CFG樁復(fù)合地基加固深厚軟基理論研究與工程應(yīng)用.pdf

1、本文結(jié)合數(shù)項國家和省部級重點(diǎn)科研項目，以控制工后沉降地基處理新思路為指導(dǎo)，以超軟深厚軟土地基為對象，較為系統(tǒng)地對處理深厚超軟地基的CFG樁復(fù)合地基技術(shù)進(jìn)行理論研究和工程實(shí)踐分析。 全文研究工作和成果主要體現(xiàn)在現(xiàn)場試驗、室內(nèi)模型試驗、理論分析和數(shù)值計算四大方面。 現(xiàn)場試驗研究工作主要包括：(1)詳細(xì)分析依托工程試驗段的工程地質(zhì)狀況，根據(jù)常規(guī)方法進(jìn)行分析計算確定CFG樁復(fù)合地基施工工藝和設(shè)計參數(shù)；(2)根據(jù)現(xiàn)場測試和質(zhì)量檢測

2、結(jié)果綜合分析評價深厚超軟地基中CFG樁成樁質(zhì)量和加固效果；(3)基于現(xiàn)場實(shí)測資料，較為系統(tǒng)地研究路堤荷載作用下CFG樁復(fù)合地基的沉降、孔壓、樁土應(yīng)力分布、樁身應(yīng)力傳遞和地基承載力等性狀。 室內(nèi)模型試驗研究工作主要包括：(1)基于幾何相似條件進(jìn)行模型設(shè)計與模型制備；(2)實(shí)際成樁過程的模擬及擠土效應(yīng)分析；(3)通過應(yīng)力變形測試和載荷試驗研究不同樁長和間距的CFG模型樁的變形和承載力性狀、樁土應(yīng)力分布和荷載傳遞規(guī)律等。特別是研究并揭

3、示實(shí)際工程中難以做到的浮樁的各項性狀。 理論分析和數(shù)值計算研究工作主要包括：(1)基于圓孔擴(kuò)張理論和相關(guān)工程實(shí)測資料研究CFG樁沉管引起的超靜孔壓的消散規(guī)律；(2)基于軸對稱砂井固結(jié)理論，考慮初凝期樁體排水功能和滲透性隨時間的變化，建立CFG樁初凝期樁間土固結(jié)解析解；通過實(shí)例計算研究初凝期樁間土超靜孔壓的消散變化規(guī)律；借助已有方法估算CFG樁沉管擠土位移和地表隆起，根據(jù)理論計算和現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果指出樁間土擠密效應(yīng)明顯，擠密主要來自初

4、凝期樁體的排水功能，該結(jié)論突破c‘在飽和軟粘土地基中沉管施工基本不產(chǎn)生擠密效應(yīng)”的傳統(tǒng)觀點(diǎn)；(3)基于Terzaghi一維固結(jié)理論和謝康和的雙層地基固結(jié)理論，在前人的研究基礎(chǔ)上，詳細(xì)推導(dǎo)并建立路堤荷載作用下不同工況的CFG樁復(fù)合地基固結(jié)解析解，編制計算程序進(jìn)行實(shí)例分析，綜合研究CFG樁復(fù)合地基固結(jié)特性，進(jìn)一步發(fā)展復(fù)合地基固結(jié)理論。從地基固結(jié)的角度對工程設(shè)計和施工提出合理性建議；(4)提出CFG樁平面群樁有限元分析方法，進(jìn)行實(shí)例計算驗證其