高速公路CFG桩复合地基设计计算与施工技术研究

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本文回顾了CFG桩的产生过程和发展情况,归纳了CFG桩复合地基工程特性。在此基础上,分析了CFG桩复合地基的加固机理,详细分析了面积比公式和应力比公式计算复合地基承载力的方法,并分析了CFG桩复合地基承载力的计算方法。同时,本文分析了CFG桩复合地基沉降计算的现状,比较了各种沉降计算方法,提出各自的适用性。推导了复合模量与地基承载力特征值的关系,从而得出CFG桩复合地基沉降计算的经验公式。褥垫技术是CFG桩复合地基不可或缺的重要技术,在进行褥垫层设置及施工中必须根据工程及场地实际情况统筹考虑,发挥其应有的效益。以有限元分析法的基本原理为基础,本文介绍了大型通用有限元分析软件ADINA的系统模块、解决问题的基本步骤及其在土建交通工程中的功能和技术特色。对CFG桩复合地基计算时采用的简化方法,在此基础上建立了单桩承载力有限元分析模型,详细分析了ADINA有限元计算的具体步骤,给出了计算模型。对计算结果进行整理,与现场实测P-S曲线对比,对比表明,ADINA计算结果与现场试验实测数据的定性趋势基本一致,并且定量大小比较接近。结合CFG桩复合地基施工技术的发展概况,比较了振动沉管法和长螺旋钻管内泵压水泥粉煤灰碎石桩施工方法两种施工工艺的优缺点及应用情况。然后以京承高速公路第四合同段麦辛路互通式立交桥过渡段采用长螺旋钻管内泵压水泥粉煤灰碎石桩施工工艺进行地基处理为例,分析长螺旋钻管内泵压水泥粉煤灰碎石桩施工方法中的施工要点和质量控制措施,为类似工程的施工提供一套较为完整的参考资料。
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