多年凍土區(qū)公路CFG樁-筏復(fù)合地基承載力研究.pdf

1、東北地區(qū)的凍土多為島狀多年凍土，其力學(xué)及傳熱學(xué)方面的不穩(wěn)定性對(duì)此地區(qū)建筑物的穩(wěn)定性造成了極大的威脅。以往在島狀多年凍土地區(qū)修筑的公路都遭受了沉降、開(kāi)裂、凍脹等不同程度的破壞，如何解決這些問(wèn)題已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外諸多研究學(xué)者的首要問(wèn)題。
　　本文以黑龍江省伊綏高速公路的島狀多年凍土路基段為依托工程，將CFG樁-筏板復(fù)合地基與島狀多年凍土相結(jié)合，利用CFG樁-筏板復(fù)合地基對(duì)修筑在高緯度島狀多年凍土地區(qū)的高速公路路基進(jìn)行處理。同時(shí)對(duì)CFG樁-

2、筏板復(fù)合地基進(jìn)行承載力測(cè)試及有限元分析，主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:
　　(1)根據(jù)CFG樁及多年凍土特性制定了CFG樁試驗(yàn)場(chǎng)方案，進(jìn)行了CFG單樁及樁周多年凍土的溫度分布規(guī)律測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，CFG單樁施工后，對(duì)樁周凍土的影響較小，樁周土很快回凍。CFG單樁與凍土相互作用后共同承擔(dān)靜載，樁端反力較小，CFG單樁承載力主要是由樁側(cè)多年凍土提供的凍結(jié)力承擔(dān)，凍土的CFG樁是典型的摩擦樁，加載初期樁端反力與沉降的關(guān)系呈非線性，沉降值的發(fā)

3、展速度快于樁端反力增長(zhǎng)值，樁體發(fā)生部分彈性壓縮，使樁頂位移增加較快。
　　(2)根據(jù)CFG單樁試驗(yàn)結(jié)果，結(jié)合黑龍江省伊綏高速公路島狀多年凍土路基試驗(yàn)段現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)際情況，確定CFG樁-筏復(fù)合地基承載力試驗(yàn)方法，對(duì)CFG樁-筏以及多年凍土的溫度分布規(guī)律進(jìn)行了測(cè)試;測(cè)試結(jié)果表明，樁-筏共同作用下樁周凍土回凍緩慢。
　　(3)對(duì)CFG樁-筏復(fù)合地基在高緯度島狀多年凍土條件下的承載力特性進(jìn)行了路堤荷載試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，路堤荷載試驗(yàn)作

4、用下CFG樁-筏復(fù)合地基中的CFG樁與單樁受力模式不同，六級(jí)加載之后樁端反力增長(zhǎng)值與沉降值基本呈線性關(guān)系;CFG樁-筏復(fù)合地基中的CFG樁端反力占荷載的50％以上。
　　(4)利用有限元軟件ABAQUS建立了CFG單樁模型，并進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，得出了CFG單樁在島狀多年凍土中承載力的變化特點(diǎn)。通過(guò)分析CFG單樁在不同荷載作用下樁體與多年凍土的沉降特點(diǎn)，確定了樁體與多年凍土的彈性模量對(duì)沉降量的影響。
　　(5)根據(jù)CFG樁-