基于P-Y曲線法粉土地基水平受荷單樁的工作性狀研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，基礎(chǔ)建設(shè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展，水平受荷樁在粉土地基中的應(yīng)用日趨廣泛。對(duì)于水平受荷樁的分析，p-y曲線法應(yīng)用較為廣泛，特別是對(duì)于大變位水平受荷樁的分析，p-y曲線法更具有優(yōu)越性。但由于土質(zhì)條件的不同，p-y曲線的形式也差別較大。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于p-y曲線的研究，多集中在砂土和軟粘土等一般土質(zhì)條件，對(duì)于粉土、膨脹土及其它特殊土質(zhì)的研究相對(duì)較少。因此，開展粉土地基p-y曲線的試驗(yàn)研究，是解決粉土地區(qū)中水平受荷樁設(shè)計(jì)和計(jì)算

2、的前提，其理論價(jià)值和工程實(shí)際意義巨大。
　　本文根據(jù)在建的山東省東明黃河公路大橋概化出本次模型試驗(yàn)的原型，試驗(yàn)土為現(xiàn)場(chǎng)取土。根據(jù)地勘資料顯示，本地區(qū)為典型的黃河中下游地質(zhì)情況，為多次黃河泛濫沖積而成的平原，以粉土、粉質(zhì)砂土和粉質(zhì)粘土為主，土質(zhì)狀態(tài)以密實(shí)和硬塑為主。本文依據(jù)黃河沖擊平原粉土這一地質(zhì)條件，開展了粉土地區(qū)水平受荷單樁的p-y曲線研究。
　　本次模型試驗(yàn)在閱讀國(guó)內(nèi)外大量水平受荷樁模型試驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，并結(jié)合本次模型試驗(yàn)

3、的實(shí)際情況，對(duì)其相似比的選擇，材料的選取等模型試驗(yàn)的設(shè)計(jì)工作做了詳細(xì)說明。
　　本次模型試驗(yàn)通過實(shí)測(cè)樁身應(yīng)變和樁周土抗力，并對(duì)有樁身應(yīng)變推求樁身水平位移的方法進(jìn)行對(duì)比分析，得到了更加符合實(shí)際的樁身水平位移分布，并對(duì)三者沿樁身埋深的分布規(guī)律進(jìn)行了論述，進(jìn)而有以上數(shù)據(jù)得出了本次試驗(yàn)的p-y曲線。
　　根據(jù)試驗(yàn)所得的粉土p-y曲線，并與我國(guó)粉土現(xiàn)行設(shè)計(jì)應(yīng)用的—水平受荷樁設(shè)計(jì)規(guī)范推薦的Matlock軟粘土p-y曲線經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算所得的

4、粉土p-y曲線做對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)二者形式上非常接近，但直接用Matlock的軟粘土p-y曲線經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行粉土地基的水平受荷樁的設(shè)計(jì)和計(jì)算發(fā)現(xiàn)偏于保守，不經(jīng)濟(jì)。于是參考其經(jīng)驗(yàn)公式形式，并閱讀其他學(xué)者做的相關(guān)研究對(duì)其表達(dá)式加以改進(jìn)，利用室內(nèi)土工試驗(yàn)較為容易獲得的土工試驗(yàn)參數(shù)，推導(dǎo)出了水平受荷單樁粉土p-y曲線的經(jīng)驗(yàn)公式。使其表達(dá)式的應(yīng)用不再受三軸試驗(yàn)限制（必須做三軸試驗(yàn)才能求出其p-y曲線）。然后再對(duì)由該公式得到的p-y曲線和試驗(yàn)所得p-y曲