竖向土工加筋体对碎石桩承载变形影响的模型试验研究

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1、第36卷第9期岩土工程学报Vol.36No.92014年.9月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringSep.2014DOI：10.11779/CJGE201409003竖向土工加筋体对碎石桩承载变形影响的模型试验研究赵明华，顾美湘，张玲，刘猛(湖南大学岩土工程研究所，湖南长沙410082)摘要：在碎石桩桩顶一定深度内包裹竖向土工加筋体形成筋箍碎石桩，能有效提高碎石桩的承载能力，控制复合地基沉降量。采用分级加载方式，设计并完成了两组较大比例室内模型试验，对比分析了筋箍碎石桩和传统碎石桩的承载变形特性，进而探讨了筋箍碎石桩的加筋

2、机理和鼓胀变形模式，重点分析了竖向土工加筋体的应力应变特征。分析结果表明：竖向土工加筋体能有效约束碎石桩的侧向鼓胀，在微小侧向变形内提供足够的径向约束应力；筋箍碎石桩的最大鼓胀变形多发生于加筋体以下区域，其破坏模式与筋体材料、桩体、桩周土体及其相互作用和协调变形密切相关；筋箍碎石桩的桩顶和桩底桩土应力比均明显大于传统碎石桩，上部土工加筋体在提高桩体刚度的同时，可有效地将上部荷载传递至桩底较好土层。关键词：筋箍碎石桩；模型试验；复合地基；鼓胀变形；加筋体中图分类号：TU44文献标识码：A文章编号：1000–4548(2014)09–1587–07作者简介：赵明华(1

3、956–)，男，湖南邵阳人，教授，博士生导师，主要从事桩基础和软土地基处理等研究。E-mail:mhzhaohd@21cn.com。Modeltestsoninfluenceofverticalgeosynthetic-encasementonperformanceofstonecolumnsZHAOMing-hua,GUMei-xiang,ZHANGLing,LIUMeng(InstituteofGeotechnicalEngineering,HunanUniversity,Changsha410082,China)Abstract:Wrappingtheind

4、ividualstonecolumnswithverticalgeosyntheticscaneffectivelyimprovetheloadperformanceofstonecolumnsandcontrolthesettlementofcompositefoundation.Thequantitativeimprovementofloadingcapacityofgeosynthetic-encasedstonecolumnsisinvestigatedthroughtwoseriesoflaboratorymodeltestsconductedonsto

5、necolumnsinstalledinsoftsoilsinalargescaletestingtank.Buglingfailuremodelsandreinforcementmechanismarediscussed,andthestress-straincharacteristicsofverticalencasementareanalyzed.Theresultsfromtheloadingtestsindicatesignificantimprovementinloadingcapacityofthestonecolumnsduetoverticale

6、ncasement.Thebiggestbuglingdeformationoccursjustbelowtheencasement,andthebuglingmodelinvolvestheinteractionbetweenthestonecolumn,verticalgeosynthetic-encasementandsurroundingsoils.Thecolumn-soilstressratioofcompositefoundationfortheencasedstonecolumnsismuchhigherthanthatfortheordinary

7、stonecolumns.Theverticalgeosyntheticsgreatlyimprovethestiffnessofstonecolumnsandhelptotransfertheupperloadtothebottomlayerofsoils.Keywords:geosynthetic-encasedstonecolumn;modeltest;compositefoundation;bulgingdeformation;encasement0引言是控制碎石桩极限承载力的主要因素。同时，传统的碎石桩复合地基作为一种有效的地基处理手段，碎石桩复合地基存

8、在如下问题