擠密砂樁復(fù)合地基受力性能及計(jì)算理論研究.pdf

1、I摘要擠密砂樁適用于松散砂土、粉土、粘性士、素填土、雜填土等地基，尤其是處理松散的砂土，經(jīng)濟(jì)合理，效果顯著，成功的經(jīng)驗(yàn)很多。因?yàn)樯皹稙橐环N散體材料樁，因而其受力特點(diǎn)和樁土共同作用的力學(xué)特征以及破壞形式與偏剛性的混凝土樁有較大不同，在實(shí)際工程設(shè)計(jì)計(jì)算中常常在計(jì)算理論方面和工程施工中存在一些不易解決的問題。本文總結(jié)了近年來擠密砂樁復(fù)合地基理論、工程經(jīng)驗(yàn)及其發(fā)展現(xiàn)狀。應(yīng)用有限元計(jì)算軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了分析。對(duì)于不同地基情況，給出

2、了相應(yīng)的處理辦法和方案。首先本文討論了樁距，樁長(zhǎng)，布樁方式，材料選擇和是否選取墊層對(duì)于承載力有何影響。其次對(duì)于單樁承載力計(jì)算方法以及破壞形式進(jìn)行了討論。作用于樁頂?shù)暮奢d足夠大時(shí)，樁體會(huì)發(fā)生破壞。可能出現(xiàn)的破壞形態(tài)有三種：鼓出破壞，刺入破壞和剪切破壞。由于碎石樁樁樁體由散體顆粒組成，其樁體的承載力主要取決于樁間土的側(cè)向約束力，絕大多數(shù)的破壞形式為樁體的鼓出破壞。目前國(guó)內(nèi)外估算砂石樁的方法主要有若干種，如側(cè)向極限應(yīng)力法，整體剪切破壞法，球穴

3、擴(kuò)張法等，本文將對(duì)Brauns單樁極限承載力法和綜合極限承載力等分析計(jì)算方法進(jìn)行探討。再次，對(duì)復(fù)合地基承載力計(jì)算方法進(jìn)行探討。砂石樁復(fù)合地基的承載力特征值，應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基荷載試驗(yàn)確定，初步設(shè)計(jì)時(shí)，也可以根據(jù)一定的理論進(jìn)行估算。應(yīng)用flac3D計(jì)算軟件進(jìn)行了一些對(duì)比模擬，分析不同因素對(duì)復(fù)合地基承載力的影響。再次，對(duì)沉降計(jì)算方法進(jìn)行了探討。砂石樁的沉降計(jì)算主要包括復(fù)合地基加固區(qū)的沉降和加固區(qū)下臥層的沉降。主要可以按照分層總和法，沉降折減