粉土有侧限体深度对地基承载力的影响

• 作 者: 尤鹏飞
• 出 处: 河南大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 有侧限体深度 竖向荷载 承载力 沉降变形 应力比

随着高层建筑的不断发展,对地基承载力和沉降变形的要求越来越高。在复合地基中桩长对于承载力的提高具有重要作用,但是为了发挥出桩体的强度和变形控制效应,桩体的端部往往需要高强度的持力层。同时其中的桩体不具备侧限的作用,无法充分利用地基土的承载能力。有侧限地基不同于传统复合地基,其中有侧限体的端部可以不依靠高强度的持力层,而是通过控制地基土的侧向变形使地基的整体性能得到提高,达到满足建筑物的承载要求。在有侧限地基中,不仅基础的埋深浅,而且有侧限体的侧限作用,使地基土产生了应力集中效应,充分发挥出地基土的承载能力。与传统复合地基相比,有侧限地基施工简单并且经济效益高。因此在有侧限的条件下,研究有侧限体深度对地基承载力的影响具有重要意义。本文首先对五组不同加固深度的有侧限地基进行室内静载荷试验和分析。然后在室内试验的基础上进行数值模拟,最后根据工程实例中的测试数据验证了应力比的变化规律。通过对上述内容的研究获得了如下主要成果:(1)通过室内模型试验,得到不同加固深度的有侧限地基在竖向荷载作用下,其深度的增大对地基承载力的提高程度和沉降变形的控制效果,同时分析出在不同深度条件下,有侧限体应力及有侧限体与地基土应力比的变化规律。(2)根据室内模型试验为基础,对有侧限地基进行了数值模拟分析,得到其荷载-沉降变化、有侧限体应力分布及有侧限体与地基土应力比变化规律均与室内试验结果相一致,表明了数值模拟的合理性。(3)通过对有侧限地基进行数值模拟分析,得到不同深度有侧限体内土芯的应力和沉降变化规律,结果表明在土芯中部范围内应力和沉降的变化程度最大。同时对有侧限体端部以下地基土的沉降变化进行分析,得出有侧限地基的沉降变形,主要是以有侧限体端部之下一定深度内地基土的压缩变形为主。(4)根据工程实例中的监测数据,绘制出有侧限地基中的应力比变化曲线,对模型试验中有侧限体与地基土应力比的变化规律进行了验证。