固化土预制桩加固高速公路地基技术与应用

目前，我国交通基础设施建设已由交通大国向交通强国迈进，高速公路、铁路、水利等基建行业也迎来蓬勃发展的时期。高速公路建设过程中，产生的废弃混凝土块、挖方废土等废弃物，既对环境产生污染、占用场地，也不符合当前“绿色发展”的环保理念。本书针对工程建设中挖方土改性加固、固化土预制桩生产、桩基沉降计算的过程，采用室内试验、理论分析、数值模拟和工程应用等手段，构建集挖方土改性、成桩、设计和施工于一体的技术体系，阐明外加剂加固土体的固化机理，提出考虑填芯材料粘结特性的具有初始摩阻力特征的荷载传递模型，建立双接触面位移协调的预制桩沉降计算方法，并应用于高速公路地基加固工程，为挖方土的规模化资源利用和地基加固提供科技支撑。全书主要内容如下：
（1）挖方土分类和土体加固机理研究。基于不同工程现场的挖方土的室内试验，明确了挖方土的物理力学性质，根据不同土样间物理参数的相关性，采用降维分析法实现了挖方土样的快速分类，研究了不同固化剂加固土体的物理力学性质和固化机理。
（2）芯桩-预制桩接触面粘结特性研究。基于填芯材料-击实土样的室内剪切试验分析了填芯材料强度、养护时间和接触尺寸等对芯桩-预制桩接触面剪切特性的影响，构建了考虑接触界面粘结特性的荷载传递模型，揭示了接触界面渐进破坏机制，提出了考虑初始黏聚力的接触界面剪切特性本构模型。
（3）考虑双接触面位移协调的固化土预制桩沉降计算理论。考虑芯桩和预制桩的桩身压缩与位移协调，基于考虑初始黏聚力的接触界面剪切特性本构模型，建立了考虑双接触面位移协调的固化土预制桩沉降计算方法，采用二次开发的有限元软件建立了填土荷载作用下固化土预制桩数值模型，分析了竖向荷载作用下芯桩与预制桩的直径比、弹性模量比、内接触面初始黏聚力和固化土预制桩长径比等对固化土预制桩沉降特性的影响。
（4）固化土预制桩加固高速公路地基工程应用研究。研发了固化土预制成桩设备，形成了挖方土分类→固化改性→预制成桩→固化土预制桩施工→固化土预制单桩和复合地基检测等成套技术体系，并依托改扩建高速公路地基加固工程进行了成功应用。

第1章 绪论
第2章 工程现场挖方土的改性加固机理分析
第3章 固化土预制桩-填芯界面本构模型建立
第4章 固化土预制桩加固软弱地基的单桩沉降计算方法
第5章 固化土预制桩加固高速公路地基工程应用
参考文献