基于球孔扩张理论的软黏土中载体桩桩端挤密加固效应

• 作者: 丁选明 刘汉龙 周航 王继忠
• 来源期刊: 土木与环境工程学报（中英文）
• 学科: 工学
• 关键词: 载体桩 球孔扩张 加固机理 软黏土 挤密效应
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 1-10
• 页数: 10页
• 分类号: TU473.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11835/j.issn.2096-6717.2020.136

摘要

载体桩是近年来出现的一种新桩型,其主要利用柱锤对深层土体进行填料夯实,形成桩端扩大载体,从而大大提高桩体竖向承载力.虽然载体桩在实际工程中广泛应用,但目前仍缺乏较为严格的理论分析,特别在关于评价载体的加固范围和载体对土体的挤密效应方面,仍然研究较少,这大大制约了载体桩的推广和发展.针对该问题,将柱锤对填料夯实的过程简化为球孔扩张力学模型,软黏土采用修正剑桥模型的本构关系来模拟,建立球孔扩张偏微分控制方程组,通过相似变换的求解技术将偏微分方程转化为常微分方程组,利用微分方程数值求解技术获得常微分方程组的数值解.开展参数分析,探讨球孔扩张过程中孔周土体强度和刚度的变化、孔周土体挤密区的范围等,从理论角度揭示载体桩载体成形过程中的加固机理,为建立考虑桩端挤密效应的载体桩竖向承载力计算方法提供理论基础.