桩承土工合成材料加筋垫层复合地基作用原理及应用VIP免费

第26卷第5期岩土力学Vol.26No.52005年5月RockandSoilMechanicsMay2005收稿日期：2003-11-17修改稿收到日期：2004-01-12作者简介：晏莉，女，1979年生，博士研究生，从事岩土和隧道工程研究工作。E-mail:yl_21th@163.com文章编号：1000－7598－(2005)05－0821－06桩承土工合成材料加筋垫层复合地基作用原理及应用晏莉1，阳军生1，韩杰2（1.中南大学土木建筑学院，长沙410075；2.UniversityofKansas,Lawrence,Kansas66045USA）摘要：桩承土工合成材料加筋垫层法是近些年发展起来的一种有效的软土地基加固方法。简要地介绍了桩承土工合成材料加筋垫层法的设计和使用情况，主要包括其作用机理、设计方法和工程应用。桩承土工合成材料加筋垫层法主要适用于软土地基下有承载力较大的坚硬土层或岩层，上部有一定的填土高度，工期紧张，对总沉降和不均匀沉降有要求比较严格的情况。目前该方法已经被广泛应用于公路、铁路、桥台后过渡段、分段挡土墙、旧路加宽和房屋建筑的一些实际工程中。关键词：桩；土工合成材料；复合地基；加筋垫层；软土地基中图分类号：TU447文献标识码：AGeosynthetic-reinforcedandpile-supportedearthplatformcompositefoundationYANLi1,YANGJun-sheng1,HANJie2（1.SchoolofCivil&Architecture,CentralSouthUniversity,Changsha,410075,China；2.UniversityofKansas,Lawrence,Kansas66045,USA）Abstract:Geosynthetic-reinforcedandpile-supported(GRPS)earthplatformhasbeenemergedasaneffectivealternativesuccessfullyadoptedworldwidetosolvemanygeotechnicalproblems.ThispaperprovidesthestateofthepracticereviewoftheuseanddesignofGRPSembankments.Thereviewincludesworkingmechanisms,designconsiderations,andapplicationsofGRPSembankmentsystems.ThereviewconcludesthatGPRSembankmentsystemsaremostsuitableforsituationswithaverysoftsoilunderlainbyastiffsoillayerorbedrock,newfillwithcertainthicknessneeded,rapidconstructionnecessary,andstricttotal/differentialsettlementrequired.Thecommonapplicationsofthesesystemsincludebridgeapproach,roadwaywidening,andrailroadsorhighwaysacrosssoftsoil.Keywords:pile;compositefoundation;geosynthetic-reinforcedandpile-supportedearthplatform1引言在软土地基上兴建大型建筑，比如房屋、路堤、油罐等时，地基的承载力、沉降和不均匀沉降、土的侧向压力与位移以及边坡稳定性都是值得重视的问题。已有许多种软弱地基处理方法，如填土预压、换填土、砂井、深层搅拌法、强夯法、粉喷桩法等，针对不同的软土地基加固，都取得了一定的效果。近些年，国内外兴起了一种新的软土地基加固方法，即桩承土工合成材料加筋垫层法（geosynthetic-reinforcedandpile-supportedearthplatform简称GRPS[1]），这种方法已经成功地用来支撑建筑物，并且收到了良好的效果。桩承土工合成材料加筋垫层法，即在对软土地基进行加固的桩顶上铺设一加筋垫层，而加筋垫层是在基底的砂或碎石垫层中加铺一层或多层土工合成材料（如土工布、土工织物、土工格栅等）而形成，这样可使路堤填土荷载更均匀地作用于桩顶及桩间土，防止路基的不均匀沉降，保证路基的稳定性。复合地基可分为水平向增强体复合地基和竖向增强体复合地基[2]，加固后的软土地基多属于其中一种复合地基。桩承土工合成材料加筋垫层法形成的平铺加筋群桩复合地基，既有水平向增强体岩土力学2005年（加筋垫层），又有竖向增强体（群桩），能取得更好的效果。因土工合成材料有着较高的拉张力，使得软土地基上的路堤在加筋后能够提高地基承载力，减少不均匀沉降和保持边坡稳定。桩基加固软土时，上部荷载大部分由桩承担，而桩间土只承担小部分。因而可以加快施工进度，明显地减少总沉降和不均匀沉降，减少土压力，亦可避免特殊地段的开挖与充填。不过，由于路基侧向推力的存在，桩基加固地基需要在外缘设置斜桩，为了通过土拱效应有效地将上部荷载传递到桩和使桩间土的弯沉以及反射到路基表面的弯沉最小，必须把桩布置成密桩或者需要采用尺寸较大的桩帽。...