多年凍土地區(qū)鉆孔灌注樁回凍過程承載力分析.pdf

1、我國是多年凍土大國，不可避免地要在多年凍土地區(qū)修建工程。鉆孔灌注樁基礎(chǔ)由于其承載力高、樁頂沉降位移小、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于凍土地區(qū)建筑、橋梁、水利、市政工程等行業(yè)。但鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的施工，尤其是混凝土澆筑后水化熱的作用給穩(wěn)定的凍土帶來很大的熱擾動(dòng)，使得多年凍土樁基的承載力會(huì)隨地溫的變化而變化，所以樁基回凍過程承載力形成發(fā)展變化，成為困擾凍土地區(qū)樁基設(shè)計(jì)人員的一個(gè)難題。本文借鑒當(dāng)前樁土相互作用的研究方法和基本理論，考慮多年凍土特殊

2、的性質(zhì)及混凝土樁灌注完后混凝土對(duì)樁周凍土的影響，分析了樁土傳熱過程及樁周土體溫度的變化，將樁土回凍過程分成初期、中期、后期三個(gè)階段，按照樁周凍土融化和凍結(jié)狀態(tài)對(duì)多年凍土地區(qū)鉆孔灌注樁回凍過程的承載力進(jìn)行了研究分析。針對(duì)樁土回凍初期，運(yùn)用融土壓力計(jì)算方法，結(jié)合樁周凍土融化后的性質(zhì)，對(duì)凍土地區(qū)鉆孔灌注樁回凍初期單樁承載力進(jìn)行計(jì)算，通過規(guī)范公式規(guī)定計(jì)算結(jié)果與數(shù)值模型計(jì)算結(jié)果對(duì)比分析，驗(yàn)證該計(jì)算方法的正確性。并分析了樁長(zhǎng)、樁徑、樁的長(zhǎng)徑比變化時(shí)

3、，對(duì)回凍初期單樁承載力的影響。針對(duì)回凍中期、后期，采用荷載傳遞基本微分方程，引入雙曲線模型對(duì)樁側(cè)土體位移模式進(jìn)行模擬，雙折線模型對(duì)樁端土體位移模式進(jìn)行模擬，并進(jìn)行求解，得到了數(shù)值解答，對(duì)凍土地區(qū)鉆孔灌注樁回凍中期、后期單樁承載力進(jìn)行了計(jì)算，通過昆侖山多年凍土地區(qū)樁基礎(chǔ)試驗(yàn)場(chǎng)的試驗(yàn)樁的數(shù)據(jù)與荷載傳遞函數(shù)法計(jì)算結(jié)果對(duì)比分析，驗(yàn)證該計(jì)算方法的正確性。根據(jù)以上回凍過程初期、中期、后期單樁承載力研究方法，運(yùn)用 Microsoft Visual B