倾斜度影响斜-直组合桩单侧受力响应试验研究

摘要

在深厚软弱地基或者厚度不均匀软弱地基上修筑公(铁)路路堤或者广场时,常常采用竖直桩复合地基加固,并在坡脚外设置3～4排或者更多排桩,但填筑体滑移、坍塌事故仍未能避免.为保障填筑体稳定,提出坡脚斜-直组合桩方案,并采用室内模型试验研究均质地基中4种不同倾斜度的斜-直组合桩在单侧加载下的土压力、水平位移和弯矩变化规律,分析破坏模式,为坡脚斜-直组合桩的设计应用提供试验依据.研究结果表明:外侧斜桩倾斜度增大,内侧直桩水平土压力和弯矩随之增大,外侧斜桩水平土压力和水平位移及弯矩随之减小,内侧直桩水平土压力大于外侧斜桩水平土压力;内侧直桩弯矩呈单峰曲线分布,峰值位于桩身中部,外侧斜桩弯矩最大值位于桩身顶部,内侧直桩中部、外侧斜桩顶部出现危险截面,内侧直桩较外侧斜桩更易发生断裂;外侧斜桩破坏前的位移模式为"先转动后平移再弯曲",破坏形式为弯曲破坏.在工程中,建议外侧斜桩倾斜度为10％～15％,并根据路堤高度(荷载)选择内侧直桩与外侧斜桩刚度之比为2～3.