沟谷地形桩基竖向极限承载力评价方法研究-桥梁与隧道工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 Research on HYPERLINK /dict_result.aspx?searchword=%e8%af%84%e4%bb%b7%e6%96%b9%e6%b3%95amp;tjType=sentenceamp;styleamp;t=evaluation%2Bmethod Evaluation Method of Ultimate Vertical Bearing Capacity of Pile Foundation in Valley Terrains A Dissertation Submitted for the Degree of M. Eng. Candidate：Wang Ding Supervisor：Prof. Hao Xianwu Chang’an University, Xi’an, China 万方数据 万方数据 论文独创性声明 本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的 个人和集体 ，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名 : 牛珩 2叫年 j 月 /. 日 论文知识产权权属声明 本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校 。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利 。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文 直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 (必威体育官网网址的论文在解密后应遵守此规定) 论文作者签名 : 毛钱 导师签名:如训  )-01怜 年 6 月 /。日 1b(f 年 6 月 4 日 摘要 摘 要 万方数据 万方数据 PAGE VI PAGE VI 万方数据 沟谷地形区域的地质、水文情况较为复杂，受限于道路建设成本及道路路线要求， 致使部分桥梁桩基修建在斜坡上。沟谷地形的形成及发展主要是由沟谷流 HYPERLINK /wiki/%E6%B0%B4%E4%BE%B5 水侵蚀和坡面 物质移动造成，因此该地区桩基又不可避免的遭到水流冲刷的影响。 本文阐述了斜坡及水流冲刷后桩基竖向承载机理，建立了斜坡和水流冲刷后桩基的 整体受力模型，首次提出了考虑边坡系数与临坡距耦合条件下的斜坡桩基侧摩阻力影响 系数的计算公式，以及考虑冲刷深度的冲刷后侧压力引起摩阻力影响系数的计算公式， 形成了沟谷地形桩基竖向承载力评价方法，对该地区桥梁桩基的设计、养护、评估具有 重大意义。 在分析斜坡对桩基竖向极限承载力的影响时，结合斜坡桩基竖向承载机理，通过有 限差分软件 FLAC3D 进行建模计算，分析其对竖向极限承载力、桩端极限阻力、桩侧 极限摩阻力的影响。通过数值计算结果可知，边坡系数、临坡距对桩基竖向极限承载力 的影响主要集中在对桩侧极限摩阻力的影响；二者与桩侧极限摩阻力呈正相关，且二者 存在耦合相关，当二者减小时对桩侧极限摩阻力敏感性增强。 在分析冲刷对桩基竖向极限承载力的影响时，通过有限差分软件 FLAC3D 中的 NULL 单元模拟桩周土的冲刷过程，分析其对极限承载能力、桩端极限阻力、桩侧极限 摩阻力以及桩周土的侧压力的影响。通过数值计算结果可知，冲刷深度对桩基竖向极限 承载力的影响主要集中在对桩侧土压力引起摩阻力的影响；按照高承台模式计算冲刷后 桩基竖向极限承载力是不准确的。 在综合考虑斜坡、冲刷对竖向极限承载力影响以及桩基承载机理的基础上，提出斜 坡桩基侧摩阻力影响系数和冲刷后侧压力引起摩阻力的影响系数，并通过对前面计算结 果的回归分析给出两种系数的计算公式，最终总结得出了沟谷地形桩基竖向极限承载力 计算公式。 关键词：沟谷地形；斜坡；冲刷；有限差分法；FLAC；竖向承载力；边坡系数； 临坡距；冲刷深度；承载力评价 I Ab Abstract PAGE III PAGE III 万方数据 PAGE IV PAGE IV 万方数据 In the valley terrain,geological and hydrological conditions is more complex. Limited by the cost of road construction and meet the requirements of the road route, some of the bridge foundation were constructed on slopes. The formation and development of valley terrain is mainly caused by water erosio