高应力作用下CFG桩复合地基承载变形机制

郅 彬，武李和乐，王 番，王永鑫，李 戈

(西安科技大学 建筑与土木工程学院，陕西 西安 710054)

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水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)与桩间土在褥垫层的变形协调作用下共同承担基础与上部荷载，它能够大幅度地提高地基承载力、减少工后沉降，并能有效地消除地基的差异变形[1]。因此，CFG桩复合地基在中国已经获得了广泛的实际应用，也取得了一定的研究成果。周爱军等[2]探究了不同厚度、不同材料的褥垫层对桩土应力比的影响。刘鹏等[3]得到了刚性桩复合地基承载性状受基础尺寸大小变化的影响规律。黄生根[4]研究了不同褥垫层厚度和模量对复合地基承载能力的影响。丁小军等[5]通过埋设土压力盒、孔隙水压计、沉降计等测试元件，依托储油罐工程开展CFG桩复合地基变形与承载特性试验研究，认为采用CFG桩处理饱和黄土地基是可行的。郑刚等[6]对CFG桩复合地基褥垫层的工作机理进行了分析，并设计了CFG桩复合地基模型试验，研究了CFG桩复合地基褥垫层在竖直荷载作用下的工作性状。以上研究成果极大地丰富了复合地基的应用理论，具有十分重要的实际意义，但是大多数研究主要集中在承载力特征值小于600 kPa荷载作用下展开[7-12]，缺少对承载力特征值大于600 kPa高应力荷载下的CFG桩复合地基极限承载力探究。CFG桩复合地基能不能适用于高应力荷载条件，在高应力荷载条件下的变形特征是什么，在高应力下其桩-土-褥垫层相互之间的作用机制关系是怎样，如何调整设计能使得CFG桩复合地基适用于高应力条件，这些问题的研究目前都不十分清楚。……