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水泥土桩复合地基处理技术是软基处理中最常用的一种方法。本文利用Marc建立三维有限元分析模型,对水泥土桩复合地基的承载特性进行了群桩分析。
本文介绍了水泥土的物理力学特性及水泥土搅拌桩复合地基的加固机理,总结了水泥土桩复合地基设计和计算的基本理论,并对有限元计算方法以及土的弹塑性本构模型进行了介绍。
本文运用Marc软件,对水泥土桩复合地基性状进行了研究。在Marc软件中选择了弹塑性本构模型,以线性Mohr-Coulmb屈服准则作为屈服条件,分别分析了桩体模量、桩长、置换率和褥垫层对水泥土搅拌桩复合地基承载性状的影响。在Marc软件中通过定义接触体模拟桩土界面的相对滑移,通过定义分级加载使得对复合地基的模拟更接近于工程实际。
分析内容主要包括以下几个方面:
1、桩体模量对复合地基沉降特性的影响,桩体模量对桩土应力特性的影响;
2、水泥土桩桩长对复合地基沉降特性的影响;
3、复合地基置换率对复合地基沉降特性的影响;
4、褥垫层对桩土应力的调节作用,复合地基的应力随褥垫层的模量和褥垫层的厚度变化规律。
同时,将工程实例中现场静载试验结果与有限元计算结果进行了比较。结果表明,有限元计算的曲线能够较好与现场实测曲线吻合,本文的有限元计算方法可以应用于复合地基的分析,为工程设计提供参考。