包裹碎石群桩模型试验分析 - 东南大学学报.pdf

第４５卷第５期 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．５ 　 ２０１５年９月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｓｅｐｔ．２０１５ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－０５０５．２０１５．０５．０２３ 包裹碎石群桩模型试验分析 欧阳芳　 张建经　 韩建伟　 毕俊伟　 杜　林 （西南交通大学土木工程学院，成都６１００３１） 摘要：为了研究包裹碎石桩群桩的承载性能，开展了具有不同面积置换率的包裹碎石群桩模型 试验．采用百分表和土压力盒监测包裹碎石桩复合地基的应力和位移关系、端阻力以及桩侧应力 分布等，并根据试验中包裹碎石桩承载特性推导其承载力计算公式．试验结果表明，包裹碎石桩 能明显提高软弱土的承载力，在承压板顶面产生相同位移时，面积置换率为１４％的包裹碎石桩 复合地基承受的应力相比未加固地基提高约３５倍，且置换率较大者应力提高的倍数也较大．桩 体底端与顶端应力之比随承压板顶面位移的增大而减小，直至承压板顶面产生的位移大于７％， 应力比基本稳定在１７％左右．包裹碎石桩侧向应力影响深度较碎石桩大，其分布与面积置换率 有关． 关键词：包裹碎石桩；承载力；位移；面积置换率 中图分类号：ＴＵ４７３　　文献标志码：Ａ　　文章编号：１００１－０５０５（２０１５）０５０９５２０６ Ｍｏｄｅｌｔｅｓｔａｎａｌｙｓｉｓｏｎｇｒｏｕｐｏｆｇｅｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｅｎｃａｓｅｄｓｔｏｎｅｃｏｌｕｍｎｓ ＯｕｙａｎｇＦａｎｇ　 ＺｈａｎｇＪｉａｎｊｉｎｇ　 ＨａｎＪｉａｎｗｅｉ　 ＢｉＪｕｎｗｅｉ　 ＤｕＬｉｎ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００３１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｇｒｏｕｐｏｆｇｅｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｅｎｃａｓｅｄｓｔｏｎｅｃｏｌｕｍｎｓ，ａｓｅｒｉｅｓ ｏｆｌａｂｏｒａｔｏｒｙｍｏｄｅｌｔｅｓｔｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｒｅａｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｒａｔｅｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆ ｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｔｈｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ，ｔｈｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｔｔｈｅｃｏｌｕｍｎｔｉｐ，ａｎｄｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｒａｄｉａｌ ｓｔｒｅｓｓｏｆｇｅｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｅｎｃａｓｅｄｓｔｏｎｅｃｏｌｕｍｎｓｗｅｒｅｍｏｎｉｔｏｒｅｄｂｙｄｉａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒｓａｎｄｅａｒｔｈｐｒｅｓｓｕｒｅ ｃｅｌｌｓ．Ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａｏｆｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｇｅｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｅｎｃａｓｅｄｓｔｏｎｅｃｏｌｕｍｎｓｗａｓｄｅ ｄｕｃｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｔｅｓｔｓ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅ ｇｅｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｅｎｃａｓｅｄｓｔｏｎｅｃｏｌｕｍｎｓｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙｏｆｓｏｆｔｓｏｉｌ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅｓａｍｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ ，ｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｏｎｔｈｅｇｅｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃｅｎｃａｓｅｄｓｔｏｎｅｃｏｌｕｍｎｓｗｉｔｈｔｈｅａｒｅａｒｅｐｌａｃｅ ｍｅｎｔｒａｔｅｏｆ１４％ｉｓａｂｏｕｔ３５ｔｉｍｅｓｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｕｎｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ；ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｗｉｔｈｌａｒｇｅｒａｒｅａｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔｒａｔｅｂｅｈａｖｅｓｅｖｅｎｂｅｔｔｅｒ．Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ， ｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅａｔｔｈｅｃｏｌｕｍｎｂｏｔｔｏｍｔ