動載作用下地下水對寒區(qū)樁基力學(xué)特性影響研究.pdf

1、近年來，為了促進(jìn)西部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展，我國開展了大量的寒區(qū)公路、鐵路等基建工程。樁基礎(chǔ)因其有熱擾動小、承載力較高、施工方便、穩(wěn)定性好、能夠適應(yīng)各種凍土環(huán)境等特性，在寒區(qū)工程建設(shè)中得到了廣泛采用。凍土地區(qū)地下水的存在會改變凍土溫度場，加劇凍土流變，對樁基礎(chǔ)產(chǎn)生重要影響。同時，以機車荷載為代表的動荷載會使得樁基的力學(xué)性能退化。本文著重研究了動荷載作用和地下水熱效應(yīng)的作用對于寒區(qū)樁基力學(xué)性能的影響，主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)改進(jìn)設(shè)計了

2、一套新的室內(nèi)樁基試驗裝置，這套裝置使用以水泵向在凍土內(nèi)埋置的塑料軟管內(nèi)循環(huán)輸水的方式實現(xiàn)對地下水熱效應(yīng)的模擬;在原有加載設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過使用電機帶動偏心塊轉(zhuǎn)動實現(xiàn)動荷載的加載。
　　(2)進(jìn)行了不同動荷載頻率、不同動荷載幅值和有無地下水熱效應(yīng)影響工況下的室內(nèi)凍土樁基模型試驗。對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、計算、匯總并繪制成圖，通過各工況自身和相互之間的對比，分析得出動載頻率、動載幅值、地下水熱效應(yīng)等對試樁各項力學(xué)性能指標(biāo)的影響。
　

3、　(3)樁身應(yīng)變隨埋深的增加逐漸減小，增加動載頻率，樁身應(yīng)變增大;增大動載幅值，樁身應(yīng)變增大;考慮地下水熱效應(yīng)的影響時，樁身應(yīng)變增大，同時應(yīng)變增大至相同幅值的時間縮短。
　　(4)樁側(cè)凍結(jié)應(yīng)力呈現(xiàn)隨埋深先增大后減小趨勢，其極值在樁體埋深中部附近;增大動荷載幅值，樁側(cè)凍結(jié)應(yīng)力增大;增大動載頻率頻率，樁側(cè)凍結(jié)應(yīng)力增大;考慮地下水熱效應(yīng)時，樁側(cè)凍結(jié)應(yīng)力減小。
　　(5)動載作用下樁基極限承載力較靜載作用時更低;單樁承載力極限值隨著