砂井復合地基固結(jié)度計算與模型試驗研究.pdf

1、隨著各種軟基處理技術的研究和應用越來越深入和廣泛,袋裝砂井地基處理技術也成為多種有效方法中的一種。一般認為,袋裝砂井主要作用在于可形成豎向排水通道,加速軟基的固結(jié)。而實際上,袋裝砂井也直接承受了部分荷載,即形成了砂井復合地基。
　　 本文鑒于砂井作為復合地基的這種特殊性,本文結(jié)合國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)項目“大面積不均勻公路軟弱地基按沉降控制雙向增強處治技術(2006AA11Z104)”,通過理論分析及室內(nèi)模型試驗,

2、對砂井復合地基的作用機理和固結(jié)特性進行了較為系統(tǒng)深入的研究。首先,基于相似理論,設計并完成了三組室內(nèi)模型試驗:單純軟土地基、袋裝砂井復合地基處理軟土地基、碎石樁復合地基處理軟土地基。對實測的應力、變形及孔隙水壓力等數(shù)據(jù)的對比分析結(jié)果表明,除加速軟土地基的排水固結(jié)外,砂井復合地基可顯著改善軟土地基的承載能力與沉降特性,但應考慮群樁效應,慎選井距,且當以單樁復合地基載荷試驗評價砂井復合地基的承載力時需考慮適當折減。同時,結(jié)合試驗數(shù)據(jù),通過對

3、砂井復合地基與碎石樁復合地基的樁土應力比變化曲線進行對比分析,得出以下結(jié)論:袋裝砂井具有不符合傳統(tǒng)砂井理論的復合地基樁體作用的結(jié)論,且由于砂井復合地基和碎石樁復合地基工作機理的相似性,兩者的樁土應力比隨荷載的變化呈現(xiàn)相同的變化趨勢,但前者的的樁體作用不如后者明顯。最后,基于疊加原理和三維固結(jié)解析解,考慮變荷載條件,導出了在單級線性加載條件下未打穿砂井地基平均固結(jié)度計算公式,并基于Matlab編制了相應的計算程序。算例分析結(jié)果表明,受加載