考虑土体结构劣化的高原山区桩-土体系数值分析

• 作者: 寇海磊 侯王相 荆皓 陈琦 李恒
• 来源期刊: 湖南大学学报（自然科学版）
• 关键词: 高原山区 桩基工程 冻融循环 土体结构劣化 水-热-力耦合模型
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 页码范围: 94-105
• 页数: 11页
• 分类号: TU445,TU473
• 语种: 中文
• DOI: 10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022076

摘要

高原山区土体常年受冻融循环作用，结构不断劣化，导致桩-土界面作用削弱，对构筑物稳定性产生不利影响.本文开展室内试验结合数值模拟，构建了土体在冻融循环作用下的结构劣化模型，建立了考虑土体结构劣化的水-热-力耦合数学模型并验证了其可靠性.基于此，对服役期内高原山区桩-土体系稳定性进行了数值分析.试验结果表明，冻融循环条件下，土体渗透系数及孔隙比随冻融次数增加呈对数型增大，土体黏聚力随冻融次数增加呈指数型减小，内摩擦角随冻融次数增加呈对数型增大.服役期内，桩周土体最大冻胀位移随服役年限增加逐渐减小，最大融沉位移逐年增大，桩周土体整体呈融沉趋势；桩基冻胀位移随服役年限增加逐渐减小，融沉位移逐年增大，冻胀融沉增长速率不断减小，但桩基融沉位移大于其冻胀位移.试验结果可为高原山区桩基础设计提供技术支持与理论指导.