刚性桩复合地基研究进展与若干问题探讨

介绍了刚性桩复合地基的研究现状，说明了该种复合地基的承载机理。给出了不同垫层厚度、垫层模量、不同桩长、桩间距、桩间土模量及桩端土模量对桩土应力比和沉降影响的变化规律，并指出了一些参数的取值问题及其它有待进一步研究的问题。     

半刚性碎石桩复合地基受力特性的研究

通过理论分析和工程试验，研究了半刚性碎石桩复合地基桩土荷载分担比，分析了半刚性碎石桩复合地基的分界桩土应力比和荷载分界点，证明了随着荷载的增加，桩分担荷载的比例呈现增大的趋势。计算了桩间土应力折减系数，发现荷载超过某一数值以后，桩间土应力折减系数保持在一个稳定的数值附近。     

砂桩复合地基室内模型试验研究

通过自行研发的试验装置,对砂桩群桩复合地基进行室内模型试验,得出砂桩复合地基的一些工作性状:砂桩复合地基的荷载沉降曲线特征、桩和土的应力特点、桩土应力比特点、荷载分担比曲线特征等。本室内静载荷试验模型虽然不能完全模拟现场砂桩复合地基的工作性状,但从定性上分析砂桩复合地基的工作性状是可行的。从试验结果可以看出,在处理粉细砂类土时,砂桩发挥的作用是比较显著的。     

刚性桩复合地基承载特性的试验研究

通过现场试验，测出了CFG桩不同深度处的桩身轴力和侧摩阻力，并得到了桩土应力比。分析了CFG桩复合地基中桩身轴力、桩侧摩阻力的分布及发展过程。研究了加载过程中桩侧摩阻力和端阻力荷载分担以及荷载分担比随外荷载的变化规律。最后介绍了CFG桩复合地基中负摩擦阻力的作用，得出了CFG桩由于褥垫层的设置，在加载初期，桩身存在负摩擦力，同时协调了桩土变形，使得桩土共同承担荷载，充分发挥土体的承载能力。     

素混凝土桩复合地基在水平荷载作用下的工作性能

目的为了研究素混凝土桩复合地基在水平荷载作用下的工作性能.方法采用模型试验,测定了不同褥垫层厚度、不同上部荷载等情况下,增强体水平位移和褥垫层水平破坏荷载.结果当竖向压力为200 kPa时,随着桩身入土深度的增加,桩身水平变形在逐渐减小,桩底位移与水平加载方向相反;随着褥垫层厚度增加,桩身水平位移减小;当褥垫层厚度为200 mm时,桩身水平位移随竖向荷载的增加而减小.结论水平荷载作用下,褥垫层厚度和上部荷载是影响增强体水平位移的主要因素之一.当褥垫层达到破坏荷载时,上部结构在褥垫层处产生滑移,据此初步建立了上部结构在滑移状态下的计算模型.     

劲性搅拌桩复合地基承载特性数值分析

为研究劲性搅拌桩复合地基的承载特性,采用三维弹塑性有限元对其在竖向荷载作用下的响应规律进行分析,并与同等条件下的水泥土搅拌桩复合地基进行对比,重点分析荷载-沉降曲线、桩土应力比、桩身水泥土和混凝土应力发挥过程、桩身应力分布等内容。计算结果表明,劲性搅拌桩复合地基的承载能力优于水泥土搅拌桩复合地基,桩端土层越硬,承载力提高越明显。劲性搅拌桩复合地基的桩土应力比随着垫层厚度的增加而减小,但垫层超过30 cm后桩土应力比变化不大。由于水泥土的竖向变形沿径向非均匀分布,桩顶水泥土-混凝土界面附近的水泥土有受拉破坏的可能。     

夯实水泥土桩复合地基承载特性分析

基于夯实水泥土桩复合地基载荷试验的结果,分析了复合地基在竖向荷载作用下垫层、桩及桩间土的共同作用机理,假设桩侧摩阻力分布形状,建立夯实水泥土桩复合地基的分析模型,考虑复合地基中桩、土变形协调,提出了一种计算复合地基桩土应力比的方法.利用该方法对夯实水泥土桩复合地基在竖向荷载作用下的承载特性进行深入研究,重点分析了垫层模量、桩端持力层模量、桩土相对刚度比、桩长径比对桩土应力比的影响.结果表明:夯实水泥土桩复合地基中垫层的模量对桩土应力比的影响要远大于桩端土持力层的模量;桩长径比的增加会使桩土应力比趋于一定值,说明复合地基中临界桩长的存在;增大桩长并同时提高桩土相对刚度比能显著提高桩土应力比.     

CFG桩复合地基力学性能的有限元分析

CFG桩复合地基为高粘结强度桩基形成的复合地基,随着CFG桩复合地基设计理论研究的不断成熟,该基础形式在全国范围内已经广泛应用.本文以合肥地区地质条件为基础,采用有限元分析软件ABAQUS对某工程的CFG桩复合地基的筏板——桩——土模型进行数值模拟计算,研究了实际工程中基础沉降、桩土应力和沉降变化,得出以下结论：（1）本文通过数值分析数据证实了软件模拟的合理性并说明了褥垫层在CFG桩复合地基中发挥的作用;（2）通过数值分析中得到的桩土荷载分担比值计算出单桩承载力的利用率为74％,在此基础上提出优化设计方法.     

CFG桩复合地基的特性研究

阐述了CFG桩复合地基的变形模式和桩的侧阻分布特征,推导了下卧层为文克勒地基及桩—土的相互作用下CFG桩复合地基的沉降和桩土应力比的计算公式,并讨论了桩土应力比随桩长、桩间距和桩间土模量等因素变化的规律,计算结果表明,在竖向荷载作用下,桩土应力比随桩长的增大而增大,随桩间土的土体模量和桩间距的增大而减小.最后结合实例验证了本文所推导公式的合理性.     

夯实水泥土桩复合地基承载和变形特性的试验研究

通过对夯实水泥土桩单桩复合地基的现场载荷试验，研究了夯实水泥土桩复合地基承载特性、桩与桩间土的共同作用机理和变形特征。结果表明夯实水泥土桩复合地基承载和变形控制能力能够满足一般建筑物设计要求。该项研究对河北省及北京地区今后相似工程地质条件的软弱地基处理有一定的指导意义。     

单桩复合地基桩身附加应力分布的三维数值模拟

通过编制能正确反映复合地基各种相互作用的三维非线性有限元 -无界元耦合程序 ,采用线弹性模型和Duncan -Chang非线性本构模型 ,分析了褥垫层在复合地基中的作用 ,并讨论了有褥垫层时桩体刚度、桩长的变化对复合地基桩身应力分布的影响 ;在此基础上 ,给出了桩体刚度对承台下桩土应力扩散规律的影响 .所得结果对工程实际践指导意义     

水泥搅拌桩对软土地基的处理及应力分析

通过京沪高速公路(天津段)二期工程五合同段桥头水泥搅拌桩软土地基处理的工程实践,分析在荷载作用下,水泥搅拌桩复合地基桩土应力比、桩体应力集中系数和桩间土应力减小系数的变化规律.     

CFG桩和夯实水泥土桩复合地基的工程应用

使用CFG桩和夯实水泥土桩联合复合地基处理饱和软土地基工程,施工后的静载试验检测结果表明,修正后复合地基承载力标准值满足设计要求;对桩身完整性进行低应变动测检验结果也表明加固效果良好．     

福永高速公路带帽混凝土桩复合地基优化设计思路浅析

根据建筑地基处理技术规范中混凝土桩复合地基设计计算表达式,对带帽桩复合地基和无帽桩复合地基的承载力、总沉降量进行了分析对比,并以此为依据对福永高速公路南屿互通带帽混凝土桩复合地基沉降控制的优化设计思路进行了分析。     

钢渣桩在湿陷性黄土地基中的应用和环境效应研究

通过钢渣桩在河南某地湿陷性黄土中的静荷载试验、土压力测试等试验的试验结果,对钢渣桩复合地基、桩间土和钢渣单桩的p-s曲线、附加应力沿深度变化规律进行了分析;研究了桩间土承载力、桩土应力分担比、桩土荷载分担比的变化规律,对钢渣单桩和碎石桩以及钢渣桩复合地基和灰沙桩复合地基等的承载力特性进行对比和分析,并对钢渣桩复 合地基的环境效应进行了探讨,得出了有益的结论。     

半刚性碎石桩复合地基特性的理论研究

目的为提高软土地基的承载能力，促进复合地基理论和技术在工程中的应用．方法在分析碎石桩复合地基所存在问题的基础上，运用理论方法推导了半刚性碎石桩复合地基的极限承载力和桩土应力比．并且与碎石桩复合地基进行了比较．结果在相同的工程地质条件下，将碎石桩加入水泥等材料所形成的半刚性碎石桩，其极限承载力和桩土应力比均高于碎石桩．结论半刚性碎石桩复合地基的加固效果要好于碎石桩复合地基．理论研究表明了半刚性碎石桩复合地基加固软土是可行的．     

Stress Ratio-Strain Relation of Pile and Soil in Composite Foundation

A series of triaxial compression tests were arried out by means of composite-reinforced soil samples to simulate the interaction between soil and pile. The samples are made of gravel or lime-soil with different length at the center. The experiment indicates that the strength of the composite samples can not be obtained by superimposure of reinforcing pile and soil simply according to their replacement proportion. It also indicates the law for stress ratio of reinforcing column to soil. The stress ratio of reinforcing column to soil increases and reaches peak rapidly while load and strain is small. Then the ratio decreases. This law is in accordance with the measuring resuits in construction site.