软土地基中疏桩基础沉降特性的数值模拟分析

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疏桩基础是指桩距≥6d同时考虑桩和承台底地基土共同承担荷载的一种复合基础,因为其经济效益明显,国内外工程界正在推广应用。由于疏桩基础考虑了桩土共同作用,其沉降量比天然地基小,比常规桩基大,因此本文着重对深厚软土地基中疏桩基础沉降的计算方法及影响因素进行了研究。通过对目前普遍采用的桩基沉降计算方法的研究,同时结合深厚软土地基中疏桩基础的受力特征,从应力修正法出发,提出计算疏桩基础沉降的新方法——疏桩极限法,该方法巧妙解决了计算桩土应力比这个难题,假定桩基已达到其极限承载力,利用修正系数对沉降进行修正。通过工程实例的对比,说明其方法的方便性和可靠性,为计算疏桩基础的沉降提供了更好的参考。以软土群桩试验为理论依据,运用FLAC3D岩土工程软件建立三维数值模型,分析疏桩基础在软土地基中的工作特性,认为与普通群桩和大桩距群桩相比,桩距为6d时最利于桩端阻力及桩侧摩阻力的发挥;将现场试验结果与软件模拟数据对比,在保证模型合理性的前提下对不同桩长、不同桩距、不同桩体模量以及变刚度等因素进行研究,分析了其对软土地基中疏桩基础沉降的影响。利用按沉降量控制的复合桩基设计方法,结合工程实例,对复合疏桩基础的设计方法及经济效益进行了分析,并概括了目前疏桩基础适宜应用的领域,疏桩基础突出的优势是显著的经济效益,一般可节省桩基费用的30%左右。
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