帶帽剛性樁復(fù)合地基承載機理研究.pdf

1、復(fù)合地基技術(shù)是加固軟弱地基最有效的工程措施。對于承受荷載較大或者厚度較深的軟弱地基，工程中通常采用剛性樁或者樁網(wǎng)復(fù)合地基技術(shù)進行處治，而且其中的豎向增強體一般采取帶帽剛性樁形式，以便能有效地控制復(fù)合地基的沉降和樁土應(yīng)力比，并提高復(fù)合地基的承載力和穩(wěn)定性。盡管帶帽剛性樁在國內(nèi)外的工程實踐中得到了廣泛的應(yīng)用。但由于對荷載作用下帶帽剛性樁的承載機理的研究還處于初級階段，帶帽樁的荷載傳遞機理(荷載-位移關(guān)系)尚不明晰。同時在復(fù)合地基中帶帽樁一般

2、都不是單個的存在，故其承載力都會受到相鄰的其他帶帽樁的影響，而然怎樣去考慮這種相鄰作用對帶帽樁承載力的影響，國內(nèi)外鮮有研究。本文分別從樁帽承載機理、帶帽樁承載機理、存在相鄰影響帶帽樁的承載力三個方面對帶帽樁復(fù)合地基進行了研究。
　　(1)總結(jié)分析模型試驗和數(shù)值模擬成果發(fā)現(xiàn):隨荷載不斷增加，帶帽剛性樁樁帽下地基土體最終發(fā)生側(cè)向整體剪切滑移破壞，這種破壞形式與淺基礎(chǔ)類似。據(jù)此，本文借鑒邊坡地震位移分析法和基于位移邊坡穩(wěn)定性分析法的思路

3、，建立一種用于既可用于單獨分析帶帽樁樁帽的荷載-位移關(guān)系，也可用于分析淺層地基的荷載-位移關(guān)系的實用分析方法——滑塊位移法。最后通過該方法對圓形淺基礎(chǔ)的荷載-位移關(guān)系的計算分析，并與有限元分析軟件ABAQUS計算結(jié)果進行對比，驗證了滑塊位移法的正確性。
　　(2)基于帶帽樁上部樁帽部分荷載-位移關(guān)系求解有關(guān)的滑塊位移法以及下部樁身部分荷載-位移關(guān)系求解有關(guān)的荷載傳遞法，通過上、下兩部分的位移協(xié)調(diào)條件，疊加得到大樁帽剛性短樁的荷載-

4、位移關(guān)系曲線(P-s曲線)。最后，采用模型試驗結(jié)果對此方法進行了驗證，結(jié)果表明:就P-s曲線全程來看，由本文方法得到的理論曲線與模型試驗實測曲線吻合較好，相對誤差的平均值為8.1％;采用本文方法可計算得到大樁帽剛性短樁承載力的極限值和特征值(按行業(yè)規(guī)范取為極限值的一半)，其精度可滿足工程要求(與試驗結(jié)果的相對誤差為5.9％)。而且本文方法的計算值略小于試驗值，偏向保守。因此，本文方法是可行的。
　　(3)通過借鑒國外學者對相鄰設(shè)置