微型桩论文：微型桩桩基托梁挡土墙设计理论及应用

1、微型桩论文：微型桩桩基托梁挡土墙设计理论及应用【中文摘要】微型桩一般是指桩径在100300mm之间,长细比较大,采用钻孔、强配筋和压力注浆工艺施工的小直径桩。开始人们认为微型桩只能构造成树根桩来承受竖向荷载,最近20年里,微型桩技术的发展改变了人们以往对微型桩的片面认识。人们逐渐认识到微型单桩也能承受较大的竖向荷载和横向荷载。现在学者开始把微型桩应用到基坑支护、边(滑)坡防治、震后重建工程中。本文设计研究了微型桩桩基托梁挡土墙这种新型支挡结构,结合襄渝线安康至重庆段增建二线工程的设计项目,结合典型边坡工点的实际情况,从研究作用在结构上的荷载着手,研究这种新型支挡结构的设计理论。本文研究的主要内

2、容如下：1、广泛收集了国内外关于微型桩和桩基托梁挡土墙的应用和理论计算的资料,提出了微型桩桩基托梁挡土墙这一新型支挡结构。2、对于微型桩桩基托梁挡土墙结构体系,确定作用在结构上的主要荷载种类及其分布；讨论作用在支挡结构上的荷载及支挡结构受到的土压力与滑坡推力计算方法,简要介绍了滑坡推力在支挡结构上的分布形式；3、对于实际工程中的这种新型支挡结构体系,先进行理论计算,得出上部结构传递到桩顶的荷载,根据两种不同假设条件,计算微型桩基础的变形,内力,进行对比；4、运用PLAXIS数值分析软件建立模型,分析结构的位移变化趋势,应力分布及结构的受力情况。然后把数值计算的结果与理论计算结果对比分析,两者的

3、规律一致,证明数值分析的合理性、计算结果的正确性。【英文摘要】Micro-pile is a type of small diameter bored pile constructed by strong reinforcement and pressure grouting, of which the diameter is between 100 and 300mm. At first, micro-pile is considered as a whole structure to bear vertical loads. However, in recent twenty years,

4、 due to the development of micro-pile technology, the views on bearing capacity of micro-pile have been changed. It is gradually realized that single micro-pile is also able to resist lateral loads. And micro-piles are used in foundation pit supporting, slope controlling and reconstruction projects

5、after earthquake.This dissertation aims at studying the design of a new retaining structure which is micro-pile loading balance weight retaining wall.This dissertation is based on an engineering project-the high way from Ankang to Chongqing. Considering in situation of the slopes and the loads actin

6、g on the structure, the author analyzes the current design theory of the structure.The main results and conclusions can be expressed as follows.(1) Collecting data on application and theory calculation of micro-pile and retaining wall on supported beams of pile foundation at home and abroad; studyin

7、g the design of a new retaining structure which is retaining wall on supported beams of micro-pile foundation.(2) Determining the load types and the distributions on the influences of micro-pile structure loading balance weight retaining wall; discussing the calculating methods of earth pressure and

8、 the thrusting force of land slide acting on the structure; introducing the structure distribution of the thrusting force of land slide.(3) Doing theory calculation of this new retaining structure first to calculate the loads which are from the up-structure to pile top,according to the different ass

9、uming conditions. Then caculating the deformation and internal force of micro-pile.(4) Analyzing displacement changes and stress distributions by using PLAXIS numerical analysis software to establish model; comparing the theoretical results with the numerical ones to examine the suitability of the m

10、odeling.【关键词】微型桩 桩基托梁挡土墙 滑坡推力 衡重式挡土墙 数值模拟分析 K法 m法【英文关键词】Micro-pile retaining wall on supported beams of pile foundation The thrusting force of landslide Balance weight retaining wall Numerical simulation analysis “K method” “M method”【目录】微型桩桩基托梁挡土墙设计理论及应用 摘要 6-7 Abstract 7 第1章 绪论 11-20 1.1 课题研究的背景和意

11、义 11-12 1.2 桩基托梁挡土墙研究现状及存在问题 12-13 1.3 微型桩基础研究现状 13-19 1.4 本文研究思路和主要内容 19-20 第2章 微型桩桩基托梁上部荷载计算方法 20-29 2.1 路面荷载计算 20 2.2 土压力计算 20-23 2.2.1 影响土压力的因素 21 2.2.2 库仑土压力计算理论 21-23 2.3 微型桩桩基托梁挡土墙土压力计算理论 23-25 2.3.1 上墙土压力计算 23-25 2.3.2 下墙土压力计算 25 2.4 微型桩桩基托梁桩身荷载计算理论 25-28 2.4.1 传递系数法计算滑坡推力 26-27 2.4.2 滑坡推力分布

12、形式 27-28 2.5 小结 28-29 第3章 托梁及微型桩基础内力计算理论 29-49 3.1 托梁的内力计算理论 29-31 3.2 微型桩基础内力计算理论 31-47 3.2.1 按承台桩基础计算桩身变位内力 31-37 3.2.2 假设托梁只发生平动计算桩身变位内力 37-44 3.2.3 受荷段不考虑桩间土作用的桩身变位内力计算 44-47 3.3 微型桩单桩承载能力计算 47-48 3.3.1 按岩土阻力计算单桩承载力 47-48 3.3.2 按桩身材料强度计算单桩承载力 48 3.4 小结 48-49 第4章 工程中微型桩桩基托梁挡土墙的设计与计算 49-73 4.1 工程概况 49 4.2 工程地质条件 49-50 4.2.1 地层岩性 49-50 4.2.2 地质构造 50 4.2.3 工程地质条件评价及工程措施意见 50 4.3 陡坡段支挡结构的设计计算 50-72 4.3.1 岩土参数和结构力学参数的选取 52 4.3.2 路面荷载的计算 52-53 4.3.3 衡重式挡土墙土压力计算 53-55 4.3.4 托梁的内力计算 55-56 4.3.5 微型桩基础受到荷载的计算 56-57 4.3.6 微型桩的内力计算 57-70 4.3.7 微型桩桩基托梁挡土墙结构验算 70-72 4.4 小结 72-