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第一章 绪论1

1.1 问题的提出及研究意义1

1.1.1 问题的提出1

1.1.2 研究意义4

1.2 国内外研究现状4

1.2.1 关于悬臂桩土拱效应4

1.2.2 关于嵌固段地基反力研究8

1.3 研究的思路和内容10

1.3.1 研究的思路10

1.3.2 主要研究内容11

第二章 悬臂桩室内推桩模型试验及土拱效应研究13

2.1 试验目的13

2.1.1 桩间的起拱现象13

2.1.2 存在的主要问题14

2.2 推桩模型试验设计16

2.2.1 试验方案16

2.2.2 模型箱的设计加工17

2.2.3 模型桩的制作与测试20

2.2.4 填料选择及参数测定23

2.2.5 试验加载及监测设备24

2.2.6 试验步骤26

2.3 悬臂桩监测结果及数据分析28

2.3.1 悬臂桩土拱效应的三维分布28

2.3.2 悬臂桩与埋入式桩的对比34

2.3.3 桩间距对土拱效应的影响40

2.3.4 不同配比填料的测试结果42

2.4 桩板墙监测结果及数据分析44

2.4.1 试验方案44

2.4.2 测试结果46

2.4.3 总体方案47

2.4.4 加载及测试48

2.4.5 室内模型试验测试结果48

2.5 悬臂式抗滑桩三维土拱效应模拟51

2.5.1 悬臂式抗滑桩三维及二维有限元模型建立51

2.5.2 水平土拱的纵向分布规律52

2.5.3 土拱效应的主要影响因素研究54

2.5.4 双排桩桩间土变形破坏模式及土压力荷载分布56

2.6 土拱的形成机理分析63

2.7 本章小结65

第三章 柔性板桩板墙土拱效应大型试验研究67

3.1 试验目的67

3.1.1 桩板墙的应用67

3.1.2 桩板墙桩间挡板设计中存在的主要问题68

3.1.3 试验研究目的73

3.2 柔性板桩板墙加固填方工程试验设计74

3.2.1 试验方案74

3.2.2 模型槽的制作及悬臂桩的施工74

3.2.3 挡土板的制作与安装76

3.2.4 滑体材料的选用77

3.2.5 监测设备78

3.2.6 两个工况的试验步骤78

3.3 监测结果及数据分析83

3.3.1 挡板位移监测结果83

3.3.2 填土内部土压力监测结果84

3.3.3 摘板卸荷过程试验结果85

3.3.4 桩板墙土压力试验结果91

3.3.5 挡板布置于桩背侧时墙背土压力长期监测结果93

3.4 本章小结94

第四章 考虑自重应力作用的桩间土稳定性研究96

4.1 引言96

4.2 桩间土的稳定性分析97

4.2.1 土拱强度条件分析97

4.2.2 关于桩周土体应力状态的探讨98

4.3 悬臂桩加固切方边坡99

4.3.1 斜坡的初始应力场分析99

4.3.2 考虑切方卸荷效应的桩间土稳定性分析101

4.3.3 切方边坡实例分析104

4.4 承受滑坡推力时的桩间土整体稳定性分析106

4.5 本章小结109

第五章 考虑空间效应的悬臂桩嵌固段地基反力计算研究111

5.1 引言111

5.2 悬臂桩嵌固段空间问题的三角级数解113

5.2.1 受力模式的分解113

5.2.2 嵌固段桩的侧向地基反力及接触压应力的计算117

5.3 桩身嵌固段地基反力的对比研究124

5.3.1 试验目的及步骤124

5.3.2 监测结果及对比分析127

5.3.3 合理嵌固深度的探讨132

5.4 本章小结132

第六章 悬臂桩桩间土及嵌固段地基的加固技术研究133

6.1 引言133

6.2 逆作法施工时锚杆加固悬臂桩桩间土的数值分析134

6.2.1 分析模型的建立及研究方案134

6.2.2 桩间土采用锚杆加固的效果分析137

6.2.3 锚杆钻进深度的影响143

6.3 悬臂桩嵌固段地基加固的数值分析146

6.3.1 研究内容146

6.3.2 模型的建立146

6.3.3 结果分析148

6.4 本章小结150

第七章 结论与展望151

7.1 主要结论151

7.2 后续研究工作的展望153

参考文献155