墊層—減沉樁相互作用機(jī)理的模式試驗(yàn)研究.pdf

1、減沉樁基礎(chǔ)是按沉降控制思想設(shè)計(jì)，根據(jù)基礎(chǔ)的沉降控制值來(lái)確定樁數(shù)和樁長(zhǎng)的一種樁基礎(chǔ)。相比按傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)的樁基礎(chǔ)，減沉樁基礎(chǔ)具有明顯的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益，因而得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。本文依托國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目《港珠澳大橋跨海集群工程關(guān)鍵技術(shù)研究與示范》，以港珠澳大橋沉管隧道為工程背景，針對(duì)其減沉樁基礎(chǔ)帶樁帽、厚墊層等特點(diǎn)，通過(guò)室內(nèi)模型試驗(yàn)和有限元模擬結(jié)合的方法，以考察減沉樁基礎(chǔ)樁身軸力、土壓力分配規(guī)律等基本性狀，研究有無(wú)樁帽、墊層厚度、樁長(zhǎng)、

2、樁距等因素對(duì)減沉樁基礎(chǔ)樁土荷載分配及沉降的影響。
　　研究結(jié)果表明：設(shè)置樁帽、增加樁長(zhǎng)及加大樁距會(huì)提高樁荷載分擔(dān)比，墊層的存在能使土提前發(fā)揮承載作用，較好的發(fā)揮樁土共同工作效果并調(diào)節(jié)樁土荷載分配，且墊層越厚，樁荷載分擔(dān)比越?。桓饕蛩赜绊憳锻梁奢d分配的程度不一，樁長(zhǎng)的影響最顯著，墊層厚度及有無(wú)樁帽其次，而樁距的影響則較小。樁帽的有無(wú)對(duì)基礎(chǔ)沉降幾無(wú)影響；在土層良好的情況下，墊層厚度的變化對(duì)基礎(chǔ)沉降影響很??；樁距的增大能導(dǎo)致沉降的增大而

3、樁長(zhǎng)的增長(zhǎng)則能顯著減小基礎(chǔ)的沉降。因而，適當(dāng)增加樁長(zhǎng)、設(shè)置墊層并選取合適厚度以及在一定范圍內(nèi)減小樁距均是沉降控制的有效措施。對(duì)于港珠澳大橋的減沉樁而言，若能保證墊層不被破壞，取消樁帽的設(shè)置不僅符合沉降控制思想，也能節(jié)約成本。
　　此外，針對(duì)港珠澳大橋的實(shí)際工程建立有限元模型并分析，得到了港珠澳大橋某沉降控制段減沉樁基礎(chǔ)在施工完畢后樁身軸力、樁身沉降、樁水平位移、沉管沉降及其沿橫向變化率的規(guī)律及大小，可以為實(shí)際工程的設(shè)計(jì)和施工提供參