双曲线法、三点法、asaoka法预测复合地基的沉降,研究水泥土搅拌桩复合地基的沉降发展规律及沉降控制效果。结果表明:相同路堤荷载下水泥掺量越高,复合地基沉降越小,沉降控制效果越好,复合地基的最终沉降也越小；从满足本线运营的技术经济角度考虑,推荐采用水泥掺量12%的水泥土搅拌桩处理饱和黄土地基；从满足铁路适当提速对路基沉降的要求考虑,水泥掺量为12%,16%,20%的水泥土搅拌桩复合地基可分别在速度160,200km/h的ⅰ级铁路及250km/h有砟轨道铁路的路基工程中应用。

以弹性力学理论中的里兹变分法为基础,以幂函数为试探函数,通过相互作用系数的有关理论将桩体复合地基中桩土共同作用的核心问题进行研究,经过一系列理论推导,得出线弹性条件下桩体复合地基的沉降计算公式。通过模型试验与理论计算结果的对比,验证了理论计算式的可行性。

高速铁路严格的路基工后沉降控制,对作为主要地基处理方式的cfg桩网复合地基的沉降计算精度提出了挑战。以京沪高速铁路徐沪试验段为依托,分析了常规复合地基沉降计算方法应用于cfg桩复合地基沉降计算上的不足,认为主要问题在于地基土中附加应力计算不准确;进而根据cfg桩网复合地基的受力机理,提出了mindlin-boussinesq联合求解附加应力的方法及相应计算条件,再联合分层总和法中的e-lgp法计算cfg桩网复合地基的沉降,计算结果和现场实测结果较为接近。