刚性桩复合地基桩土应力比时效分析及计算方法

基于水平增强体与桩间土共同作用机理,将土工合成材料视为弹性地基上的薄膜,桩间土体则视为具有一定刚度的弹簧系列,引入弹性地基上大挠度薄膜理论,推导了在路堤荷载作用下筋材挠曲函数,进而得到双向增强复合地基桩土应力比计算公式,结合算例进一步分析了筋材变形的主要影响因素及其变化规律,算例分析结果表明该计算方法是合理的,可为工程实际提供理论参考。

对碎石桩复合地基的时效特性进行研究,根据桩体及桩间土体应力随时间的变化规律,考虑碎石桩复合地基中土体径向、竖向双向排水固结的特点,基于线弹性状态下桩体及桩间土体的应力-应变关系,分别给出考虑时效的桩体与桩间土体竖向应力计算方法,进而建立桩土应力比时效计算的双曲线模型,得到考虑时效的桩土应力比计算方法。研究结果表明:碎石桩复合地基桩土应力比随时间呈双曲线变化,其值与不考虑时效时相比可增大1倍,时效非常明显,在具体计算时不容忽视;双曲线时效模型能够有效地模拟碎石桩复合地基桩土应力比的时效规律;利用桩土应力比时效模型对某工程实例进行计算、分析,理论桩土应力比随时间的变化曲线与实测曲线较吻合。

在考虑桩体负摩阻力作用的条件下,针对刚性桩复合地基中桩-土-垫层相互作用特点,引入\"中性点\"概念和改进后的弹塑性荷载传递模型,并考虑桩顶对垫层的上刺入变形以及桩端对下卧层的下刺入变形,通过桩-土-垫层的竖向变形条件推导得到了刚性桩复合地基桩土应力比计算新公式。应用该计算方法对工程实例进行分析后结果表明,当桩侧摩阻力发挥到一定程度时,计算结果与实际情况十分接近。

pcc桩是一种适合软土地区加固的刚性桩,以大面积pcc桩复合地基中的一个桩-土-垫层单元为研究对象,考虑桩-土-垫层的共同作用,提出了pcc桩复合地基桩土应力比的一种计算方法。该方法假定桩土界面的摩阻力与桩土相对位移为理想弹塑性关系、同一水平面上桩间土与桩芯土沉降相同、桩端土符合winkler地基模型,考虑桩-土-垫层的协同作用机理,推导出了pcc桩复合地基桩土应力比和沉降的计算公式,并根据推导出的公式对桩土应力比的影响因素进行了分析,为pcc桩复合地基优化设计提供参考和依据。

针对筋箍碎石桩复合地基的受力变形特点,考虑桩-土的初始应力状态,假定桩为具有恒定剪胀角的弹塑性体,且满足摩尔库伦屈服准则与非关联流动法则,土体和加筋体为线弹性材料,考虑桩-筋材-土三者间相互作用,导得了筋箍碎石桩复合地基桩土应力比计算新公式.为验证本文计算公式的可行性,将本文方法计算结果与弹塑性极限分析方法结果进行对比分析,两者吻合良好.在此基础上,分析探讨了筋材刚度、桩周土变形模量、面积置换率等因素对筋箍碎石桩复合地基桩土应力比的影响.分析结果表明:筋材刚度是桩土应力比的主要影响因素,桩土应力比随筋材刚度、面积置换率、桩体内摩擦角的增大而增大,随着桩周土变形模量和桩体剪胀角的增大而减小.

为了稳定建筑地基,就需要对建筑所在的土地进行地基处理,通过消除湿陷性提高地籍承载力.采用灰土挤密桩是一种有效的方式,本文首先分析了灰土桩复合地基桩土应力比的变化规律,然后分别从灰土桩的单桩承载力、桩间土承载力、复合地基承载力取值三个方面对复合地基承载力计算进行了分析.

路堤一般由填土、碎石等散体材料组成,刚性桩复合地基中,桩土刚度差异较大引起的桩土间沉降差异,会导致路堤内部出现相对竖向位移。通过路堤填土的受力平衡分析,根据桩土差异沉降,求解出桩帽和桩帽间土体的应力分配,并结合桩帽下应力分配得出桩身应力,最终求解出桩土应力比及桩的荷载分担比例。工程实例监测结果验证了文中计算公式的适用性和可靠性。通过分析计算结果和实测结果,得出了一些路堤荷载下刚性桩复合地基的承载规律,可供理论研究和工程设计参考。

基于圆孔扩孔理论,考虑挤密砂桩挤密过程中砂桩本身的挤密体积变化,建立了砂桩桩身压缩模量的计算方法.采用mohr-coulomb屈服准则计算桩周土屈服区范围,同时结合桩间士的e-p曲线压缩理论,提出了基于扩孔理论的桩周土平均压缩模量计算公式,从而提出了考虑埋深影响的分层桩土应力比计算方法.结合越南河内一海防高速公路实际工程进行了计算分析,随着套管直径增大(0.5～0.6m),挤密砂桩和桩周土的压缩模量都变小,但平均桩土应力比增大,从2.56增大至2.72,这符合《复合地基技术规范》中对于无实测资料时,桩间土强度低时桩土应力比取大值,桩问土强度高时取小值的规定.桩土应力比理论计算结果处于规范建议取值2～3之间.说明理论方法合理可靠,从而提高了挤密砂桩设计的科学性.

桩土复合地基一般是处理软土、粉土和含水量较高且地基承载力较低的粘性土等地基。如何计算桩土应力比是复合地基设计的重要内容。同时，也是复合地基工作性状的一个重要参数。为了让同行们更好认识复合地基桩土应力比的相关情况，本文将会针对复合地基桩土应力比展开相关的探讨，以供各个同行们参考，从而有效提高地基基础质量的水平。

针对双向增强体加筋软土路基作用特点,分析了筋材-桩-桩间土在路堤荷载作用下荷载传递机理.将一定厚度水平向加筋垫层视为具有一定刚度的薄板,基于大挠度薄板理论模拟筋材的挠曲变形,将单桩处理范围内的复合地基作为典型单元体进行分析,推导出桩土应力比的计算式,给出了计算方法.采用相关文献中的试验结果对计算方法进行了验证,并与文献中的计算结果进行比较分析.结果表明:采用给出的方法计算出的桩土应力比与实测结果比较接近,说明该计算方法是合理的,可为工程实践提供理论参考.

针对竖向增强体-水平增强体-桩间土的整体相互作用特点,将水平向加筋垫层视为具有一定刚度的板,竖向桩体及桩间土简化为刚度不同的弹簧系列。以单个竖向桩体影响范围内的复合地基作为典型单元体进行分析,基于winkler弹性地基圆板理论推导出水平加筋体的挠曲函数表达式,导出双向增强体复合地基桩土应力比计算式。最后对某工程算例进行计算分析,对路堤荷载大小、工后沉降值、面积置换率、桩土刚度比进行了参数研究,并探讨了桩土应力比随其主要影响因素的变化规律,计算与实测结果吻合较好。

根据夯实水泥土桩复合地基的桩土共同承载的机理和特性,结合工程实例,根据现场原位试验结果,深入分析了水泥土桩复合地基的桩土应力比特性及褥垫层的铺设对其存在的影响。

水泥粉喷桩复合地基桩土应力比的研究——对水泥粉喷桩地基在填土荷栽卡桩土应力分布律进行了现场试验研究。结果表明，桩土应力比与荷载水平厦桩土特性有关，其值随填土荷载的增大而增大，且存在最大值。粉喷桩复合地基桩土应力比还具有时效性，即在填土过程中...

采用三维有限元法进行复合地基桩土应力比的数值分析研究,对各种影响因素诸如桩体刚度、荷载水平、面积置换率、桩体长径比、垫层厚度及地基土的物性参数等进行探讨,系统深入地研究分析桩土应力比的变化规律。

粉喷桩复合地基桩土应力比的试验研究——粉喷桩群桩复合地基静载荷试验及桩土应力比的试验结果表明，粉喷桩复合地基的变形，可分为弹性、弹塑性、塑性三阶段，利用其logs-logp曲线可确定复合地基的承载力值。在试验荷载条件下，随着荷载水平的增加，桩间土的应...

深入研究柔性基础下碎石桩复合地基受力变形机理,考虑到碎石桩复合地基桩体侧向鼓胀及桩体的整体性,在径向位移模式分析中引入横截面剪应力的影响,并由此建立了碎石桩鼓胀段荷载传递模式.然后,结合桩身荷载传递规律,导出了柔性基础下碎石桩鼓胀变形的控制微分方程,获得了柔性基础下碎石桩复合地基桩土应力比及沉降.最后通过实例和数值模拟分析,表明该方法具有较好的合理性与可行性,参数分析表明,增大桩土模量比和减少置换率会提高桩土应力比,荷载水平则会影响径向鼓胀变形的程度.

柔性基础下复合地基桩土应力比模型试脸研究——通过柔性基础下复合地基的模型试验，测试了桩顶应力、桩间土应力、桩端承载力并与刚性基础下复合地基桩土应力比进行了对比分析，得出柔性基础下复合地基桩土应力比特性。　　

在分析带帽刚性桩复合地基试验成果的基础上,提出复合桩土应力比的概念,以合理反映带帽桩复合地基的力学性状。以土力学和弹性理论为基础,基于合理假定,采用等沉面的思想,考虑复合桩体发生上、下刺入变形现象,推导出能够反映层状不均质地基和带帽桩复合地基空间三维沉降变形特征的复合桩土应力比隐式计算公式。通过工程算例,分析了桩体中心间距、桩长、桩帽尺寸、垫层变形模量、下卧层土体变形模量、桩帽间土体变形模量和静止侧压力系数等因素的影响,提出了利用复合桩土应力比进行带帽桩复合地基按桩帽间土体沉降量控制优化设计的思路。

桩承式水平加筋复合地基是\"水平向增强体+竖直向增强体\"的联合复合地基。计算路堤下复合地基桩土应力比的方法与刚性基础下的复合地基不同。路提由填土等散体材料组成,路堤下复合地基桩与桩间土之间的沉陷不一致,导致填土内部出现相对垂直位移,应力状态发生变化。由于复合地基桩土应力比发生变化及水平向增强体的提拉作用,可将大部分路堤荷载转移到桩体上,从而减小桩间土上部的压力,并使得路堤顶面的差异沉降减小。通过分析桩承式水平加筋复合地基及其上部填土的变形特点,推导出求解加筋垫层上、下方桩顶土压力、桩间土压力及桩土应力比的计算公式并分析了不同参数对桩土应力比的影响。

本文主要对褥垫层厚度与复合地基桩土应力比关系进行了分析和探讨。首先介绍了某工程的实验情况,接着分析了实验结果分析,主要从褥垫层对复合地基承载力的影响、褥垫层对复合地基桩土荷载分担比的调整、厚度不同时应力比时间效应三方面进行了详细的分析。

结合灰土挤密桩处理湿陷性黄土地基工程实际进行了单桩、三桩复合地基静载荷现场试验。试验结果表明:桩顶应力、桩间土应力随板底应力的增大而增大,并且应力逐渐向桩顶集中;距离桩边不同位置处的桩间土应力沿桩径方向呈非线性分布;相同的板底应力条件下,单桩复合地基桩土应力比大于三桩复合地基桩土应力比,该结论可为类似复合地基设计提供参考。

分析了双向增强体复合地基中筋材-桩-桩间土协同作用机理,利用圆弧线模拟筋材的挠曲变形,假设桩间土为理想弹塑性体,通过对筋材、桩体和桩间土进行力学分析,推导出了双向增强体复合地基桩土应力比的一种解析解和筋材挠曲变形的计算公式.结合算例和现场试验结果分析了桩土应力比和筋材挠曲变形的影响因素及其变化规律,算例分析结果说明该计算方法是合理的,可为工程实际提供理论参考.