飽和黃土地基中CFG樁復合地基抗震研究.pdf

1、近年來對震害實例的調(diào)查研究和室內(nèi)初步試驗研究表明，飽和黃土甚至高含水量的黃土具有很大的液化勢，目前國內(nèi)對這方面的研究資料較少，相關的研究主要涉及美國、日本、前蘇聯(lián)。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國飽和黃土地區(qū)的建筑物結(jié)構(gòu)會越來越多，因而對飽和黃土地基的抗震技術進行研究，通過工程措施提高抗震性能對我國黃土地區(qū)的抗震減災具有重要的現(xiàn)實意義。 本文以飽和黃土CFG樁復合地基工程為背景開展研究，目的在于確定復合地基承載力是否達到設計要求，以及在地震

2、荷載下復合地基的抗震性能。 首先介紹了飽和黃土抗震研究的現(xiàn)狀。在相同地震動荷載作用下，與飽和砂土、飽和粉土相比，飽和黃土液化的可能性更大?？偨Y(jié)了飽和黃土的液化機理，孔壓增長規(guī)律、液化標準，以及飽和黃土液化的工程判別方法。通過分析，內(nèi)蒙古薛家灣飽和黃土場地在地震荷載作用下存在液化可能。介紹了CFG樁的加固機理、工程特性，并通過現(xiàn)場靜載試驗方法確定CFG樁復合地基承載力。 其次，介紹了樁—土有效應力動力分析的方法以及研究的現(xiàn)

3、狀。有限單元法相對成熟，可以進行非線性分析和實體分析，可以很好地考慮樁基和土體之間的接觸狀態(tài)非線性，可以方便地分析各種力學參數(shù)對樁—土動力作用體系的影響。因此對通用有限元程序ADINA建模的方法進行了探討，主要包括粘—彈性人工邊界的施加、阻尼模型的選擇、樁土作用界面上狀態(tài)非線性的模擬等。 根據(jù)有限元理論和上述的建模方法建立有限元實體模型，其計算內(nèi)容包括以下幾個部分：靜力作用下樁身應力、應變及持力層所受壓力；單樁復合體系的模態(tài)分析

4、；單樁復合體系孔壓比動力響應，判斷飽和黃土層是否發(fā)生液化；CFG樁身應力應變動力響應；CFG樁復合地基不考慮孔隙水壓力時樁身動力響應，以此研究飽和黃土CFG樁復合地基承載性質(zhì)的特殊性。 對上述計算結(jié)果進行分析得出如下結(jié)論：通過靜載實驗飽和黃土CFG樁復合地基承載力滿足設計值。通過動力分析飽和黃土在加速度幅值為0．2gELcentro地震波作用下會發(fā)生液化，樁體在承載過程中，樁頭和樁底處有應力集中，樁身出現(xiàn)拉應力，但是并未達到樁身