路堤荷載下帶帽樁—網復合地基作用機理研究.pdf

1、帶帽樁-網復合地基自二十世紀八十年代在國外開始應用于高速公路地基處理以來，在公路、鐵路客運專線地基處理中得到越來越多的應用。與其他復合地基技術相比，帶帽樁-網復合地基具有路堤總沉降和工后沉降值小，經濟性好和能縮短施工工期的優(yōu)點。但由于對該復合地皋的作用機理缺乏深刻的理解，對荷載傳遞規(guī)律、樁土應力比、樁土相互作用、樁側摩阻力的分布及路基沉降基本問題的實質并沒有公認的令人信服的解釋，到目前為止，國內外還沒有公認合理的設計計算方法。因此有必要

2、對帶帽樁-網復合地基的作用機理做深入研究，使得對該復合地基的設計趨于理性而不是建立在設計與施工人員有限的經驗之上。 本文針對上述問題，從現場試驗、理論研究、數值模擬等方面對帶帽樁-網復合地基的荷載傳遞規(guī)律和沉降計算進行了初步的研究和探討，主要研究內容如下： 1、系統(tǒng)總結路堤荷載下帶帽樁-網復合地基作用機理和作用特點，分析其適用性及主要影響因素如樁帽、墊層、樁間距、路堤填土性質等對其作用機理的影響。 2、充分考慮路

3、堤荷載的特殊性和加筋墊層中土工材料對荷載分配的影響，對帶帽樁-網復合地基荷載傳遞規(guī)律做初步的研究和探討。并結合路堤填土土拱效應和加筋墊層摶膜效應得出樁土應力比表達式，通過實例驗證其合理性及主要因素對其的影響；結合帶帽樁-網復合地基樁帽設置和樁土接觸特性，通過力學分析得出樁側摩阻力的計算表達式。 3、全面介紹路堤沉降的特點，根據經典沉降計算理論，結合樁帽設置對樁帽下土體和樁間土體沉降影響的巨大差異，系統(tǒng)分析了復合地基加固區(qū)和下臥層

4、總沉降和工后沉降計算方法，并結合路基自身沉降特點，著重利用薄板理論得出加固區(qū)工后沉降的計算方法。 4、運用有限元分析軟件ABAQUS對帶帽樁-網復合地基的承載和沉降機理基本算例進行數值模擬，得出帶帽樁-網復合地基沉降變形規(guī)律、樁側摩阻力和樁身軸力分布規(guī)律和樁土應力分布特征，并對影響復合地基變形和力學特性的主要因素樁帽尺寸、墊層性質、樁體參數和土體特性進行了建模分析。 5、運用沉降控制設計思想和疏樁理論，系統(tǒng)而全面的介紹了