刚性基础下柔性桩加筋复合地基室内模型试验

刚性桩复合地基的边缘区域存在着边桩效应,这与刚性桩复合地基的失稳破坏存在着直接联系,对复合地基的承载能力和工作性状具有重要的影响.基于模型试验,通过对桩体轴力、桩侧摩阻力和桩土应力的分析,对刚性桩复合地基的边桩效应进行了系统的研究.研究表明:桩身最大轴力点位置大约在1/3桩长处,也与桩侧摩阻力中性点的位置基本相同；在相同荷载作用下,内桩分担的轴力比边桩大,且受力比较均匀；桩土应力的分布规律验证了刚性桩复合地基中土拱效应的产生,且内桩的桩土应力比大于边桩,体现了内桩相对于边桩在荷载传递中发挥了更为明显的分担作用.研究结果对于具体的工程应用具有一定的指导意义.

针对刚性桩复合地基所受上覆荷载下难以定量计算桩土间荷载分配的问题,设计了缩尺模型箱试验,通过人工模拟桩端下卧层为砂土、桩身段加固区地基为黏性土的工况,进行桩、土承载特性和桩身荷载传递规律的研究。假设基底桩土相对位移下路堤内土柱间滑移面剪应力垂直分布,考虑桩顶上刺入路堤、桩端下刺入下卧层以及桩侧负、正摩阻力非线性分布,理论推导了路堤-桩-地基土整体在应力与位移协调下的相互作用过程及荷载分配方法。结果表明：刚性桩复合地基可有效减少地基沉降,桩身最大轴力位于距离桩顶1-2倍桩径深度处,最大负、正侧摩阻力随着荷载的增加而增加,且最大正摩阻力位置向桩身下部转移;基于侧摩阻力与附加应力成比例关系条件,桩端下卧层砂土为winkler地基并赋以刚度系数的定义,推导出的桩土应力比与荷载分担与实测值接近,验证了计算方法的合理性。研究结论可作为现场实际工程应用借鉴。

为了研究袋装桩型复合地基的受力变形特性,对袋装砂桩和传统砂桩处理的软土复合地基进行了分级静力加载室内模型试验.分析了各级试验荷载下的沉降、桩土应力比以及袋体张力分布等变化规律.试验结果表明:袋装砂桩的性能明显优于传统砂桩的性能.将试验结果与现有的弹性理论和弹塑性理论分析结果进行对比.通过相互间的沉降和桩土应力比的比较,发现弹性理论过高地估计了复合地基的性能,而弹塑性理论与试验结果更为接近;弹塑性理论所提供的袋体张力与试验结果也比较相近.弹塑性理论适合评估袋装桩型复合地基的主要受力变形性能,可用于实际工程的设计计算.

通过改变设计参数,对混凝土桩与石灰桩多元复合地基进行一系列室内模型试验,得到混凝土桩与石灰桩多元复合地基的荷载沉降曲线特征,混凝土桩、石灰桩和桩间土的应力特点,桩土应力比特点.该模型虽然不能完全模拟现场混凝土桩与石灰桩多元复合地基的工作性状,但从定性上分析混凝土桩与石灰桩多元复合地基的工作性状是可行的.试验表明,对于粉细砂类土,混凝土桩与石灰桩联合处理的效果很好.

为分析不同地基对其加固后的路基竖向承载力和竖向变形的影响,设计并完成了单纯软基、土工格室加筋地基、碎石桩复合地基和土工格室-碎石桩复合地基4组大比例室内模型试验,分析了经格室加筋垫层、碎石桩和土工格室-碎石桩加固后的路基竖向承载力和竖向变形变化规律。结果表明:经土工格室-碎石桩双向增强复合地基处治后的路基承载力大于单一碎石桩复合地基和单一土工格室加筋地基;土工格室加筋垫层具有良好的筏板和应力均化作用,从而使碎石桩桩顶沉降量明显减小,加筋垫层对路堤荷载下桩端沉降的影响不大;路堤荷载下,碎石桩桩顶沉降量小于同平面桩间土沉降量,大于桩端沉降量,以致路堤荷载下复合地基中桩间土先于桩体发生破坏。

极限荷载下桩筏基础共同作用性状的室内模型试验研究——利用自制模型槽，通过设计系列单桩带台与群桩的桩筏基础模型试验，研究了极限荷载下桩一筏板一地基土的应力与变形性状。利用桩的极限承载力的桩筏基础设计，应考虑极限荷载与工作荷载下桩一土荷载分担比的...

以相似理论为指导设计了在条形基础两侧设置麦秸秆石灰桩加固地基的室内模型试验,研究了加固后地基的承载力、变形破坏形态、沉降随荷载变化规律,分析了该加固技术的承载机理、加固机理和加固效果.

cfg桩复合地基持力层模型试验研究——下卧持力层的受力变形特性是高速铁路地基处理研究的重要内容。通过复合地基持力层模型试验研究，测试分析持力层在不同桩端处桩土应力比条件下的应力和变形。试验结果表明，持力层不同深度处桩土应力比随桩底初始应力比减小...

为了探究不同形式的桩网复合地基加固软土的效果,设计了3组复合地基进行室内模型试验。第1组为pvc管材加固软土地基,第2组为桩承式复合地基,第3组为pvc管材与砂桩复合地基。在模型箱钢板内侧壁涂上黄油,并覆以塑料薄膜来减小边界效应;在pvc管材和土工编织网(格栅)上粘贴应变片,来测试pvc桩体应力及加筋拉力;在桩间土、砂桩顶部安装土压力盒,在路面的中心、路肩处安装百分表来测定相应的变形。试验结果表明:1)对于路面、路肩的沉降及二者的差异沉降,第3组沉降值最大,第2组沉降值最小;2)pvc桩与土应力比中,第2组应力比与其它2组比较则大得多;3)格栅应变变化规律较紊乱,在相应测点的格栅应变则是第2组最大。3组试验的结果说明在软土路段,在条件允许时,宜采用桩承式路堤来加固,加固效果更好。

开展了柔性长短桩组合型复合地基和传统的等长桩复合地基2组离心模型试验,研究路堤荷载下柔性长短桩组合型复合地基的加固机理。试验中路堤表面关键点处设置位移计,布设分层沉降标示点,在土层不同深度处埋置孔压传感器和土压传感器等。试验结果表明:长短桩组合型复合地基中长桩的桩土应力比明显增大,并且在总桩长相同的条件下比等长桩复合地基更利于控制总沉降和侧向位移。

真空预压联合电渗法室内模型试验研究——通过真空预压和真空联合电渗加固法的室内模型试驻，说明真空联合电渗法较单纯的真空预压加固法可使土体强度提高2～5倍．加固效果十丹明显，特别是对于重粘土或只需加固局部地基土的情况尤为适用。

以剪切位移法为基础,假定桩周摩阻力与桩-土相对位移之间为弹塑性关系,推导了柔性基础下刚性桩复合地基的沉降计算公式;通过算例,探讨了桩顶沉降、桩身应力、桩周摩阻力、中性层等分布规律,并将中性层位置及桩端应力等计算结果与有限元及差分计算结果比较,得到了相一致的结论,证明了所采用方法的正确性。

柔性基础下刚性单桩复合地基性状研究——采用数值分析方法，对柔性基础下刚性单桩复合地基的中性点位置、桩侧摩阻力、桩身轴向应力、桩端刺入量等工作性状进行了计算分析，着重讨论了垫层模量、桩土相对模量、置换率、桩长等因素的影响，并指出了本文与《建筑桩...

桩基础非线性工作性状的室内模型试验分析——通过对单桩、带承台单桩和不同桩距群桩的模型试验结果分析,并与群桩试验的数值计算结果对比,总结了群桩中桩体的荷载传递规律;描述了板底土体反力和板下土体附加应力分布特性;比较了不同桩距群桩的荷载分担状况。通过...

结合连霍高速公路某段道路扩宽工程,设计了柔性基础条件下的四桩复合地基进行现场静荷载试验。试验证明柔性基础下刚性桩复合地基的承载力低于刚性基础下复合地基且沉降变形较大,二者破坏模式完全不同。桩土应力比在加荷初期较大,柔性基础下复合地基的设计应按变形控制。

cfg桩复合地基论文：吹填土地基应用cfg桩复合地基的模 型试验与数值分析 【中文摘要】目前cfg桩复合地基技术较少应用于处理吹填土地 基,cfg桩复合地基的承载力及沉降规律与地质条件密切相关。因此, 吹填土地基cfg桩复合地基桩土分担作用及影响因素、吹填土地基 cfg桩复合地基沉降规律、吹填土地基cfg桩复合地基适用条件,需 要进行试验研究。本文以厦门市科技项目“吹填土地基应用cfg桩复 合地基关键技术研究”为背景,在以上方面进行了系统的室内模型试 验研究和数值理论分析。对cfg桩复合地基的工程特性、受力变形特 性、复合地基的作用机理进行了探讨。对现场地质条件的岩土和力学 工程特性进行了简单介绍。结合现场的地质条件,进行的室内模型试 验,主要针对吹填土地基和吹填土地基存在淤泥层两种地基情况展开, 每种情况又分别进行了单桩、双桩和四桩三种桩型布置情况下

粉喷桩在高速公路软土地基处理工程中得到广泛应用,但是目前对粉喷施工效应问题没有清晰的认识。针对粉喷桩施工效应问题,设计了粉喷桩室内模型试验机并采用大直径pvc管开挖取原状样进行粉喷桩施工试验。通过粉喷桩施工的模型试验,发现对于天然沉积的软土而言施工后桩周土的物理性质没有产生变化,但是桩周土的强度在距桩边一定的范围内强度降低,并且随着喷粉压力增大而增大,离桩边距离减小而增大。

不同桩土刚度比桩体复合地基模型试验研究——通过对不同桩体材料的复合地基及不同含水率地基土的复合地基竖向静载的模型试验，分析了在不同桩体刚度和不同地基土含水率的地基情况中，地基沉阵、桩土应力比及桩身应变的变化规律，对常规复合地基的适用性具有指导...

加筋土钢塑筋带拉拔特性的室内模型试验研究——通过研制的加筋土筋带拉拔的室内模型试验仪，模拟填土的实际密度、湿度与上覆应力条件，依次进行了0．5m、1．0m、1．5m和2．0m不同长度筋带的拉拔试验，测试了拉拔力与拉拔变形之间的关系及筋带轴线上不同位置...

为了研究刚性桩复合地基承载性状受基础尺寸大小变化的影响规律,自主研制一个模型箱试验装置,开展4个不同尺寸压板的地基土以及复合地基载荷试验和单桩载荷试验等相关模型试验,获得一套模型试验测试成果。试验结果表明,在基底应力和置换率相同的条件下,复合地基沉降随压板尺寸增大而增大,桩–土应力比随压板尺寸增大而增大,桩分担的荷载随压板尺寸增大而增大。在试验成果的基础上,从理论上对刚性桩复合地基尺寸效应进行分析,所揭示的规律与试验结果也是一致的。由于尺寸效应的存在,现场载荷试验承载性状不能代替实际基础复合地基承载性状,进而提出由桩–土组合叠加计算模型的方法,来解决复合地基尺寸效应问题,模型试验及工程实例计算结果证明了该方法是可行的。结果可为解决复合地基尺寸效应问题及探讨复合地基承载能力检测方法提供参考。

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.

为了研究桩置换率对刚-柔性桩复合地基性能的影响程度,在温州地区进行了多个大型刚-柔性桩复合地基静荷载试验.在静荷载试验中对刚性承压板下压力盒进行同步检测,根据检测成果比较不同置换率下刚-柔性桩复合地基沉降情况,分析置换率对刚-柔性桩复合地基的桩土应力、桩土应力比以及荷载分担比的影响.检测结果表明:复合地基中刚性桩置换率对沉降特性影响较大,增大刚性桩置换率会明显减小沉降.刚-柔性桩复合地基中刚性桩在承载方面发挥重要作用,刚性桩置换率越高作用越明显.复合变形模量随复合地基中桩置换率减小而减小.刚性桩置换率越高,刚性桩承载力发挥度越小,柔性桩承载力发挥度越大,土承载力发挥度越小.