路堤荷載下釘形攪拌樁復(fù)合地基沉降計算方法研究.pdf

1、釘形攪拌樁復(fù)合地基的沉降計算方法是實際工程中關(guān)心的一個重要問題，工程上一般利用復(fù)合模量法計算釘形攪拌樁復(fù)合地基沉降，未考慮到群樁效應(yīng)的影響，計算值常與實際值存在差異。本文在已有研究成果與實測資料的基礎(chǔ)上，從樁側(cè)負摩阻力研究入手，采用數(shù)值模擬的方法分析了釘形攪拌樁樁側(cè)負摩阻力的分布規(guī)律，并研究了中性點位置變化規(guī)律；基于已有的釘形攪拌樁單樁的位移模式以及單樁中性點位置求解公式，分析了釘形攪拌樁復(fù)合地基“群樁效應(yīng)”形成機理；在考慮“群樁效應(yīng)”

2、的條件下，提出將釘形攪拌樁復(fù)合地基加固區(qū)分兩層進行沉降計算的雙層復(fù)合地基法，并結(jié)合工程實例驗證，得到了較為滿意的結(jié)果。主要包括以下內(nèi)容：
　　 (1)用FLAC3D對釘形攪拌樁單樁負摩阻力的各影響因素進行數(shù)值模擬；闡述了釘形攪拌樁復(fù)合地基“群樁效應(yīng)”的形成機理：路堤填筑過程中，釘形攪拌樁復(fù)合地基不僅在路堤填土范圍內(nèi)存在土拱效應(yīng)，而且在擴大頭范圍內(nèi)也存在土拱效應(yīng)；拱體的存在使得“群樁”復(fù)合地基樁土荷載分擔(dān)比與單樁復(fù)合地基荷載分擔(dān)比

3、存在較大差異；同時拱體的存在使得拱體內(nèi)部樁段上的負摩阻力大大減弱甚至消除，導(dǎo)致樁體的中性點上移，降低了“群樁”的總體負摩阻力。
　　 (2)利用Alagmir位移函數(shù)w,(z,r)=Sp (z)+f(z)，推導(dǎo)釘形攪拌樁的位移解析解以及中性點位置的求解經(jīng)驗公式；假設(shè)土體受力時對樁體作用的有效影響面積，基于極限平衡原理，建立了計算釘形攪拌樁負摩阻力作用下“群樁效應(yīng)”系數(shù)的計算公式，并通過工程實例驗證，確定了釘形攪拌樁復(fù)合地基擴大頭

4、深度范圍存在“群樁效應(yīng)”。
　　 (3)在釘形攪拌樁復(fù)合地基加固區(qū)的沉降計算時，引入雙層復(fù)合地基模型，并對其進行了可行性分析；選取典型單元體，分析了沉降計算中各參數(shù)如樁體變形模量、擴大頭和下部樁體范圍復(fù)合模量、計算變形的分層厚度以及計算深度的計算方法。
　　 (4)對本文所提出的釘形攪拌樁沉降計算方法和規(guī)范中的沉降計算方法以及數(shù)值模擬結(jié)果和實測值進行了工程實例驗證，結(jié)果表明本文所提出的雙層復(fù)合地基法是合理可行的。