刚性长短桩复合地基桩土应力比试验

通过现场试验研究,对刚性基础与柔性基础下刚性长短桩复合地基桩、土应力及桩土应力比曲线的性状以及桩土应力比随荷载变化的规律及影响因素的作用机制进行了分析.研究表明柔性基础下的复合地基桩土应力比数值比刚性基础下的小,长、短桩桩土应力比差别不如刚性基础突出,反映出基础刚度对复合地基桩土荷载分担特性的影响;刚性基基础下长桩桩土应力比变化比短桩剧烈,其峰值是短桩的3倍左右,且刚性基础下复合地基桩土应力比随荷载变化规律也与柔性基础下的复合地基明显不同.     

刚性桩复合地基的研究

随着国民经济的发展,土木工程的建设得到飞速的进步,地基处理也碰到了前所未有的机遇。特别是最近二十年的工程实践,各种不同类型的针对软弱地基的处理方式层出不穷,许多新的复合地基处理技术如真空预压法、锚杆静压法、孔内夯扩碎石桩法、低强度桩复合地基法、刚性桩复合地基法等的大量涌现与实践,产生了巨大的社会效益与经济效益。本文针对其中的刚性桩复合地基进行简要的研究。     

刚性桩复合地基在钢油罐基础中的应用

根据场地的地质条件,优选出刚性桩复合地基做为5万m^3钢油罐基础的地基处理方案。在没有现行规范规定的情况下,参考《建筑地基处理规范》JGJ-79-91确定刚性桩复合地基的计算公式。通过计算和试桩确定桩直径、间距和桩身混凝土强度等级。每台罐基础布桩1467根,经低应变检测优良率达83%以上。油罐使用至今,地基稳定。刚性桩复合地基用于大型油罐基础的地基处理,投资省、工期短、技术可靠,有较好的经济效益和环境效益。     

刚性桩复合地基的设计与试验研究

通过一个刚性桩复合地基的工程设计实例,对地基承载力与刚性桩复合地基的设计计算进行分析,并对地基反力、建筑物沉降在施工期间进行了监测.实测表明,所采用的设计计算方法较好地反映了工程实际状况,可以应用于实际工程的简化计算.     

半刚性碎石桩复合地基承载力的研究

阐述了复合地基承载力的理论计算模型,分析了半刚性碎石桩复合地基承载力,研究了半刚性碎石桩复合地基承载力理论计算公式,并将理论分析结果与工程试验结果进行了对比分析,对半刚性碎石桩复合地基承载力的计算公式进行了验证。     

基础刚度对刚性桩复合地基三维性状影响分析

采用通用有限元程序ANSYS,建立刚性桩复合地基三维群桩的有限元模型,研究了基础刚度对地基承载力和变形、不同桩位桩身应力、不同区域桩间土附加应力、桩土应力比等的影响.研究表明,地基承载力随着基础刚度的增大而提高,达到一定值以后变化不大;中桩桩身应力随着基础刚度的增加逐渐减小,而边中桩和角桩的应力则随基础刚度的增加逐渐增大;不同桩位桩身应力随着基础刚度的增加,差异逐渐显著;桩间土的附加应力随着基础刚度的增加逐渐减小;不同区域桩间土的附加应力随基础刚度的增加差别变大,基础边缘应力大于基础中央区域;桩土应力比随基础刚度的增加迅速增大,最后逐渐趋于一定值.     

刚性桩复合地基设计的探讨

结合一次利用桩与桩间土共同分担上部荷载的工程实例，通过理论分析导出了垫层内摩擦角上限值及垫层最大厚度的计算公式，并得到一定的规律，该实例对有关公式进行了验证。     

CFG桩复合地基的性状

本文详尽地分析了ＣＦＧ桩复合地基，在垂直和水平荷载作用下的受力和变形性状，对于合理地设计该类复合地基，具有较高的参考价值。     

长短桩复合地基性状的有限元分析

通过对长短桩复合地基的有限元分析,探讨了长短桩的变形模量、桩长对桩身轴力和复合地基沉降的影响,分析表明：长桩的桩身应力表现出均匀向下传递荷载的特性,而短桩桩身应力在3 m范围内迅速减小;长短桩的变形模量对复合地基沉降的影响均不大;增加长桩或刚性短桩的桩长可以有效减小基础承台的沉降和提高桩顶荷载,而增加柔性短桩的桩长对控制沉降和提高桩身应力的作用不大.     

刚性桩复合地基承载及变形特性试验研究

通过现场试验 ,测出了刚性桩复合地基各土层的变形、桩体的上下刺入量、桩身轴力、侧摩阻力 ,并由此得到桩土荷载分担比、应力比 .试验表明 :垫层起到了使桩土共同参与工作的作用 ,使土能够较充分发挥其承载能力 ;单桩复合地基中加固层压缩是产生沉降的主要原因 ,下卧层的压缩量很小 ,垫层压缩量占沉降的比例随荷载而变化 ;单桩复合地基首先是桩周土承担较大荷载 ,使其从局部剪切破坏开始 ,逐步向整体剪切破坏发展 ,而后随着桩承担荷载的加大 ,桩承载力达到极限而破坏 ,进而复合地基发生破坏     

刚柔性桩复合地基加固双层软弱地基现场试验研究

为研究路堤荷载下刚柔性桩对深厚双层软弱地基的加固效果及其桩土荷载传递规律,结合连云港港某铁路软基处理工程,采用带帽预制方桩和带扩大头的双向搅拌粉喷桩联合加固,对路堤填筑过程及预压期内地表沉降、桩土差异沉降、深层水平位移、超静孔隙水压力、桩土应力比以及桩土荷载分担的变化规律进行了分析。结果表明：载荷试验中复合地基桩土应力比随外荷载增加而增加;地基变形发生在填土期,预压期内沉降变形继续并逐渐趋于稳定;填土荷载向刚性桩及搅拌桩桩顶集中,刚性桩桩顶应力增长较快;面积置换率为22.2%的预制方桩（含桩帽）承担了56.2%的荷载,但其承载力只发挥了不到18%;面积置换率和土质条件是桩土荷载分担比的主要影响因素。     

刚性基础下柔性桩复合地基的沉降计算

以刚性基础下柔性桩复合地基为研究对象,根据现有的关于桩土应力比的计算方法,对刚性基础下柔性桩复合地基中的桩侧摩阻力的分布形式和规律做了简化处理,并利用Mindlin位移解推导出复合地基沉降的理论解公式.通过工程实例验表明Mindlin位移解沉降计算方法是有效、合理的,为复合地基沉降的计算提供了一种新的方法.     

刚性基础下水泥土桩复合地基固结分析

为了掌握刚性基础下水泥土桩复合地基的固结性状，建立了复合地基的固结解析式.根据固结过程中孔隙水排出量等于单元体体积减小量的关系和平均超孔隙水压力的概念，推得水泥土桩复合地基的固结方程.通过等应变假设和初始边界条件，由分离变量法针对该固结方程进行了求解，得到了桩体和桩间土的平均超孔隙水压力、平均固结度、复合地基整体固结度和固结沉降.研究结果表明，该解析式所得的计算结果与有限元分析结果相吻合，且水泥搅拌桩复合地基固结速率大于天然地基固结速率，并与现场观测的水泥土桩复合地基固结度变化趋势一致.     

减沉复合疏桩基础在非软土地区中的应用

通过一定的施工措施,在天然地基承载基本满足要求的前提下,经计算与实测表明,在非软土地区采用减沉复合疏桩基础可以有效减少地基沉降,满足设计要求。与常规桩基础相比,减沉复合疏桩基础费用降低约50%,经济效益明显。     

刚-柔性桩复合地基中承载性状原位试验研究

为了研究刚-柔性桩复合地基在长期荷载作用下应力场的分布规律,在温州地区开展了原位足尺试验. 试验结果表明,地基应力分布与上部结构刚度有关,当上部结构层数较低时,桩间土承担了较高的荷载份额;当上部结构层数较高时,刚性桩和柔性桩桩顶均出现应力集中现象. 复合地基中不同部位桩应力随层数增加呈现出不同的变化规律,褥垫层的设置可以减小不同部位桩的应力差异,刚性桩荷载分担比在无褥垫层时比有褥垫层时要大得多.     

路堤下复合地基桩土应力比的有限元分析

把路堤假设为一个柔性荷载和一个具有较小刚度的垫层,运用有限元的分析方法,选择一个工程实例,对水泥土搅拌桩复合地基的桩土应力比进行了分析研究;探讨了路堤高度、路堤刚度、桩土刚度比及荷载等因素对复合地基桩土应力比的影响。结果表明:路堤下复合地基桩土应力比与刚性基础复合地基桩土应力比有较大差异。     

循环荷载下长短桩桩网复合地基变形试验研究

通过长短桩桩网复合地基的模型试验,分析有、无土工格栅及不同幅值循环荷载下复合地基沉降、长短桩桩身应变及土工格栅应变的特性. 试验结果表明,土工格栅的加入会改善循环荷载下复合地基的整体性能. 复合地基沉降、桩身应变及土工格栅应变主要发生在循环荷载作用前期. 增大循环荷载幅值不仅会增大复合地基总沉降,还会加快沉降发展的速率. 复合地基的沉降与循环次数的关系可以用指数函数表示. 土工格栅的拉膜效应将部分荷载由桩间土传递到桩上,相比于没有土工格栅的复合地基,有土工格栅的复合地基中长短桩的应变更大,且此时长桩桩帽处的土工格栅会承受更大的拉力,应变相较于桩间土处更大;循环荷载下的长桩上部应变增量较大,下部应变增量较小.     

长短桩复合地基在高速公路软基处理中的应用

为了研究长短桩复合地基在湖区软土地基处理中的适用性,针对湖区某高速公路软土地基采用的长短桩复合地基进行了现场试验测试研究,并与多组短桩、长桩及多桩复合地基的现场静载荷试验和对路基沉降量监测的结果进行对比.结果表明,单桩复合地基的极限承载力约为240kPa,大于设计值的127kPa;路基工后最大沉降量约1.31cm,说明处治效果良好,用长短桩复合地基处理湖区软土地基是可行的.