修正等应变假定下刚性桩复合地基固结特性分析

作     者：郎瑞卿 杨爱武 闫澍旺 LANG Rui-qing;YANG Ai-wu;YAN Shu-wang

作者机构：天津城建大学天津市软土特性与工程环境重点实验室天津300384 东华大学环境科学与工程学院上海201620 天津城建大学土木工程学院天津300384 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2020年第41卷第3期

页      面：813-822页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081401[工学-岩土工程] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0815[工学-水利工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0813[工学-建筑学] 0901[农学-作物学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：天津市自然科学基金项目(No.19JCQNJC06900,No.19JCZDJC39700) 国家自然科学基金项目(No.51978440)。 

主　　题：刚性桩复合地基 修正等应变假定 固结特性 变附加应力 下卧层 

摘      要：刚性桩复合地基固结特性是影响工程进度的重要因素。为研究外荷载作用下刚性桩复合地基固结特性,结合刚性桩和桩间土应力-应变特点对等应变假定进行修正。在此基础之上,考虑涂抹效应、桩间土和下卧层土体固结特性的影响,推导得到桩间土和下卧层土体固结微分方程。基于双层地基固结理论,考虑单级匀速施加荷载和附加应力沿深度变化等边界条件,推导得到其固结度解析解。最后,利用数值模拟方法对解析解进行验证,并对影响刚性桩复合地基固结特性的因素进行分析。结果表明:理论计算与数值模拟结果较为吻合;刚性桩复合地基固结速率受到贯入比影响较大,当贯入比较小时,与天然地基相比,其固结速率较小,贯入比较大且桩端阻力系数较小时,复合地基固结速率大于天然地基;随着贯入比、桩-土相对刚度和垫层-土体相对刚度的增大,复合地基整体固结速率加快;随着置换率的增大,复合地基整体固结速率降低。