刚性桩复合地基工程特性分析与研究

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实际工程中常采用复合模量法、桩身压缩量法和CFG桩复合地基沉降计算方法进行计算或者估算,虽然起到一定辅助作用,但是这些方法都存在着各自的缺陷,通过取10个工程实例计算对比分析,推荐CFG桩法复合地基沉降计算方法。通过建立三维有限元模型,分析褥垫层厚度、模量和桩体模量、桩径对刚性桩复合地基工程特性的影响。根据有限元软件计算结果分析得到:随着褥垫层厚度的增加,桩土应力比减小,桩体承担荷载减小,土体承担荷载增大,土体的沉降增加,桩顶的沉降随着垫层厚度的增大而减小。当褥垫层达厚度大于300mm,褥垫层对桩土应力的调节作用已经不大;褥垫层模量对刚性桩复合地基实现桩体和土体的协同工作具有明显的影响。随着褥垫层模量的增加,应力比增加,桩体分担的荷载变大,应力向桩体集中程度加剧,土体的荷载在减小,此时,桩体的沉降增加,土体的沉降减小,当褥垫层的模量超过一定值,桩体和土体的沉降变化趋于稳定;桩体弹性模量的增大对减小地基沉降增大土的荷载分担有明显的影响。但是当桩体弹性模量大于一定值时,效果不明显;桩径对复合地基的沉降控制影响很明显,沉降随着桩径的增大而增大。由于随着桩径的增大,土体承载力得不到充分发挥,所以并不是桩径越大越好,应该根据工程实际,选择合理的桩径,使桩土合理的共同承担荷载,做到经济实用。取某小区一幢高层作为实例进行分析,将CFG桩法计算结果和有限元计算结果分别与实测结果进行对比,可以得出,CFG桩法比较复合工程实际,计算方法可靠。本文的有限元计算方法可靠。
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