樁體加固液化砂土的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究.pdf

1、飽和砂土的地震液化問(wèn)題是巖土工程中一個(gè)重要的研究課題。用碎石樁對(duì)可液化砂土進(jìn)行加固，其有效性及適用性已被實(shí)際工程所證實(shí)，對(duì)碎石樁抗液化的機(jī)理也有了一定的認(rèn)識(shí)，但還有許多不足，實(shí)際處理工程中的設(shè)計(jì)和液化判別仍以考慮對(duì)樁間土的加密效果為主，存在著加固過(guò)于保守而造成浪費(fèi)或未能消除全部液化風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題，相關(guān)研究缺乏試驗(yàn)數(shù)據(jù)。水泥土樁是一種應(yīng)用廣泛的加固軟土的處理措施，用水泥土樁加固液化砂土，目前被一些實(shí)際工程所采用，但設(shè)計(jì)、施工及液化判別還未得到

2、普遍認(rèn)同，而且對(duì)水泥土樁加固可液化砂土的研究很少。 鑒于此，本文依托國(guó)家自然基金資助項(xiàng)目“樁體加固液化砂土作用機(jī)理的試驗(yàn)研究”(項(xiàng)目號(hào)50578104)，以碎石樁和水泥土樁為對(duì)象，通過(guò)振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)對(duì)未加固地基、碎石樁加固地基、水泥土樁加固地基和兩種樁聯(lián)合加固地基進(jìn)行了較系統(tǒng)的研究。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)宏觀現(xiàn)象的觀察和對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理分析后，得到如下結(jié)論: 1.未加固地基在振動(dòng)過(guò)程中，從淺層到深層地基的超靜孔壓比都在1.3左右，即從

3、地基的淺層到深層全都產(chǎn)生了液化。深層的孔壓比小于淺層和中部的，說(shuō)明地基的上部的液化程度比下部大；從振動(dòng)時(shí)間我們又得出，淺層和中部的孔壓比比深層的先達(dá)到峰值，說(shuō)明液化先從地基上部開(kāi)始。 2.碎石樁加固地基在振動(dòng)過(guò)程中，超靜孔隙水壓力并不是隨著深度的增加而增大，而是淺層的超靜孔隙水壓力最大，中部和深層的孔隙水壓力相差不大。從孔壓比上看，淺層的孔壓比達(dá)到1.2，完全液化，中部的孔壓比為0.82，局部液化，但液化破壞還未開(kāi)始，深層的孔壓

4、比為0.73，輕微液化。說(shuō)明碎石樁加固后，地基的整體抗液化能力提高了，這是由于碎石樁利于中深層地基的排水而造成的。 3.水泥土樁加固地基在振動(dòng)過(guò)程中，超靜孔隙水壓力隨著深度的增加而增大。從孔壓比上看，淺層的孔壓比為0.72，輕微液化，中部的孔壓比為0.82，局部液化，但液化破壞還未開(kāi)始，深層的孔壓比為1.03，形成完全液化。說(shuō)明水泥土樁加固后，地基中淺層的抗液化能力提高了。 4.兩種樁聯(lián)合加固地基在振動(dòng)過(guò)程中，超靜孔隙水

5、壓力隨著深度的增加而增大。從孔壓比上看，淺層的孔壓比為0.86，中部的孔壓比為0.94，深層的孔壓比為0.89,相差不多，均未達(dá)到1，地基未完全液化。說(shuō)明兩種樁體在加固地基土抗液化性能上都起到一定作用。 5.從有機(jī)玻璃箱側(cè)面和地基表層觀察，碎石樁加固地基抗液化的效果最好；從承壓板的沉降量來(lái)判斷，水泥土樁加固提高承載能力效果最好。 6.從地基表層樁位來(lái)看，碎石樁加固地基的樁位未發(fā)生移動(dòng)，兩種樁聯(lián)合加固地基樁位發(fā)生了一點(diǎn)移動(dòng)