复合地基理论范文8篇.pdfVIP

复合地基理论范文8篇

复合地基理论第1篇

近年来利用复合地基技术处理高速公路软土地基日增多，

与其他方法相比，具有施工工期短，提高地基承载力快，减小二后

沉降效果显著等优点。

在研究前人工作的基础上，对路堤下复合地基的研究现状作

了总结和分析，指出了其中存在的问题，并对今后研究工作提出

了若干建议，以期为将来的研究提供一定的参考。

1研究现状分析

目前，对于路患这种柔性基础下的复合地基理论研究还处在

初步阶段，这方面的研究成果国内外极少。现有的研究成果主要

集中在试验研究、理论计算和数值模拟三方面。

1.1试验研究

1（）模型试验，S•H-Chew通过室内模型试验对路堤下刚

性桩复合地基的工作机理开展研究，得到了加载过程中桩土应力

比、地表沉降的变化规律。方磊通过室内模型试验，研究了炎性

基础下桩土应力比与桩底持力层强度和上部荷载的关系。

Allersma通过离心机模型试验对比分析了路堤下天然地基、水

泥搅拌桩、刚性桩复合地基和半刚性桩复合地基的破坏模式、

工作性状及其主要影响因素。2（）现场试验。Eksortm通过现场

测试证明了柔性基础路（堤）下桩顶位移与桩间土体位移并不相

等。孙军、李海芳对路堤荷载下复合地基的变形特性进行了长

期现场观测研究，发现桩与桩间土体的沉降不一致，桩与桩周土

存在等沉面。曾开华、吴少汉通过现场试验，对公路路堤下复合

地基的力学特性进行了分析，结果表明低强度混凝土刚性桩复合

地基桩土应力比的变化趋势为先减小后增大，而水泥土柔性桩的

桩土应力比变化趋势是逐渐增大的。

1.2理论计算研究

Alamgir通过假定典型单元体的位移模式，提出了“单位元”

的概念，获得了柔，、生基础下端承桩复合地基中桩和桩周土的附加

应力和沉降计算的解方法。杨涛等修正了Alamgir的典型单

元体变形模式，提出了柔性基础下竖向增强体复合地基沉降计算

的复合本构有限元分方法，该方法未能反映桩土之间竖向不协

调性。李海芳在杨涛的基础上考虑了桩土相互作用，提出了改进

的位移分布模式，通过力学推导，得到了路堤荷载下复合地基加

固区压缩量的简化算法等等。实践表明，利用这些计算方法得到

的结果与实测值有较好的吻合，因此这种求解柔性基础下沉降与

应力的分方法是有价值的。

1.3数值模拟研究

J•Han采用典型单元体和Duncan-chang模型，对桩承式加

筋路堤的性状进行了数值分研究，分了路堤填土高度、加筋

体刚度以及桩体模量对桩土应力比的影响。杨虹等利用弹性、

Duncan-chang非弹性两种本构模型，将平面问题有限元用于填

土路堤下复合地基性状的研究，对复合地基沉降及桩土应力匕的

变化规律进行了研究。曾远、刘国明等利用Biot固结理论，采

用非线性有限元法分了高速公路下复合地基变形的影响因素，

并提出了合理布桩方式等等。可以看出，这些研究大都是对路堤

下复合地基力学与变形特性做定性的分。

2存在的问题

2.1试验方面

现有的试验研究比较少，且大都是在刚性承载板下进行的，

仍然沿用刚性基础下复合地基试验方法，不能真正反映路堤下复

合地基的工作性状；模型试验是在理想的条件下进行的，存在着

尺寸效应，很难模拟实际情况，具有一定的局限性；现场试验，因

影响因素过多，必须经过大量的试验积累，才能找出规律。

2.2理论计算方面

研究时基本将复合地基与路堤基础相脱离，未考虑路堤填土

刚性垫层复合地基下卧层土体四者之间的

应力及变形耦合；研究中采用的桩问土竖向位