1、本科毕业论文系列开题报告土木工程基于静载试验的宁波市桩基承载力修正研究一、选题的背景与意义长期以来，桩基础一直是国内外建筑物基础的主要型式之一。桩基础的合理设计计算方法，被认为是最困难的问题之一，主要困难是在于桩的承载力的确定，包括侧摩阻力和端阻力的计算。为了解决这一问题，人们做了大量的理论研究，模型和现场试验研究，在此基础上，提出了许多计算方法。当前桩基检测使用的方法有静载法、动测法、静动结合法、声波检测法以及自平衡测试法等卧14。但由于地层地质和使用条件的复杂多变，桩型、尺寸和工艺的发展，给桩基承载性能、设计理论和方法的研究不断的提出了新课题，对于常规问题也仍在不断深化认识，完善计算分析。
2、如何确定桩基承载力从而使其最大程度的得到发挥也是工程界十分关注的问题。因此，通过本课题的研究，修正宁波市区各土层、各桩型的极限侧阻力和端阻力标准值；基于载荷试验承桩基承载力与理论计算承载力的差异，统计获得各桩型、桩径和入土深度修正系数，为桩基承载力的设计计算及宁波市建筑桩基设计规范的修订提供更为可靠的数据依据。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题1调研、收集宁波市现有岩土工程勘察资料和载荷试验资料。2对现有资料整理，对载荷试验中部分突变曲线进行极限承载力修正。3对宁波市6个行政区域范围内的岩土工程勘察资料进行整理，按预制桩、沉管灌注桩和钻孔灌注桩三种桩型，确定各区域范围内层土层的极限侧阻和端阻
3、标准值，在现有宁波市建筑桩基设计与施工细则的基础上修订、建立宁波地区各区、各土层极限侧阻力和极限端阻力标准值表。4在现有岩土工程勘察资料基础上，采用经验公式法对各工程桩基承载力进行理论计算。按预制桩、沉管灌注桩和钻孔灌注桩三种桩型；按小直径桩D800MM；按桩长进行进入持力层深度如层、层、层和层分别进行统计，将理论计算值与载荷试验结果进行比较，提出相应桩型、桩径、入土深度条件下载荷试验承载力值与理论计算承载力值之间的修正系数。5在3、4的基础上，判定极限侧阻和端阻标准值对计算承载力与载荷试验承载力差异的影响及重要程度。三、研究的方法与技术路线1调研、收集宁波市现有岩土工程勘察资料和载荷试验资料
4、。2对现有资料整理，对载荷试验中部分突变曲线进行承载力修正。3对载荷试验中部分突变曲线进行承载力修正。四、研究的总体安排与进度120101110至20091119下达任务。220091120至20091215完成文献综述、开题报告。320091216至2011050512周完成调研和资料收集；34周对现有资料整理，对载荷试验中部分突变曲线进行极限承载力修正；56周对宁波市4行政区域范围内的岩土工程勘察资料进行整理，按预制桩、沉管灌注桩和钻孔灌注桩三种桩型，确定各区域范围内层土层的极限侧阻和端阻标准值，在现有宁波市建筑桩基设计与施工细则的基础上修订、建立宁波地区各区、各土层极限侧阻力和极限端阻力
5、标准值表；79周在岩土工程勘察资料基础上，采用经验公式法对各工程桩基承载力进行理论计算。按预制桩、沉管灌注桩和钻孔灌注桩三种桩型；按小直径桩D30D4261041571301441851391371422241641591641331561861691601592011791881671760991211052000871232381331231482661141442121081711261211241651481311091161191241271101141131171151111101581681121162451461071141391501491281981601331461181
6、33131110125133110109102107108139139190226153236156274168149133150173170137134133137125140143225335149151121172119106191130131135188250213174162202D500131127165159112131177120135115153157136205122122115（2）江北区提高系数K统计结果表表24预应力管桩承载力特征值提高系数KK值桩长M桩径（MM）L303040D426113111123115113176116147111119116119155114
7、111115113176116147111119116119131114111125135121131114119130122131112131119112120123114128114120121114116118124120129D500106104139139111124134120127135128134138143147133137135137123107114113116114114110112127115110115111（4）东部新城提高系数K统计结果表表210预应力管桩承载力特征值提高系数K表211钻孔灌注桩承载力特征值提高系数KK值桩长M桩径（MM）L3535L4545L5
8、555L65L65D650109114124120158232118134143116142113117107123109142160104124122125124124125109110131128119121120121142K值桩长M桩径MML4444L4646L5050L55L55D4001271341271221281331341261291191291211251221251311381591291451341471391341371381341441311501321281331231171171171191361291151621521381331531361301291144
9、00D50015416215912912912713213613616514011210911011012013514310215312613013712813714312813014213414213112613313914256199424771312087613441821112115110116116117111118117D500113117125125123107106107104136161141135136131131132171124127171158162151154126141147209142143138134141127142132128133130650D70016
10、6163116127150130130147138115107164180117119113115122115179115116132125122152149167167112119119117120111120112116119131130112135700D8001091071651331451191241201071561301231481301291451191101261151341441331281301281291221481121071191221241161160951251281401451731731261231111691721782051631641671111441
11、14110112107130107110108107113115127107102108117116114108107107105107109109126126130126D900157132211167166160120123120119142127180113113121134121119242概率统计分析通过上述对宁波地区所有桩型的K值统计列表，还不能很形象地表现出各数据间的差异。因此，下面主要通过概论理论分析中的正态分布曲线图来形象地表现出各K值之间的关系。正态分布是最重要的一种概率分布。正态分布概念是由德国的数学家和天文学家MOIVRE于1733年首次提出的，但由于德国数学家GAUS
12、S率先将其应用于天文学家研究，故正态分布又叫高斯分布。正态分布作为最常见且应用最广泛的随机变量的分布，正态分布在随机变量的分布中居于中心地位。通过数学和经验都地证明受大量、独立、均匀小效影响的随机变量服从正态分布。在数理统计中用于统计推理的许多统计量，不管原分布是什么，只要样本容量N充分大，它都近似于正态分布。因此，对于宁波地区各桩的提高系数K值的统计分析也符合正态分布变化曲线。下面利用正态分布曲线对宁波地区各桩的极限承载力提高系数K值按不同桩型、不同桩径和不同桩长分别进行统计分析。其统计结果如下（1）预应力管桩K值统计结果桩径D400统计量（L30）K值N有效170缺失0均值13459标准差
13、22031图21K值正态分布图图22K值正态分布图方差049偏度564偏度的标准误186峰度223峰度的标准误370极小值96极大值199统计量（30L35）K值N有效177缺失0均值13470标准差17796方差032偏度658偏度的标准误183峰度604峰度的标准误363极小值94极大值195统计量（35L40）K值N有效270缺失0均值14015图23K值正态分布图图24K值正态分布图标准差24423方差060偏度854偏度的标准误148峰度544峰度的标准误295极小值95极大值226统计量（40L45）K值N有效240缺失0均值13955标准差21647方差047偏度1162偏度的标
14、准误157峰度929峰度的标准误313极小值105极大值212统计量（L45）K值N有效53缺失0图25K值正态分布图桩径400D500图26K值正态分布图均值13723标准差22484方差051偏度1041偏度的标准误327峰度100峰度的标准误644极小值114极大值202统计量（L30）K值N有效173缺失0均值13397标准差29187方差085偏度1775偏度的标准误185峰度3364峰度的标准误367极小值88极大值248统计量（30L35）图27K值正态分布图图28K值正态分布图K值N有效65缺失0均值13308标准差21194方差045偏度684偏度的标准误297峰度453峰度
15、的标准误586极小值96极大值194统计量（35L40）K值N有效217缺失0均值13403标准差18295方差033偏度443偏度的标准误165峰度115峰度的标准误329极小值96极大值186统计量（40L45）图29K值正态分布图图210K值正态分布图桩径D500K值N有效294缺失0均值13676标准差22892方差052偏度1211偏度的标准误142峰度2026峰度的标准误283极小值94极大值227统计量（L45）K值N有效323缺失0均值13714标准差24364方差059偏度1552偏度的标准误136峰度3472峰度的标准误271极小值102极大值249统计量（L30）图211
16、K值正态分布图图212K值正态分布图K值N有效22缺失0均值13591标准差38805方差151偏度1094偏度的标准误491峰度413峰度的标准误953极小值92极大值217统计量（30L35）K值N有效10缺失0均值16230标准差37532方差141偏度1693偏度的标准误687峰度3335峰度的标准误1334极小值122极大值252统计量（35L40）K值图213K值正态分布图图214K值正态分布图N有效8缺失0均值11950标准差27677方差077偏度1740偏度的标准误752峰度3351峰度的标准误1481极小值95极大值180统计量（40L45）K值N有效21缺失0均值1474
17、3标准差32368方差105偏度599偏度的标准误501峰度1070峰度的标准误972极小值107极大值202统计量（L45）图215K值正态分布图（2）沉管灌注桩K值统计结果桩径D377图216K值正态分布图桩径D426K值N有效204缺失0均值13564标准差29123方差085偏度1286偏度的标准误170峰度2140峰度的标准误339极小值88极大值247统计量（20L30）K值N有效12缺失0均值12042标准差12139方差015偏度2228偏度的标准误637峰度5522峰度的标准误1232极小值109极大值154统计量（L20）图217K值正态分布图图218K值正态分布图K值N有
18、效105缺失0均值15074标准差32347方差105偏度1487偏度的标准误236峰度2318峰度的标准误467极小值94极大值274统计量（20L30）K值N有效105缺失0均值15074标准差32347方差105偏度1487偏度的标准误236峰度2318峰度的标准误467极小值94极大值274统计量（L30）图219K值正态分布图桩径D500图220K值正态分布图K值N有效105缺失0均值15074标准差32347方差105偏度1487偏度的标准误236峰度2318峰度的标准误467极小值94极大值274统计量（L20）K值N有效12缺失0均值13608标准差14829方差022偏度71
19、3偏度的标准误637峰度341峰度的标准误1232极小值112极大值165统计量（20L30）K值N有效10图221K值正态分布图图222K值正态分布图25小结本文运用灰色系统理论，建立了预测基桩极限承载力和桩顶沉降GM1,1模型，分析缺失0均值13870标准差23786方差057偏度255偏度的标准误687峰度737峰度的标准误1334极小值104极大值177统计量（L30）K值N有效66缺失0均值13214标准差20582方差042偏度1530偏度的标准误295峰度2910峰度的标准误582极小值107极大值205得到的单桩桩顶沉降预测值具有较高的精确度，可以满足工程要求。通过对宁波地区的
20、钻孔灌注桩、预应力管桩和沉管灌注桩的抗压承载力特征值进行预测，结果表明宁波地区的单桩抗压承载力特征值较设计值之间存在较大的提高系数，设计承载力特征值有一定的提升空间。3宁波地区承载力特征值参数影响对比研究31侧阻力端阻力参数统计结果通过对宁波各区桩基工程的地质勘查质料的数据整理和分析，同时参照宁波平原地区典型综合地质层表，最终分别汇出江东区、江北区、海曙区和东部新城四个区的侧阻力与端阻力参数统计结果表。表31江东区侧阻端阻参数表KPA层号土层名称地基土承载力特征值FAK预制桩钻孔灌注桩SAQPAQSAQPAQ11粘土、粉质粘土1007080807580708080701007585606090
21、6075906570707080807580708080701007585606090607590657012131512141613161811151412161412131511151415151214161316181115141216141213151111121313141214141413111212101513101114121412141414131112121015131013131412141414131121淤泥质粘土555055605555505555557055504850526045556050605045505560555550555555705550485052
22、60455560506067768877777867769956768877777867769958776566776655675687566586776655675687566586658677622粘土7090656065906565608060806060906560659065656080608060608060609159101115101081010158119101115101081010158799121181389101398991410891013989914101398923淤泥质土605055505050505055505550505050505055505578697
23、78576676869778576688987767566745555667566756631粉土、粉砂1201201301301107080110100110150130130140140801107080110100201820202018221518221818201822191620201822151810001000181818161411191416191617171915141816141119141632淤泥质粉质粘土606090606070607075808570756090606070607014101110910101310991213111391091168991091
24、16899977811101241粉质粘土、粉土8080100851008070808085909575808010085100807080801015121514121511151112131215131215141215111511121416914111411149913911121113121111141114991391142粉质粘土808010080105907580757595100801059016131512151214121213141412121315121512141250060015121213111011111213111012121311101151粉质粘土200
25、220200160200200200220200200120250200210150180220200160200200200220200200120250303232323230323030342832273435302828323232303230303428322734353011001200130012001200100012001100110012001200120014001300100012007008509001100110080013001200120010001200110011001200120012001400130010001200273029302730272426
26、302729282726282829303029302730272426302729282755065070080050065055090080055040040065070080050065055090080055040070080050065055052粉质粘土17018016018017017018018016021017013016018017017018018016022019016517028282828283532282828263530323325202528262629303532282828263530323325100010009001000100015001800900
27、9001000900150012001300110080090070010009009501300110010001000150018009009001000900150012001300110080025252625332926252233262725222325282827332625332926252233262725550500500550100090050045080010003003505005005501000900500450800100090050045080061粘土140180150160140150150160150130130110110150160150155170
28、14015015016015013013024252828293325242423282420232425282726303328293325242423282420238007001100100090011007009008008001000900800800750900750700110010009001100700900800800100022232526262723222620172023242328212526262723222620177005501000900450550400450700550100090045055040045090045055040045070055062粉
29、质粘土150170160170170170150150170100130130120110130160170170170150150170100130130120252629303035262525242925262520252020262930333035262525242925262520256009002200100015001000150090080022009006009007009002200100012001100900850900110015001000150090080022009006002022372729232037191822221822372728283333303
30、129232037191822223005501500500750500150012001100650700550150050075050071粘土16021022026024016022036363535383227323516001800150018001600165032313232343032297208101000100065080080072粉质粘土2202502202202502501602102202602401602202202502302402202501602102202603535353535383227323538402835272930333335383227323
31、53816001500180016001500180013001000160016002000200012001500180016001650190020001600150018001300100016001600200032323232323430322934352632323133303532323430322934358001000120010001000100010006308008005501200100010001000100063080080080080075073圆砾、卵石（中砂）3003503203002802503203302903003002804040504055504
32、055484043434550555040552800270045003500450045002600300035002700450035004000420038003500260030003647365047363450453645474042504736345014003000200025003000117011701200150030002000220024002500300011001170120081粉质粘土25020023025032026019022023035020018023025032026019022034353237423535383530423432353237403
33、74235353835301500180016001800250015001800250015001300250015001500180016001700175019002200180025001500180025001500130025003132293932323439302926323335322929393232343930297501300110016009001300160010006008001500160010006008001300110016009001300150016001000600150082含粘性土碎（砾）石3003803203503004545506050320
34、03200450050004500414755471600300032003000表32江北区侧阻端阻参数表KPA层号土层名称地基土承载力特征值FAK预制桩钻孔灌注桩SAQPAQSAQPAQ11粘土、粉质粘土7055806070100657075607070100707085807080657560707070858070806575607065756575606570756070701007070858070806575607065101418101215121415101416121312101516161812101215121415101416121312101516161816161
35、81210121512149135111351414101114914101210141414161115141410111491410121016111512101414141611151414101114914101221淤泥质粘土50555555555555555060554570505545505055505060457050554550505550506050505050555555555060554570505545505055505060686697876665667786866978766656677866778686697875763654567655455667556655
36、56765565566756765522粘土65606060658065606065707065606060658065606065706065707065606098101098810810981010988108810810981010810810898797988777998797923淤泥质土50454548455555505055454845555550505550505545484555665657576656575757665645454546657666555567731粉土、粉砂1001601001601808010016010016014015016015015211521
37、25222418191521152125001212232232淤泥质粉质粘土707570807070657590807080957070807070657590807080957070807070651215128111112813151115128111112813151281315111512881881117101071410117101112998107141041粉质粘土、粉土70901401007080100100120959070100708010010012095959070100708017201416122020101614141618151712202010161450
38、015919814111891315919151718161411189131524042粉质粘土901401601201051202209080140160120105120200909080140160202218152234141214221815223022171614121480040055060070090017198216133012111217192120181715133012111224028051粉质粘土2201302201301602002001801602001802002001401601602002201801602001802002003527302732302
39、831253032273027323028312530322831253032920150012001200170011001200120010001100120015001200120017001100120012001300140012001000110012001500331827182726282730303328262933182718272628273040020055020050054055080060050054055080060040020055040040055020050054055080060050055055080070052粉质粘土22015020016014018
40、016019017012020016014018016019017012015016028272628253027282726282530272827262927242726281000800100085011001300100011009008001000850110013001000110090011001300100011009008001000261825232625232418252326252324232625232418252335045075010004504505003504507501000450450500350450750800450450500450750100045
41、045055061粘土1302101601201201251301101201102001601201201551301101201451401602022162525182222221425222425182222221425182222221425222480060070050070060070060070050075060070050055065070060070060070018162720212316192019132427202123161920191324201913242720270560600270350560600450350560600540350560600290600
42、45035056060062粉质粘土210170150170180140150130170120140160120100170150170180140150130170120140160120100273018281722242523252825281722242528282023252825232528252817229001800700110055080090011008001000700110065080090011001000800800100070011006508002527202072515202223252421211623232720212515202223252421211
43、6232316232327202125152035056035024055045040050040045060055035054055045040050040045060045040050040045060055038071粘土200140180160150220210190210353028303329363330282616001400110012001100120014001800100012003226242526282822333272052041045050050070080072粉质粘土25015021017022025020018015021017022025020018020
44、0180150210170352632293233323028333230283332302826322932160012001600120013001400180012001600120015001200150014001800150014001800120016001200233027292829272528292725233027233027292829272560070075080090045060070075080090085080070080090045060070080090045060070075073圆砾、卵石（中砂）35025028030033030040035025028
45、030033030040035030033025028030055425040473755425040473740453855425040400035004500350043003800350045003500430036004500350042004131548384543344132483845453445433441324836165011001900140028003000180014002800300018001100170013001800140028002500180081粉质粘土22022025017022023016028025023018022025017022023016
46、0363038283036303828303233353828303630180012001200120016001500140015501600175015001600288288273329242728273329242727332924272827332968068050080045045065050080045045080045045065050080065082含粘性土碎（砾）石3203003503404548502200400040003784513001600表33海曙区侧阻端阻参数表KPA层号土层名称地基土承载力特征值FAK预制桩钻孔灌注桩SAQPAQSAQPAQ11粘土、粉质
47、粘土7565608065755570556555606080110808080808065601112111510121515151612121812121215141414911141414141010151110141421淤泥质粘土5550506050554555455545456065456045455048676677127665756557565567106554646447622粘土60525570526055505570606060527971288888911977777923淤泥质土5055505055505045505050655555556055506667787766
48、66886867765558731粉土、粉砂85858090100111115132013121832淤泥质粉质粘土8050708065708060656510101091698961198157781041粉质粘土、粉土10010080701717122111111171119910942粉质粘土1501808525101428141214158001100912102613101245051粉质粘土1901501302201501501701901301501801401401401501503032263024313130322921303030100012008001000700110
49、0110090013001200650110011001100272427235232927232230272127262727600450600400350550450750520100050090060055052粉质粘土2201401801402001401501401801401301601201601401303227273025252930213021282328130010009001000100080010001300750110065010001200100025252522524272719262025252550050040040040050042030090045050050061粉质粘土140120100150232426228008001000600212021202505801201501201401101201201102025142024217007001823111822211962粘土19012022012014014015011017017012012012028322425222025312524282425231000120090065050010001400700
