考虑坡度效应的溶洞型水平受荷桩离心试验研究

摘要

为研究陡坡岩溶发育区桥梁桩基水平承载特性，以高速公路工程为依托，采用离心模型试验，研究了桩基础穿越溶洞且处于陡坡地段时，在水平荷载作用下地基坡度变化对桩基础极限承载力、桩身弯矩以及桩侧土抗力的影响.结果表明，桩基础的水平极限承载力随地基坡度增大而减小.坡度小于30°时，桩基础的水平极限承载力减幅小于10%；坡度大于30°后，桩基础的水平极限承载力和桩顶水平位移受到显著影响.桩身弯矩沿埋深方向先逐渐增大后逐渐减小至零，嵌岩层内衰减速度最大，弯矩最大值出现在距桩顶2.5～5倍桩径范围内.随坡度增大，桩身弯矩最大值逐渐增大，最大弯矩的位置逐渐下移.桩侧土抗力沿桩基埋深先增大后减小至零，土抗力最大值出现在距桩顶2.5～5倍桩径范围内.随荷载增大，桩侧土抗力最大值的深度逐渐下移.不同地基坡度下桩侧土抗力均表现出桩前小、桩后大的规律，土抗力差异集中在距桩顶2.5～5倍桩径范围内.

关键词

岩溶地区 / 桩基础 / 陡坡效应 / 离心试验 / 承载机理

基金资助

国家重点研发计划项目（2018YFC1504801-04）; 国家自然科学基金青年科学基金资助项目（4190070568）