关于人工地基承载力深度修正问题的探讨 关于人工地基承载力深度修正问题的探讨
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人工地基分类与破坏模式
人工地基[1]是指经过地基处理形成的地基,依
其性状大致可分为三类: 均质地基、双层地基和复合
地基( 图 1) 。
图 1
人工地基的分类
人工地基中 的 均 质( 或 双 层) 地基是指加固区
土体性质得到全面改良,加固区土体的物理力学性
质、物质成分基本相同,加固区无论是平面范围还是
深度都已满足一定的要求。例如,换填垫层地基、机
械压( 或夯) 实法形成的人工地基( 重锤夯实、强夯、
机械碾压、振 动 加 密) 、预 压 地 基 等。对 于 均 质( 或
双层) 地基,加固前后土层成分并未改变,仅密实度
增加、含水量降低、土层得到改性处理; 换填垫层地
基则是浅层软弱土被整体置换而形成双层地基。均
质( 或双层) 人工地基在物质组成、结构构造上与天
然地基相比并无本质区别,因此在荷载作用下其破
坏模式与天然地基相同,且多数发生整体剪切破坏
或局部剪切破坏,而较少发生冲剪破坏。
复合地基是指天然地基在地基处理范围内部分
土体得到增 强 或 被 置 换,加 固 区 由 基 体( 天 然 地 基
土体或被改性的天然地基土体) 和增强体两部分组
成的人工地基。在复合地基中,基体和增强体共同
承担荷载的作用。复合地基按增强体材料特性,可
分为散体材料桩复合地基( 如砂石、矿渣、渣土等) 、
柔性桩复合地基( 如灰土、水泥土等) 和刚性桩复合
地基( 如混凝土、水泥粉煤灰碎石等) 。
复合地基介于桩基和天然地基之间,刚性基础
下竖向增强体复合地基桩体破坏模式可分为以下几
种( 图 2) : 1) 刺入破坏: 桩体刚度较大、地基土承载
力较低的情况下,较易发生桩体刺入破坏。桩体发
生刺入破坏,承担荷载大幅度降低,进而引起复合地
基桩间土破坏,造成复合地基全面破坏。刚性桩复
合地基较易发 生 刺 入 破 坏 模 式; 2 ) 鼓 胀 破 坏: 在 荷
载作用下,桩周土不能提供桩体足够的围压,使桩体
发生过大的侧向变形,产生桩体鼓胀破坏,从而造成
复合地基全面破坏。散体材料桩复合地基较易发生
鼓胀破坏模式; 3) 桩体剪切破坏: 在荷载作用下,复
合地基中桩体发生剪切破坏,进而引起复合地基全
面破坏。低强度的半刚性桩及柔性桩较容易产生桩
体剪切破坏; 4) 滑动剪切破坏: 在荷载作用下,复合
地基沿某一滑动面产生滑动破坏。在滑动面上桩体
和桩间土均发生剪切破坏,各种复合地基均可能发
生滑动剪切破坏模式。