多层砂土地基扩底桩单桩抗压模型试验及颗粒流模拟研究

• 作者: 孙涛 宋琦 李飞 杨俊杰
• 来源期刊: 中国海洋大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 扩底单桩 竖向承载特性 多层砂土地基 颗粒流
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 116-125
• 页数: 10页
• 分类号: TU473
• 字数: 6105字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16441/j.cnki.hdxb.20190048

摘要

利用室内半模试验和颗粒流数值模拟,揭示多层砂土地基扩底桩单桩抗压承载特性及变形特征.结果 表明,通过对比分析极限承载力与Hh/D(持力层厚度与扩大头直径之比)的关系可以看出,单桩的抗压极限承载力随Hh/D逐渐增加,当Hh/D超过2.0时,极限承载力基本不再增加,此时的单桩抗压极限承载力稳定在300.01～303.25 N,是Hh/D=0.5时极限承载力(183.83 N)的1.65倍.扩大头下部土体发生局部压缩一剪切破坏,破坏面从扩大头底面边缘向斜下方扩展,在水平方向影响范围达到最大后逐渐向桩内侧收缩;荷载作用越大,地基破坏区域越大,相应的极限抗压承载力也越大;持力层厚度增加,扩大头分担的荷载比例增大,分担的荷载达到稳定需要的桩顶位移也越大,Hh=0.5 D试验扩大头分担的荷载比例稳定时为60％,对应的桩顶位移约为29 mm;桩顶位移达到33 mm后,Hh=1.0～3.0 D试验稳定在63％～65％之间;通过细观颗粒流理论对砂土移动特性的研究发现,持力层厚度从0.5D增大至2.0D,破坏面的起始扩展角度从31°增大至42°.数值模拟研究结果与模型试验数据吻合效果良好,证明该方法分析多层砂土地基扩底桩单桩抗压荷载传递机理是可行的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨俊杰	中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室	45	422	12.0	19.0
5	孙涛	山东科技大学地球科学与工程学院	11	23	3.0	4.0
6	李飞	中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室	11	15	2.0	3.0
10	宋琦	中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室	2	0	0.0	0.0