復合樁基在采空區(qū)建構筑物基礎中的應用研究.pdf

1、目前，采空區(qū)建（構）筑物地基基礎通常采用筏板基礎和整體柔性復合地基，但仍存在許多問題。為了解決整體柔性復合地基承載力低、抗剪能力弱、成本高等問題，本文提出將復合樁基技術應用到采空區(qū)地基基礎中，應用數值模擬方法，研究復合樁基在殘余變形影響下的承載特性，以判斷復合樁基在采空區(qū)地基基礎應用的可行性，并進行采空區(qū)復合樁基影響因素研究，最后結合工程實例進行復合樁基優(yōu)化設計。研究成果如下：
　?。?）與正常情況相比，采空區(qū)正負曲率變形（半徑為

2、±10000m）對復合樁基承載性能和樁土應力比的影響較小，對樁側摩阻力的發(fā)揮和角樁受力狀態(tài)的影響較大。
　?。?）曲率半徑為±10000m時，與常規(guī)樁基（3d樁距）和復合樁基（7d樁距）相比，復合樁基（6d樁距）在承載能力、樁身軸力、樁側摩阻力以及樁土應力比方面呈現出優(yōu)勢，即復合樁基（6d樁距）在采空區(qū)地基基礎中具有一定的適用性。
　　（3）曲率半徑為-10000m時，土體彈性模量、樁長、樁徑三個因素對復合樁基沉降及差異沉降

3、、樁側摩阻力的影響規(guī)律與正常情況基本一致，對樁體、土體的應力分布以及樁土應力比的影響規(guī)律與正常情況存在差別。
　?。?）負曲率變形作用下，土體彈性模量對基礎沉降及差異沉降影響較大，同時發(fā)現片面增大土體彈性模量，并不能顯著提高土體承載能力。
　?。?）負曲率變形作用下，復合樁基設計中存在最佳樁長和樁徑范圍，考慮經濟性，樁長在8~10m、樁徑在0.6~0.8m時，樁側摩阻力發(fā)揮充分，樁體、土體荷載分擔均勻，復合樁基承載性能較好。