雙向增強(qiáng)體復(fù)合地基作用機(jī)理分析.pdf

1、近年來(lái),隨著我國(guó)高速公路建設(shè)的迅猛發(fā)展,軟土問(wèn)題日益突出,各種軟基處治技術(shù)也隨之得到了蓬勃發(fā)展?！八较蛟鰪?qiáng)體+豎直向增強(qiáng)體”組成的雙向增強(qiáng)體復(fù)合地基由于可以綜合利用兩種增強(qiáng)體復(fù)合地基的功效,且可針對(duì)不同工況因地制宜,采用不同的組合型式,具有較好的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)效果,因此在各高等級(jí)鐵路、公路、高層建筑、機(jī)場(chǎng)、臺(tái)背填土加固、不良地質(zhì)條件的舊路加寬改造等工程中得到廣泛應(yīng)用。但因其結(jié)構(gòu)型式多樣,各組成部分的作用機(jī)理復(fù)雜,且軟土的地質(zhì)勘測(cè)資料難準(zhǔn)確

2、獲得,理論計(jì)算值與工程實(shí)測(cè)值有較大的差距,已有的理論成果不能滿足工程實(shí)踐的發(fā)展。本文在前人的理論基礎(chǔ)上,對(duì)雙向增強(qiáng)體復(fù)合地基的作用機(jī)理、承載力、沉降、固結(jié)等方面進(jìn)行了研究。主要內(nèi)容包括：
　　 ⑴對(duì)雙向增強(qiáng)體復(fù)合地基的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,討論了不同材料組成部分的雙向增強(qiáng)體復(fù)合地基作用機(jī)理。
　　 ⑵根據(jù)雙向增強(qiáng)體復(fù)合地基的作用特點(diǎn),考慮加筋墊層對(duì)樁土應(yīng)力比的影響,基于彈性理論,將樁和樁周土體視為線彈性體,將樁帽下土體和樁視為

3、復(fù)合樁體,引入等沉面概念,由靜力平衡和彈性體邊界上變形協(xié)調(diào)條件推導(dǎo)出雙向增強(qiáng)體復(fù)合地基的樁土應(yīng)力比公式。對(duì)一模型試驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果較吻合。
　　 ⑶將水平加筋墊層視為一彈性薄板,地基土體簡(jiǎn)化為Winkler彈性地基模型?；诠Φ幕サ榷ɡ?取在四邊簡(jiǎn)支的彈性薄板上作用單位荷載的系統(tǒng)為基本系統(tǒng),薄板的實(shí)際受力系統(tǒng)為實(shí)際系統(tǒng),分別計(jì)算基本系統(tǒng)上作用力對(duì)實(shí)際系統(tǒng)位移所做功以及實(shí)際系統(tǒng)上作用力對(duì)基本系統(tǒng)位移所做功,推導(dǎo)出雙向

4、增強(qiáng)體復(fù)合地基沉降計(jì)算式。完成了一組不同組合型式的復(fù)合地基的載荷試驗(yàn),對(duì)其p-s曲線進(jìn)行分析；計(jì)算其中一組復(fù)合地基逐級(jí)加載下的沉降量,將其與實(shí)測(cè)的沉降值進(jìn)行比較分析。對(duì)一工程實(shí)例進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算沉降量與實(shí)測(cè)沉降量接近。
　　 ⑷采用有限差分法對(duì)“水平向加筋墊層+散體材料樁”復(fù)合地基的固結(jié)進(jìn)行分析,將土體固結(jié)微分方程轉(zhuǎn)化為數(shù)值問(wèn)題進(jìn)行求解,通過(guò)Matlab編程計(jì)算復(fù)合地基任一時(shí)刻的固結(jié)度。同時(shí)考慮樁體應(yīng)力隨時(shí)間的變化,推導(dǎo)出考慮時(shí)間