刚性基础下筋箍碎石桩复合地基桩土应力比计算模型

桩土应力比是筋箍碎石桩复合地基沉降计算中最重要的参数，但由于其涉及到桩体、土体及筋材三者之间的复杂关系且影响因素众多，目前尚无明确的计算方法。基于此，根据刚性基础下筋箍碎石桩复合地基的受力变形特征，首先通过数值模型研究筋箍碎石桩复合地基桩土应力比与荷载、埋深、筋材刚度以及桩土弹性模量比的关系。根据数值模型揭示的桩土应力比变化规律，提出一个新的桩土应力比计算模型，并依据该模型在假设桩体、土体及筋材应变协调的基础上利用弹塑性分析方法推导刚性基础下筋箍碎石桩桩土应力比的解析公式；基于建立的模型及计算公式探讨桩土应力比与各主要影响因素之间的关系。研究结果表明：该解析公式基于弹塑性理论分析，但也能考虑现场桩土应力比实测值，能够综合反映桩体、土体、筋材、埋深及荷载之间的相互影响作用，并且形式简单，计算方便；刚性基础下筋箍碎石桩桩土应力比在相同荷载水平下随埋深、筋材刚度、面积置换率、桩土弹性模量比及桩体摩擦角的增大而增大，随着荷载水平的增加则会逐渐降低并趋于稳定值；在碎石桩复合地基沉降计算中不宜采取单一的桩土应力比参数，而是应该根据荷载水平以及计算深度分层选取合适的桩土应力比作为计算参数。     

微型桩加固多级路堑边坡稳定性分析

以湖南某高速公路路堑边坡为工程背景,分别对多级微型桩群进行不同组合,并基于强度折减法利用FLAC3 D对微型桩群加固滑坡的效果进行分析.研究表明:①对于滑坡局部失稳破坏的情况,应在保证其整体稳定性后加强局部支护;②就加固效果而言,多级组合的微型桩群布置于中上部效果最优;③微型桩群各平台的微型桩抗滑能力发挥不一致,滑坡上部发挥最大,中部次之,下部最小;④微型桩弯矩沿桩身呈S型分布,最大值位于滑带附近,滑带上、下位置处最大弯矩的符号相反.     

土工织物包裹碎石桩力学特性的数值模拟研究

不同于普通碎石桩，土工织物包裹碎石桩受力变形过程因涉及到碎石与织物之间的相互作用而变得更为复杂。为研究包裹碎石桩强度及变形等力学特性，采用数值方法模拟土工织物包裹碎石桩的单轴与三轴压缩试验。通过对比试验数据验证数值模型的合理性，并在此基础上，分析土工织物模量、抗拉强度和围压对包裹碎石桩力学特性的影响，揭示包裹碎石桩体变形承载及破坏机制。结果表明：包裹碎石桩体在加载早期即已进入屈服状态，当织物发生拉伸破裂后包裹碎石桩体强度随即从峰值强度迅速下降；包裹碎石桩模量随土工织物模量呈线性增长，碎石相对密实度越高其模量增长幅度也越高；包裹碎石桩单轴抗压强度随土工织物抗拉强度线性增长，增长幅度与碎石相对密实度无关；在三轴压缩状态下得到的表观黏聚力随土工织物抗拉强度线性增加，与碎石相对密实度无关；土工织物抗拉强度对包裹碎石桩体的摩擦角几乎没有影响，其对包裹碎石桩体强度的提升主要以增加表观黏聚力的形式体现；围压和土工织物对碎石桩体约束作用发挥的先后顺序将改变包裹碎石桩三轴压缩状态下的应力-应变曲线形态；数值模型无法反映碎石颗粒对包裹织物带来的刺入及磨损，因此在土工织物包裹碎石桩数值模拟中必须对织物抗拉强度进行一定程度折减，否则数值模拟结果将极大高估其抗压强度。