劲性复合管桩基坑支护结构承载与变形特性研究

摘要

劲性复合管桩用于高速公路改扩建路基开挖支护结构具有显著的优势。劲性复合管桩在工程中常用于承受竖向荷载地基工程中，承受水平荷载研究较少。为研究劲性复合管桩作为支护结构的承载特性，采用现场试验与数值模拟相结合，对劲性复合管桩在路堤开挖过程中的受力变形情况进行了研究。现场试验测试劲性复合管桩开挖4.2 m后的最大水平位移为8.14 mm，芯桩弯矩最大值为63.15 kN·m。表明劲性复合管桩具有较好的控制变形能力和承载特性，满足支护结构对变形控制要求，变形模式符合悬臂支护结构变形特征。芯桩与外部包裹层之间的弯矩分配比例与其刚度比呈正相关，对比分析三种不同桩型的支护性能，在相同尺寸条件下，砂浆劲性复合管桩的支护效能与同直径混凝土灌注桩基本相当，较水泥土劲性复合管桩则提升了近30%的支护效果。

关键词

劲性复合管桩 / 支护结构 / 现场试验 / 承载特性