碎石桩复合地基抗液化探讨

碎石桩复合地基抗液化探讨【摘要】饱和砂土及粉土地震液化问题是岩土地震工程中一个重要的研究课题。在多种可行的防治液化措施中，最普遍的方法是采用碎石桩复合地基。结合碎石桩复合地基对碎石桩的密实、排水减压和减震作用做评述。【关键词】碎石桩复合地基；液化；砂土；孔隙水压力引言地震灾害中破坏的显著原因之一是结构物之下或周围的土体发生点，近年来在工程中得到了广泛应用。碎石桩又称为粗颗粒土桩，是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔，再将碎石压入已成的孔中，形成密实的碎石桩体，与周围土体共同工作，形成复合地基。随着碎石桩在工程界的广泛应用，其研究理论也取得了引人注目的进展。在静力作用下采用碎石桩加固软弱地基的理论研究较早，有关碎石桩复合地基的加固机理、设计、质量检验等前人做了大量探索，已经有了被普遍接受且较为完整的理论体系。研究的主要内容有碎石桩复合地基的抗液化机理、影响因素、设计方法、液化检验和判别等。现有研究已经表明，碎石桩复合地基抗液化的作用主要表现在以下3个方面：增加桩周围砂土的密实度。通过桩体的排水来限制砂土中超静孔隙水压力的增长。桩体分担地震水平剪应力作用（桩体减振作用国在进行碎石桩复合地基抗液化设计和检验中时依然只考虑加密作用，而将其他两种作用作为安全储备。本文主要评述和总结碎石桩复合地基抗液化课题的研究成果。对有关抗液化性能的基本问题进行分析讨论，以便我们今后的研究工作能够博采众长，得到进一步的深化。碎石桩密实作用采用振动技术来加密松砂的概念易于理解，这里仅从抗液化的角度来总结和分析。按照施工方法的不同，振动碎石桩又可分为振冲碎石桩和干振碎器周围一定范围内的砂土受到反复的振动和剪切循环荷载作用而复合地基施工时通过对各个过程的振动孔压进行较为全面的粒间应力（即有效力）化势。因此可以通过增加砂土的密实度来防治液化的发生。碎石桩排水减压作用在饱和松砂层中碎石桩（或砾石排水桩）的排水减压效用，并从多角度进行了研究。振动液化试验得出，当均质砂基同样在2.5ms2（相应于ⅷ度地震烈度）下，原状砂的相对密度0.66（设置碎石桩后，复合地基比天然地基的动孔隙水压力降低了2/32.0m66%。现场采用打桩机作为震源量测了距震源2.0m碎石桩的减震作用竖向静力荷载作用下碎石桩的荷载分担作用已经得到了广泛而分担振动剪应力来抵抗砂土液化，即碎石桩的减震作用。碎石桩复合地基中桩土分别的震剪应力重分布的概念由baez剪应力水平。28.212.519.0%。可见桩体分担水平剪切应力的作用也很明显。采用振动打桩机作为激振源，在加固区桩间土上和未加固区天然地基上分别测出了地面振动加速度值。测量结果表明，地基经碎石桩处理后，其桩间土地面振动加速度仅为未加固地基地面加速度的30%左右，也就是地面加速度降低了70桩对桩间土地震反应产生了减震效应。这是由于复合地基抵抗地震剪应力时是由碎石桩和桩间土共同承担的，因为桩与土的刚度不同，剪应力在桩上体现了集中。虽然由于具体的情况不同，但是都表明了碎石桩可以分担较大的水平剪应力，使得桩间土上作用的剪体抗液化的效果。结语207030界亟待解决的一研究课题。33理