湿陷性黄土地区高层建筑长短桩复合地基现场试验研究

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长短桩复合地基是近年来在我国土木工程界颇受关注且发展迅速的一种新型地基处理形式,它通过将长桩、短桩与桩间土有机结合,使三者在荷载作用下能共同工作。这种复合地基在控制沉降、提高地基承载力、降低工程造价、缩短工期方面有较大优势,自推广应用以来,已取得了良好的社会和经济效益。前人已经对其做过一些有益的探讨,但目前有关该种地基形式在湿陷性黄土地区高层建筑的应用文献还较少,仍处于理论落后于实践的现状。本文通过对在湿陷性黄土地区采用长短桩复合地基的高层建筑开展了复合地基质量检验,并通过在特定部位埋设观测仪器开展原位试验,讨论由CFG桩和灰土桩相结合处理湿陷性黄土的实际效果,分析桩-土共同作用、桩身轴力分布以及地基变形随上部荷载变化的规律,得到如下结论:1.本文工程地质条件下,长短桩复合地基静载荷试验所得P-S曲线呈缓变型。地基承载力满足要求,沉降在控制范围内,湿陷性得到消除,说明在湿陷性黄土地区用长短桩复合地基作为高层建筑地基的处理方法是可行的。2.长桩桩顶应力呈线性快速增长,短桩和桩间土应力增长缓慢。长桩-土应力比呈线性增长,短桩-土应力比增长缓慢。桩间土荷载分担比随荷载增加而减小,相应的,长桩荷载分担比随荷载增大而增大,长桩荷载分担比到加载中后期超过桩间土荷载分担比,而短桩荷载分担比则相对稳定。3.长桩桩身轴力从整体上看都呈现桩顶大桩端小的特点,最大轴力出现在距桩顶大约1/4桩长位置处,并且在桩顶附加出现负摩阻力。短桩桩身最大轴力出现在距桩顶1/3桩长位置,最小值出现在桩端,整体呈现桩体两端小而中部靠上轴力较大的规律。4.随荷载的增大,S1占加固区压缩量的比例随之减小,S2所占比例随之增大;加固区压缩量占地基总变形量的比例随荷载的增大而减小,下卧层所占比例随之增大。主体结构施工结束时,下卧层压缩量占总变形量约70%,说明减小基础沉降的关键在于减小下卧层的压缩量。
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