›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (4): 998-1004.doi: 10.16285/j.rsm.2016.04.012

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

包裹碎石桩和碎石桩复合地基抗震性能对比试验研究

欧阳芳,张建经,韩建伟,王志佳,吴金标,杨义奎   

  1. 西南交通大学 土木工程学院,四川 成都 610031
  • 收稿日期:2014-12-16 出版日期:2016-04-11 发布日期:2018-06-09
  • 通讯作者: 张建经,男,1960年生,博士,教授,主要从事工程抗震分析理论方面的教学与研究工作。E-mail: jianzhang1102@sina.com E-mail:18670316861@163.com
  • 作者简介:欧阳芳,女,1990年生,博士研究生,主要从事岩土工程抗震和地基处理方面的研究工作。
  • 基金资助:

    国防基础科研计划(No. B0220133003)。

Comparison of aseismic behavior between geo-encased stone columns composite foundation and stone columns composite foundation

OUYANG Fang,ZHANG Jian-jing,HAN Jian-wei,WANG Zhi-jia,WU Jin-biao,YANG Yi-kui   

  1. School of Civil Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu, Sichuan 610031, China
  • Received:2014-12-16 Online:2016-04-11 Published:2018-06-09
  • Supported by:

    This work was supported by the Research Planning of National Defense Basic (B0220133003).

摘要: 包裹碎石桩是在碎石桩外包裹一层土工材料制成的一种新型桩体,由于包裹作用,碎石桩的刚度和抗剪强度得到了明显提高。然而,目前有关包裹碎石桩的研究较少,特别是其抗震性能方面。鉴于此,通过开展包裹碎石桩复合地基和碎石桩复合地基振动台模型试验,在考虑不同类型、幅值的地震波作用下,研究两种复合地基的加速度、桩土应力、破坏现象和位移,进而对比分析这两种复合地基的动力响应规律和抗震性能。试验表明:包裹碎石桩桩顶和桩间土水平方向加速度放大系数均约为碎石桩的2倍;相同地震波条件下,包裹碎石桩复合地基的峰值桩-土应力比约为碎石桩复合地基的3倍;与碎石桩复合地基相比,0.9g人工波加载后包裹碎石桩复合地基在较大区域内产生较窄裂缝;包裹碎石桩复合地基产生的总沉降较碎石桩复合地基减小了51%。因此,包裹碎石桩复合地基的抗震性能优于碎石桩复合地基。

关键词: 包裹碎石桩, 碎石桩, 振动台试验, 加速度放大系数, 桩-土应力比, 破坏现象

Abstract: The geo-encased stone column is a new type of column which is wrapped with geosynthetics. Because the stone colume is encased by geosynthetic materials, its stiffness and shear strength is effectively improved. Thus far, however, limited research efforts have been devoted to the geo-encased stone column, especially in terms of aseismic behavior. In this study, shaking table tests on the composite foundations of geo-encased stone columns and stone columns were carried out to investigate the dynamic responses and aseismic behaviors of the two types of foundations. The acceleration, column-soil stress ratio, displacement of two composite foundations are monitored, and the failure phenomena were observed under the action of seismic waves of different types and amplitudes during the test. It is shown that the acceleration amplification factors in the horizontal direction at the top of the geo-encased stone columns and the soils between these columns are about two times that of the stone columns, and for the same saismic wave, the peak column-soil stress ratio of geo-encased columns is about three times that of stone columns. Compared with the stone column composite foundation, the geo-encased stone columns foundation forms narrower cracks in a larger area with the excitation of a 0.9g artificial seismic wave. The geogrid decreases the final settlement of the stone columns by 51%. It can be concluded that the geo-encased stone columns performs better than the stone columns during shaking.

Key words: geo-encased stone column, stone column, shaking table test, acceleration amplification coefficient, pile-soil stress ratio, failure phenomena

中图分类号: 

  • TU 473

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