论文部分内容阅读
大厚度回填黄土场地是黄土高原地区城市延拓的必然产物,近些年来对这类场地的地基处理技术研究成为建设开发过程中急需面对的关键性问题。已有的相关研究多以路基、机场、土石坝等为研究对象,取得了许多较为丰富的成果,但是,对于大厚度回填黄土场地的研究还很欠缺,对这类问题的认识并不深刻。本文以具有典型代表意义的兰州新区某大厚度回填黄土场地为背景,在总结国内研究现状的基础上,结合场地实际地质情况,采用现场测试与数值模拟的方法相结合,详细分析了孔内深层强夯方法(SDDC)与沉管挤密桩方法在该大厚度回填黄土场地地基处理中的适用性,进一步研究了钻孔灌注桩在处理后场地地基土中的力学特征,所得到的结果对类似场地的处理具有较强的指导意义。本文通过现场测试复合地基承载力、桩身土挤密系数、桩间土压实系数和黄土湿陷性,详细对比分析了孔内深层强夯方法(SDDC)与沉管挤密桩方法的地基处理效果,讨论了结果的离散性以及与标准值的偏差。通过现场试验研究,得出预浸法结合沉管挤密桩技术处理大厚度回填黄土场地是可行有效的地基处理方法。通过有限元方法进行数值模拟,得到了桩体位移的衰减规律,给出了两种地基处理方法的影响范围,SDDC挤密桩的影响范围为2倍的桩间距,沉管挤密桩的影响范围为5~6倍的桩间距。给出了挤密桩桩周土应力的传递方式,对于外加荷载较小或桩间距较大的情况,桩周土的下部区域是主要受力区;对于外加荷载大或桩间距较小的情况,承压桩与桩周土的全部区域共同承担了外加荷载。给出了两种地基处理方法下承压桩的主要受力区域,对SDDC方法,主要受力区域为承压桩的1/2以上区域;对沉管挤密桩,主要受力区域为上部1/3区域。通过综合分析,得出了该场地的沉管挤密桩方法优于SDDC挤密桩的结论。通过现场单桩竖向抗压极限承载力试验,得到了43m钻孔灌注桩的的极限承载力,发现了侧摩阻力在新近堆积黄土层、粉砂层、黄土状粉土层的分布规律,给出了桩端反力分别在桩自重作用和外加荷载共同作用下,桩端反力和桩周土承担荷载比例的变化规律。