桩体复合地基受压过程中侧向约束桩工程特性试验研究-中南大学学报.PDF

第 47 卷第 11 期 中南大学学报( 自然科学版) Vol.47 No.11 2016 年 11 月 Journal of Central South University (Science and Technology) Nov. 2016 DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2016.11.023 桩体复合地基受压过程中侧向约束桩工程特性试验研究 1, 2 1, 3 1 周德泉 ，颜超 ，刘宏利 (1. 长沙理工大学 土木与建筑学院，湖南 长沙，410114； 2. 长沙理工大学 岩土工程施工灾变防控与环境修复技术协同创新中心，湖南 长沙，410114； 3. 湖北省路桥集团有限公司，湖北 武汉，430000) 摘要：采用模型试验研究桩体复合地基受压过程中侧向约束桩工程特性。研究结果表明：桩侧土压力沿深度先增 大、后减小，峰值在离土顶面 0.22H~0.33H(H 为地面以下桩长)处，因加载而快速增大；轴力 P−深度 z 曲线呈倾 斜的“S”形，桩身上部受拉、下部受压，峰值拉力出现在离土顶0.15H 处，峰值压力出现在离土顶 0.81H~0.92H 处；摩阻力 τ−深度 z 曲线整体上呈倾斜的“C ”形，上段出现正摩阻力，下段出现负摩阻力，离土顶面 0.18H 处 是中性点，峰值负摩阻力出现在离土顶面 0.7H 附近；弯矩M 沿深度 z 先增大、后减小，有 1~2 个峰值，上部峰 值出现在离土顶 0.37H 附近，下部峰值出现在离土顶 0.59H~0.70H 附近；间距小的边桩正轴力(包括峰值)和轴力 零点埋深变化范围及负摩阻力峰值最大，间距大的边桩次之，中桩的最小；荷载达到复合地基压力 Q−沉降 s 曲 线拐点荷载之前，中桩弯矩最大，间距大的边桩弯矩次之，间距小的边桩弯矩最小；超过该拐点荷载之后，间距 大的边桩弯矩最大，中桩弯矩次之，间距小的边桩弯矩最小；间距大的边桩的弯矩M 与土顶面距离z 曲线有 1 个 峰值，而中桩和间距小的边桩有 2 个峰值。 关键词：桩体复合地基；加载；侧向约束桩 中图分类号：U416.1+4 文献标志码：A 文章编号：1672−7207(2016)11−3784−08 Experimental study of mechanical characteristics of laterally constraint pile of pile composite foundation during loading ZHOU Dequan1, 2, YAN Chao1, 3, LIU Hongli1 (1. School of Civil Engineering and Architecture, Changsha University of Science Technology, Changsha 410114, China; 2. Collaborative Innovation Centre of Disaster Prevention and Environmental Restoration Technology for Geotechnical Engineering Construction, Changsha University of Science Technolog