盐湖区高速铁路长短桩复合地基变形特性

依托伊朗德黑兰至伊斯法罕高速铁路项目,开展全长桩(混凝土桩)、全短桩(碎石桩)和长短桩(混凝土桩-碎石桩)复合地基离心模型试验,模拟了填筑与工后2年的地基沉降过程,研究了桩长比、桩间距、短桩布置形式与填土高度对地基沉降特性的影响。
研究结果表明：在相同地质条件下,全长桩、长短桩和全短桩复合地基的桩间土工后沉降分别为28.16、36.17和53.95 mm,分别减小了70%、60%和40%以上,因此,全长桩和长短桩复合地基工后沉降可以满足规范要求(不超过于50 mm),长短桩复合地基工后沉降介于全长桩和全短桩复合地基工后沉降之间;桩长比每增加0.1,桩间距分别为3、4倍桩径时长短桩复合地基沉降分别减小7%~12%和8%左右,表明提高桩长比能够显著改善复合地基的沉降控制效果,并随桩间距的增大而更为有效;桩间距从3倍桩径增大到5倍桩径,桩长比为0.5时复合地基沉降从36.56 mm增至55.71 mm,桩长比为0.7时复合地基沉降从28.38 mm增至45.93 mm,表明在较大桩间距下沉降控制效果较差,为使沉降满足规范要求,桩间距为5倍桩径时桩长比应不小于0.5;桩长比为0.7时,一长一短、一长两短和一长三短3种布置形式复合地基沉降分别为28.37、38.06和43.69 mm,表明在相邻两长桩之间布置更多短桩可以兼顾沉降控制与经济性,短桩布置越多,长桩应力越大,但应力整体趋势保持不变;不同填土高度下长短桩复合地基中碎石桩块体以向下运动为主,长桩刺入垫层,短桩刺入软土,并在剪切变形与块体侧向挤出的作用下形成局部潜在滑移面。