软土中不同强度与刚度柱状加固体复合地基上路堤稳定破坏机理研究

批准号:
51078263
项目类别:
面上项目
资助金额:
42.0 万元
负责人:
郑刚
依托单位:
学科分类:
E0807.岩土与基础工程
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘双菊、刘力、李志伟、李帅、霍海峰、刘庆晨、程雪松、路平、王群一
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
为实现软土地基上路堤快速填筑,在软土地区多采用各类柱状加固体加固软土形成复合地基来支承路堤。不同加固体在强度与刚度特征方面存在着显著差别。目前各类柱状加固体复合地基的稳定均沿用传统极限平衡法并假定圆弧滑动面,基于假定柱状加固体沿滑动面产生剪切破坏,采用滑动面上加固体和土体的复合抗剪强度进行稳定分析。针对水泥土桩的初步研究及不同加固体复合地基稳定破坏工程实例表明,该法实质上是排除了具有抗弯刚度的柱状加固体首先发生弯曲破坏或其它破坏形式的可能。其结果是不能反映路堤下复合地基的真实破坏机理,并将显著高估安全性,给工程带来重大隐患。针对具有较高抗弯刚度的柱状加固体复合地基上路堤稳定分析和破坏机理的研究尚属空白。拟系统研究不同强度与刚度柱状加固体复合地基上路堤、加固体与土相互作用,揭示不同强度与刚度柱状加固体复合地基在趋于失稳破坏过程中工作性状和破坏机理,在此基础上提出稳定分析理论与方法。
英文摘要
首先研究并指出了目前软土地基上复合地基稳定计算方法存在的重要理论缺陷。对软土地区路基加固采用的柱状加固体,根据加固体材料的强度与刚度特征进行了分类.采样数值分析和离心机试验等方法,系统研究不同强度与刚度柱状加固体复合地基的稳定渐进破坏机理,揭示不同强度与刚度柱状加固体复合地基在渐进破坏过程中加固体工作性状和破坏模式,在此基础上提出了考虑复合地基加固体不同破坏模式、不同位置加固体连续破坏诱发复合地基支承路堤整体稳定破坏的稳定分析理论,提出了反映不同位置加固体抗滑机理和破坏机理的路堤下复合地基加固体的分区,最后提出了多个简化分析方法。主要成果已纳入相关领域的主要规范。. 通过本课题研究,取得的重要成果如下:. 1. 提出柱状加固体的系统、科学分类 . 复合地基加固体的材料、桩身破坏模式是决定路堤下复合地基破坏模式的最根本因素。通过对竖向荷载作用下单一加固体、群桩加固体破坏模式研究,针对软土中复合地基支承路堤的工作机理、破坏机理,提出了柱状加固体的分类。研究、设计人员可根据该分类初步判断软土中不同加固体复合地基支承路堤的破坏形式,从而选择合理的加固体、合理的设计计算方法。. 2.提出了软土中复合地基的稳定连续破坏的模拟方法 . 通过理论分析和离心机试验研究,揭示了路堤失稳时下各类有黏结强度的柱状竖向加固体的破坏模式均为弯曲破坏,采用加固体抗剪强度进行稳定分析在理论与方法上存在根本缺陷。揭示了复合地基不同位置加固体以弯曲为控制的破坏机理,提出了路堤下群桩加固体的弯曲破坏理论。进一步,提出了反映复合地基加固体真实破坏方式、渐进破坏机理的复合地基稳定分析Cut-off分析方法,从而建立了真实反映复合地基稳定破坏机理的稳定分析方法。. 3.提出了路堤稳定简化计算方法 .目前国内相关规范均未给出刚性桩复合地基支承路堤的实用稳定计算方法。因此,基于课题进行的软土地基上刚性桩复合地基支承路堤的破坏机理研究,提出了无筋刚性桩复合地基整体稳定性简化分析方法,包括按加固体等效抗剪强度来考虑加固体的弯曲破坏模式及其所决定的加固体抗滑贡献的等效抗剪强度法,以及考虑滑动前加固体全部发生弯曲破坏后加固体转为仅承担竖向荷载的等效荷载法,建议了对应的安全系数。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2013
期刊:水运工程
影响因子:--
作者:刘吉福;郑刚;安关峰
通讯作者:安关峰
DOI:--
发表时间:2012
期刊:天津大学学报
影响因子:--
作者:郑刚;李帅;杜一鸣;张晓双;ZHENG Gang1,2,LI Shuai1,2,DU Yi-ming1,2,ZHANG Xiao;2.School of Civil Engineering,Tianjin University,T
通讯作者:2.School of Civil Engineering,Tianjin University,T
DOI:10.1007/s12205-013-1641-x
发表时间:2013-01
期刊:KSCE Journal of Civil Engineering
影响因子:2.2
作者:Yan Jiang;Jie Han;G. Zheng
通讯作者:Yan Jiang;Jie Han;G. Zheng
DOI:--
发表时间:2013
期刊:广西大学学报(自然科学版)
影响因子:--
作者:刘吉福;郑刚;安关峰
通讯作者:安关峰
DOI:--
发表时间:2013
期刊:工程勘察
影响因子:--
作者:刘吉福;郑刚;安关峰
通讯作者:安关峰
承台-管桩连接节点的抗震性能及高韧性连接节点设计方法研究
- 批准号:--
- 项目类别:--
- 资助金额:58万元
- 批准年份:2020
- 负责人:郑刚
- 依托单位:
软土工程局部破坏引发连续破坏机理及连续破坏控制理论研究
- 批准号:41630641
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:290.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:郑刚
- 依托单位:
黏性土中考虑基础宽度与埋置深度的复合地基破坏机理及极限承载力研究
- 批准号:51378345
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:郑刚
- 依托单位:
软土中超深开挖对桩承载力影响机理及超深开挖条件下桩土相互作用研究
- 批准号:50878144
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:38.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:郑刚
- 依托单位:
桩顶预留净空或设置柔性垫块时上部结构-承台(基础)-桩-土相互作用及应用研究
- 批准号:50678115
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:35.0万元
- 批准年份:2006
- 负责人:郑刚
- 依托单位:
复合地基载荷试验承压板-桩-土相互作用及承载力研究
- 批准号:50208012
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:22.0万元
- 批准年份:2002
- 负责人:郑刚
- 依托单位:
国内基金
海外基金
