加筋碎石桩承载力计算.pdf

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1、第28卷第8期公路交通科技V01．28No．82011年8月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentAug．201Idol：10．3969／j．issn．1002—0268．2011．08．002加筋碎石桩承载力计算赵明华，陈庆，张玲，马缤辉(湖南大学岩土工程研究所，湖南长沙410082)摘要：分析了加筋碎石桩复合地基的承栽机理。探讨了加筋碎石桩复合地基的几种破坏模式。在不同的破坏模式下根据极限平衡理论导出了加筋碎石桩单桩极限承栽力计算

2、公式。破坏模式l主要由格栅套筒抗拉强度控制，破坏模式2由加筋段桩体侧摩阻力和非加筋段桩体鼓胀破坏前向上提供的端承力共同控制。实例计算表明，加筋碎石桩的承蛾力比普通碎石桩的承栽力有显著提高，且加筋碎石桩的加筋深度与格栅抗拉强度之间有最优组合。最合理地利用加筋格栅提高碎石桩承栽力，最后将加筋碎石桩应用到了高速公路软基处治中。关链词：道路工程；加筋碎石桩；极限平衡；破坏模式；土工格栅；极限承栽力中图分类号：U416．1；TU473．1文献标识码：A文章编号：1002一0268(2011)08—0007—06Ca

3、lculationofBearingCapacityofGeosynthetic-encasedStoneColumnsZHAOMinghua，CHENQing，ZHANGLing，MABinhui(GeotechnicalEngineeringInstitute，HunanUniversity，ChangshaHunan410082，China)Abstract：Thebearingmechanismofcompositefoundationofgeosynthetie-encasedstonecolu

4、mnswasanalyzed，andseveralkindsoffailuremodeofthecompositefoundationwereinvestigated．Indifferentfailuremodes，accordingtothelimitequilibriumtheory，acalculationformulaoftheultimatebearingcapacityofsinglegeosynthetic-encasedstonecolumnwagproposed．Failuremode1

5、ismainlycontrolledbythetensilestrengthofgeogridsleeve，andfailuremode2iscontrolledbythepile-lateralfrictionofgeosynthetie-encasedstonecolumnandtheendbearingcapacityofcommonstonecolumnbeforethedamageofswellingdeformation．Theexampleofcalculationindicatesthat

6、the(1)bearingcapacityofgeosynthetic-encasedstonecolumnhassignificantlyimprovedthanthatofcommonstonecolumn；(2)thereinforcingdepthofgeoaynthetic-encasedstonecolumnandthetensilestrengthofgeogridsleevehaveabestcombinationforthemoatrationalusingofgeogridtoimpr

7、ovethebearingcapacityofthestonecolumn．Atlast，thegeosynthetic—encasedstonecolumnswereappliedtotreatmentofweaksubgradeofexpressway．Keywords：roadengineering；geosynthetic—encasedstonecolumn；limitequilibrium；failuremode；geogrid；bearingcapacity0引言碎石桩复合地基技术由于其具有

8、提高地基承载力、加速软基固结沉降等作用而在软土地基加固中得到广泛应用。但碎石桩承载作用的发挥需要桩周土体向其提供一定的侧向约束力。竖向荷载作用下，若桩周土体不能提供足够的侧向约束力，碎石桩就会向侧向发生鼓胀破坏。已有研究表明[1。21：碎石桩的侧向鼓胀变形易发生在距桩顶l一3倍桩径深度范围内。收稿日期：2010—09—05基金项目：国家高技术研究发展计划(／k六--"计划)项目(2006AAIlZl04)作者简介：赵明华(19