新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基承載機理研究.pdf

1、碎石樁復合地基在加固軟土地基中最大的問題就是易發(fā)生破壞，其主要破壞形式為：鼓脹破壞、整體剪切或滑動破壞、刺入破壞。由于埋深較淺的地表土體對碎石樁上部產生的側向約束力十分有限，因而碎石樁易于在距樁頂1～3倍樁徑深度范圍內發(fā)生鼓脹變形破壞。針對碎石樁易于在樁頂發(fā)生鼓脹變形破壞的特點，本文提出一種新的復合地基形式，進一步豐富和優(yōu)化了散體材料復合地基理論及工程實踐，該新型復合地基即：散體材料樁下部仍為擠密碎石樁，而上部灌注混凝土以形成混凝土樁，

2、灌注樁底部混凝土漿液滲透進入碎石樁形成有效連接，從而以串聯(lián)的形式構成散體材料-混凝土樁復合地基。該新型復合地基形式的提出，拓展了復合地基工程實踐領域，豐富了復合地基理論研究體系，具有顯著的理論參考價值及工程指導意義。
　　本文運用資料收集、理論推導、數值模擬、文獻對比等方法，對新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基承載機理展開了研究，研究思路為：在全面掌握國內外散體材料碎石樁復合地基理論及工程實踐研究現(xiàn)狀的基礎上，首先對散體材料樁

3、復合地基承載能力的解析計算方法進行了探討，選取具有代表性的承載力和沉降量計算方法進行了分析和對比。隨后針對碎石樁易于在樁頂發(fā)生鼓脹變形破壞的特點，提出了一種新的復合地基形式，即：散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基，并對所提出的新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基的地基形式、施工工藝、承載機理、破壞模式以及承載力計算步驟展開了闡述及分析。在分析了新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基的承載機理及破壞模式后，分別基于多滑塊平衡法和圓孔擴張

4、理論，對所提出的新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁樁體承載力進行解析推導計算，分析了新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁樁間土承載力計算方法，并通過一定的疊加原則得到新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基承載力計算公式。最后，采用有限差分數值模擬軟件FLAC3D對新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基承載特性展開了數值模擬研究，并將研究結果與理論解析計算結果及他人文獻進行對比分析，一方面驗證了本文提出的新型散體材料-混凝土串聯(lián)組合樁復合地基解析計