深厚軟土中釘形水泥土雙向攪拌樁受力特性研究.pdf

1、深層水泥土攪拌樁加固軟土路基在我國已有30多年，從多年的工程實(shí)踐來看，深層水泥土攪拌樁加固軟土路基呈現(xiàn)出了很多方面的不足，主要表現(xiàn)為樁身質(zhì)量均勻性較差、加固深度不大、冒漿多、較小的樁間距破壞了天然土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等方面。針對傳統(tǒng)水泥土攪拌樁的以上弊端，在廣州番禺區(qū)首次引入了釘形水泥土雙向攪拌樁加固軟土地基，鑒于這種樁型在工程實(shí)踐中的應(yīng)用還很少，因此很有必要對其進(jìn)行深入的研究。
　　 本文依托廣州市番禺區(qū)黃欖快速干線市政道路標(biāo)第二標(biāo)段

2、軟基處理試驗(yàn)段，隨機(jī)選取三根釘形水泥土雙向攪拌樁樁進(jìn)行現(xiàn)場的抽芯試驗(yàn)，然后對抽芯試樣進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn);對其中兩根樁進(jìn)行平板載荷試驗(yàn)，最后采用二維有限元分析軟件PLAXIS對單樁載荷試驗(yàn)的荷載傳遞規(guī)律進(jìn)行分析研究，通過以上幾方面的工作主要取得的研究成果如下:
　　 (1)結(jié)合現(xiàn)場抽芯試驗(yàn)和室內(nèi)的無側(cè)限抗壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)對攪拌土質(zhì)條件對樁身水泥土強(qiáng)度的影響進(jìn)行了研究，研究表明:水泥土攪拌樁的攪拌土質(zhì)對樁身強(qiáng)度有很大的影響，粉質(zhì)粘土條件

3、下，水泥土強(qiáng)度最大，淤泥質(zhì)中砂條件下，水泥土強(qiáng)度次之，淤泥條件下水泥土強(qiáng)度最小;
　　 (2)通過對現(xiàn)場靜載試驗(yàn)獲得的Q-s曲線和s-lgt曲線分析得知:釘形水泥土雙向攪拌樁在滿足設(shè)計要求的極限荷載作用下沉降很小，這有利于道路工后沉降的控制;
　　 (3)通過在樁體內(nèi)埋設(shè)的應(yīng)變片量測在靜載試驗(yàn)下樁身應(yīng)變隨深度的變化規(guī)律，結(jié)合樁身不同深度水泥土的彈性模量，計算得到樁身軸力-深度曲線和樁身側(cè)摩阻力-深度曲線，分析得知:樁身軸

4、力隨深度逐步衰減，較下部樁身，擴(kuò)大頭范圍內(nèi)衰減更快;隨著荷載的增大，樁土相對位移逐漸增大，樁身側(cè)摩阻力自上而下逐漸發(fā)揮，樁身側(cè)摩阻力有明顯的分層性，荷載越大，分層越明顯，在樁頂下至4.5m左右上的深度范圍內(nèi)，樁體側(cè)摩阻力變化很大。
　　 (4)通過有限元軟件PLAXIS模擬分析得知:釘形水泥土雙向攪拌樁的樁側(cè)阻力的發(fā)揮從上往下有一個逐漸的衰減過程，表現(xiàn)出明顯的時間效應(yīng);釘形水泥土雙向攪拌樁引起的土的豎向位移從上到下是逐漸減小的。