软基路段堆载预压对桥梁桩基影响的数值模拟分析
堆载预压法处理软基沉降实测与理论计算分析
堆载预压法处理软基沉降实测与理论计算分析李少和1，黄曼2，林群仙1（1.浙江工业职业技术学院建筑工程分院，浙江绍兴3120002；2.绍兴文理学院土木工程学院，浙江绍兴312000）摘要：鉴于沿海地区饱和软粘土具有高压缩性、强度低等特点，修建公路工程中地基的沉降变形不能满足工后要求，因此必须对地基进行处理，以便满足工程需要。
文中以一个塑料排水系统的堆载预压法工程实例实测资料与沉降理论公式的计算，分析两者的差异以及造成的原因，提出有益的结论供相似工程借鉴。
关键词：软土地基；堆载预压；工后沉降；理论计算中图分类号：TU470文献标识码：A文章编号：1001-7119（2015）09-0093-04Soft Foundation Settlement Measurement and Theoretical Calculation AnalysisUsing Stack Preloading Method TreatmentLi Shaohe 1，Huang Man 2，Lin Qunxian 1（1.Department of Construction Engineering ，Zhejiang Industry Polytechnic College ，Shaoxing 312000，China ；2.College of Civil Engineering ，Shaoxing University ，Shaoxing 312000，China ）Abstract ：In view of the coastal areas of saturated soft clay has high compressibility,low intensity,Thesettlement of building foundation in highway engineering deformation can not meet the requirement of the after work,so you must to deal with foundation,in order to meet the needs of the project.This paperwith a plastic drainage system stack preloading engineering examples,the measured data and subsidence theoretical formula calculation,to analyze the differences and reasons,put forward useful conclusions provide reference for the similar engineering.Keywords ：soft ground ；stack preloading ；post-construction settlement ；the theoretical calculation收稿日期：2015-06-10基金项目：国家自然科学基金资助项目（41302257）；浙江省自然科学基金资助项目（LQ13D020001）；绍兴市科技局项目（2012B70025）。
堆载预压软基处理工程效果分析
堆载预压软基处理工程效果分析摘要：自2010年，古雷经济开发区确认为我国规划建设的台湾石化产业园区，但该地区多数由填海造地形成，地基处理工作复杂。
本文章通过工程实例，结合理论知识，对堆载预压软基处理的工程效果进行了分析和探讨。
关键词：预处理；工程效果；堆载预压引言我国东南沿海的古雷石化基地的开发建设已经上升到国家发展战略层面，但是该区域化工储罐多数位于填海造地工程内，在开发建设过程中，遇到的一个普遍性难题便是软基处理问题。
该古雷港填海造地区域的表层为吹填砂，其下面分布的软弱土层为淤泥质土流塑状态，承载力相对较低，通过堆载预压方法处理场地，使得地基承载力得到明显提高，同时也缩短了场地填高的施工进度，节省工期、成本。
本文通过分析古雷石化码头后方罐区及管线工程罐区场地的堆载预压处理，研究该处理方法的工程效果。
一、工程概况由于本工程位于已建的填海造地工程内现状标高为2.16~2.71m，西侧边界为填海造地工程钢板桩维护结构，四周采用袋装砂被围堰堤做为挡堰结构。
为加快本工程整体实施进度，尽快形成流水施工工作面，另，本工程采用分隔围堰形式将场地，分隔成“”型，并通过预留缺口形成塑料排水板打设与堆载预压流水施工，此布置方式也有利于提高施工效率、节省工期，适应地区快速发展的要求。
增加吹填流程，可减少流失率。
二、工程地质资料根据钻孔资料和现场勘察分析，该场地埋深23.40m深度范围内，地基分布集中为以下4层。
土层分布情况见表1。
①为吹填砂层，结构松散，厚度5～6.7m；②为灰黄色粉细砂、淤泥混砂，砂土均匀性差，强度较低，厚度3.2～4.5m；③为灰色淤泥质土，大孔隙，高压缩性，高含水量，厚度1.2～6.35m④为灰黄色粉质黏土，中等压缩性，力学性质较好，厚度7.1～9.2m.三、堆载预压设计方案1、堆载预压法的机理堆载预压法的机理是通过加载预压，是土体中的空隙水排出，减少基地后期沉降和地基土固结提高地基承载力。
在吹填砂填筑后，软弱土层受到上部荷载作用下，附加应力在地基中的塑料排水板或砂井等竖向排水体上均匀分布。
软土地基堆载对桥梁桩基影响及保护分析
软土地基堆载对桥梁桩基影响及保护分析李志伟;杨建学;俞伟;陈致富【期刊名称】《工程建设与设计》【年(卷),期】2016(0)7【摘要】在软土地区,桥梁桩基周边的不对称堆载将引发桩基产生偏位,并产生附加弯矩,严重时将影响桥梁的安全使用.结合具体工程实例,分析了不对称堆载及后期行车荷载对桥梁桩基的内力与变形的影响,对桩基竖向承载力、抗弯承载力及裂缝进行验算,并对堆土反压措施的保护效果进行分析.通过分析结果可知,在路堤填土和道路荷载的作用下,位于堆载边缘的墩柱及基桩均将发生一定程度的偏位,并将在桩身产生较大的附加弯矩;而位于堆载中心区域因堆载较为均衡,堆载对墩柱及基桩的偏位、桩身附加弯矩的影响则很小.当桥梁墩柱周边采用堆土反压时,反压土对于控制墩柱及桩基的偏位具有较好的作用,对控制基桩附加弯矩及裂缝宽度均具有明显效果.【总页数】5页(P81-85)【作者】李志伟;杨建学;俞伟;陈致富【作者单位】福建省建筑科学研究院,福州350025;福建省绿色建筑技术重点实验室,福州350025;福建省建筑科学研究院,福州350025;福建省绿色建筑技术重点实验室,福州350025;福建省建筑科学研究院,福州350025;福建省绿色建筑技术重点实验室,福州350025;福建省建筑科学研究院,福州350025;福建省绿色建筑技术重点实验室,福州350025【正文语种】中文【中图分类】U443.15【相关文献】1.软土地基桥梁桩基对既有地铁盾构影响分析——上海高科西路中汾泾桥梁桩基与7号线地铁盾构 [J], 崔妙生2.软土地基上堆载对邻近桥梁桩基的影响 [J], 王剑文3.软土地基上大面积堆载下桥梁桩基负摩阻力分析 [J], 黄泽珍4.邻近堆载及软土地基对桥梁桩基影响及处治对策研究 [J], 饶建辉;刘其伟;王成明;杨鹏5.塑料排水板堆载预压处理软土地基对临近桥梁桩基的影响研究 [J], 冯胜洋;李向阳;叶勇军;蒋复量;王淑云;陈祉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
堆载预压法处理软土地基沉降量预测探讨
堆载预压法处理软土地基沉降量预测探讨摘要：在基建工程项目的建设过程中，对于软土地基而言，属于不良地质中的其中一种，其强度相对较低，但有着高含水量、高孔隙比、高灵敏度、高压缩性等特点，与构筑物地基施工要求不相符合。
在控制沉降的过程中，需要使其处于合理的范围之内。
为形成对软土地基沉降量的有效预测，可以运用堆载预压法进行处理，判断地基处理之后是否能够达到基本要求。
关键词：软土地基；沉降量预测；堆载预压法引言：在开展基建工程建设作业时，需要在前期做好准备工作，及时处理软土地基，加强对沉降量和沉降速率的控制。
在运用堆载预压法时，结合软土地基沉降量的处理情况，在做出客观、合理的预测时，分析影响预测结果的相关因素，以及在运用堆载预压法时的适用条件，为该地区的软土地基沉降处理工作开展提供经验和理论指导。
1.软土地基处理方案设计1.1地基处理技术要求在基建工程项目的建设过程中，随着地基处理作业的开展，对处理技术的应用提出了高标准和高要求。
在工程的运行期限范围内，应加强对沉降量的控制，且差异沉降量同样需要被控制在相应的标准范围内。
结合施工场地的地面做出初步估计，并综合考虑填土料的实际情况，使地基强度已经达到中等要求。
1.2软土地基处理方案选取在开展软土地基处理工作时，所运用的处理方法具有多样性。
例如，换填法、静力排水固结法、动力固结法、碎石桩、砂石桩、水泥粉煤灰碎石桩、桩网复合地基法、水泥搅拌桩等等。
其中，对于动力固结法而言，主要包括强夯法、动力密实法和强夯置换法三种类型。
通过分析静力排水固结法中所包含的类型，有以下三种。
即，真空预压法、堆载预压法、真空-堆载联合预压法。
以静力排水固结法为例，在运用真空预压法时，在处理土层、淤泥层时，理论上的具有可行性，但所设置的真空度排水板，需要保持不直接打通淤泥层。
在淤泥层之间，对于所分布的中砂层或者粗砂层，应具备良好的渗透性。
因此，在处理淤泥层的过程中，需要在保证具有良好的真空效果的同时，及时对粗砂层进行封堵。
真空—堆载联合预压法加固高速公路软基实例分析
灰黑色 ．内含 均 匀 分 布 的 淤 泥 质 ，含 混 量 ２ ％ 一 ０ ３ ％ ，余 下 为 中粗 砂 ，中密状态 、饱 和 。 ０
（ ） 淤 泥 ， 厚 ３ ～３ ４ ０５ ８７ ｍ， 厚 度 大 、 分 布
２ 试 验 段 工 程 地 质 条 件
广 、灰 黑色 、粉 性 大 、饱 水 、流塑状 态 、局 部夹 薄
维普资讯
陈 远 洪 ．等 ：真 空 一 堆 载 联 台 预 压 法 加 固高 速公 路 软 基 实 例 分 析
・３ ３
层 ，物 理 力 学 指 标 与 （ ） 近 似 。 ２
２． 工 程 评 价 ２
成负 的超静 孔 隙水压 力 ，该负 的超静 孔 隙水 压 力促 进 孔 隙水渗 流 ，加速地 基 土体排 水 固结 。
试 验 段 属 珠 江 三 角 洲 冲 积 平 原 区 ，地 处 广
１ 前 言
东 省 台 山 市 公 益 镇 ，位 于 新 台 高 速 公 路 牛 湾 大桥 南 岸 ，桩 号 Ｋ１ ６＋４ ５～ ＋６ １ 加 固 面 ｌ ４ ，
积 约 １ ５ ／ ５０１ ３ ＂ １ ２
真 空 预 压 法 最 早 由 瑞 典 皇 家 地 质 学 院 ｗ Ｋｅ ｒ ｎ教 授 于 １５ ｊｌ ａ ｌ ｎ ９ ２年 提 出 ；１５ 年 美 国 费 城 ９７ 国 际 机 场 跑 道 扩 建 工 程 采 用 真 空 预 压 与 深 井 降 水 联 合 加 固 获 得 成 功 ¨ ； 日本 大 坂 港 加 固 软 基 采 用 该 方 ２
摘 要 针 对 某 高速 公 路 软 弱 地 基 进 行 真 空 堆 载 联 合 预 压 法 试 验 研 究 ，探 讨 和 阐述 了谊 击 的加 固机 理 ， 并 对 现 场 试 验 成 果 进 行 分 析 ，得 出一 些 有 工 程 实 用 意 义 曲 结 论 ， 为 类 似 工 程 处 理 提 供 参考 。 关 键 词 高 速 公 路 真 空一 堆 载 稳 定 性 沉 降
软弱地基堆载预压加固处理分析
软弱地基堆载预压加固处理分析论文
软弱地基堆载预压加固处理分析论文
随着土木工程施工的发展，软弱地基已经成为一个热门研究话题。
如何有效地利用软弱地基结构和材料，以及如何恰当地对其进行预压加固是需要加以解决的问题。
本文旨在通过分析实际施工中软弱地基堆载预压加固处理，来研究如何有效地利用改进的结构设计和预压加固技术，以更好地改善软弱地基的力学性能。
首先，根据实际施工现场的情况，研究不同的软弱地基结构和材料的性能特征，以此来提出一套有效的改进方案。
其次，根据软弱地基的性能特征，确定预压加固处理的有效方法，包括垫层处理、均质地基稳固处理、增压处理和加固剂处理等。
最后，在上述方案的基础上，利用计算机模拟技术，详细分析软弱地基堆载预压加固处理的力学性能。
根据研究结果，可以得出以下结论：1、采用垫层处理能够有效改善软弱地基的力学性能，而均质地基稳固处理则能够减少地基移动和沉降，确保地基结构的安全稳定；2、在增压处理中，可以通过合理控制增压荷载大小，使软弱地基结构能够得到一定程度的加固；3、在加固剂处理中，采用高强度加固剂混凝土或其他可用加固剂，能够较好地抵抗软弱地基的沉降应力和水平变形，确保地基结构的稳定性。
从以上结论可以看出，软弱地基堆载预压加固处理是一种有效的改善地基力学性能的方法。
通过合理设计软弱地基结构和材
料，以及采用适当的预压加固处理技术，可以更有效地改善软弱地基的力学性能，从而确保地基结构的安全可靠性。
浅议堆载预压法加固软基施工监测及效果评价
浅议堆载预压法加固软基施工监测及效果评价[摘要]在使用堆载预压法来加固软基工程施工过程中，需对预压施工过程中的一些参数进行严密监测。
主要监测的内容有路基的变形与孔隙水压力、软土层的物理力学性质。
与此同时，结合地下水位监测、深层沉降监测、孔隙水压监测以及浅层沉降监测数据，分析出软基处理过程中其孔隙水压与地基沉降的发展规律，深入了解堆载预压法加固软基工程的加固效果。
对于这一效果进行相关评价，得出相关结论，以便为其他软基加固提供参考。
[关键词]堆载预压法软基加固施工监测效果评价0前言堆载预压法是指在建筑物施工之前对于地基的一种处理方法[1-3]，通常情况下是对软弱基层的加固处理。
在地基表面通过分层堆土，分层预压，使得地基压实，沉降变小，从而使得地基承载力增强，建筑物建成后的沉降量变小。
达到预压标准后再进行卸载，建筑需要的建筑物。
那么在预压过程中，就必须要对于土层进行实时观测，查看预压是否达到标准。
通常情况下，堆载预压法加固软基施工过程，需要监测地基沉降与孔隙水压。
当软基层承载力达到预期要求，才开始卸载建筑施工。
1堆载预压法施工前期准备第一步，对路基地层边线进行测量，根据设计的宽度来制作出所要求的坡度，所设置的预压坡度要合理，尽量减少预压土的使用量，同时也要保证预压效果。
第二步，准备足够量的堆载预压土，对于预压土的选择应根据相关标准进行选择，所选择的预压土应具有一定湿度，预压土的固结能力比较强。
第三步，准备好预压工具以及装载预压土的车辆。
2施工方案堆载预压的技术要求：对于路基的堆载预压是加固软基、减小路面沉降的重要工序，通常情况下，对于路基软土地质均需要进行堆载预压，预压的时间不得小于6个月，在预压过程中，需对路面的沉降进行及时的观测。
相关规范定义出了对于地基沉降的标准，不同等级路面的标准有所不同。
根据规定，路桥交界处加固软基路面的沉降量要控制在5mm以内；一般建筑物的软基加固后地面的沉降量需控制在15mm以内。
桩侧堆载对桩基影响的数值分析
响也越 大 ， 载增 大到一定 程度 时， 堆 会在桩身产生负摩
阻力 。
（ ） 当堆载大小一定 时 ， ２ 堆载距 离桩基越 远 ， 对 桩基 的影 响也越小 ， 堆载靠 近桩基且达到一定大小时 ， 会在桩 身产生 负摩 阻力 。 （ ） 对有大面积堆土存 在时的桩基 工程应采 取 ３ 相应 的保护措施 ，如 打设隔 离桩 ， ， 以减少堆 载对桩 基
一
ｌ 间距 一５ 问距 一１ 间距 倍 倍 嘴 ２ 倍 间距 一３ 倍 间距 Ｏ Ｏ —ｌ倍 间 距 Ｏ
图 ４ 桩 身 位 移 图
图 ５是不同堆载位置下桩身轴力曲线 ， 由图可知 ，
【 作者简介 ］ 张加徽 （ ９２一 ） 男 ， １８ ， 江苏盱眙人 ， 助理 工程师 ， 主要从 事路基 、 地基 基础 、 基坑 工程 等方面 的研
桩身轴力最 大值越靠下 ， 明随着堆载 的增大 ， 说 桩侧土
在桩身产生了负摩 阻力 ， 堆载 越大 ， 负摩 阻力 也越 大 ， 中性点位 置也越靠下 。
达到一定程度 ， 对桩 基的影 响可忽 略不计 。
嫩
桩 身 轴力 ／Ｎ ｋ
一 一距 一 ５ 问距 一 １倍 间距 倍 倍 Ｏ ２ 倍 间距 一 ３倍 间 距 一 ４ ｆ间 距 Ｏ Ｏ ｏｇ
究 设 计工 作 。
当堆载大小不 变时 ， 随着 堆载边 线 与桩基 中 心距离 ｜ ｓ 的增 大 ， 桩身最大轴力 减小 ， Ｓ至 ３ ０倍桩 径时 已与 ４ ０
倍 桩径时的轴力 曲线 很接近 ， 同时可 以看 出当 Ｓ较小
时， 桩身轴力先增大后减小 ， 桩身轴力 曲线出现明显拐 点， 说明堆载距离桩基较近时 ， 桩侧土在桩身产生了负 摩 阻力 ， 堆载距离桩基 越近 ， 摩阻力 也越 大 ， 负 中性点 位置也越靠下 。当堆载 远离桩 基时 ， 身轴力 曲线 拐 桩
软土地区邻近堆载对桩基影响的数值模拟研究
．
ｃ ４ Ｐ ， ９， １． Ｎ／ ＝ ６ｋ ａ ＝ｌ。＝ ９２ｋ ｍ Ｆ － 未 钻 穿
１ ２ 计 算模 型 的介 绍 ．
数值计 建模如图 ２ 算 所示 ， 地基尺寸为 ８ ８ ５． １填 ０ｍｘ ５ｍ ｘ ７ １／ １，
⑨ 灰绿～ 草 黄 色 残 积 土
ｗ ２ ． ｅ ０ １ ， ７ ４Ｍ ａ － ４０ ＝ ． ８ ％， ７ Ｅ＝ ． Ｐ ， ４
土层名称 ① 素填土 层底 层底 厚度 柱状 深度， ｍ 标高／ ｍ ｍ １ｌＯ ：０ ０８ ２３ ０ ０ ． Ｏ ． ９ ． ８
５ １９
．
土层描述 含植物根 茎等
ｗ＝ ２５ ． ０９ ９ Ｅ＝ 盘 ６ ＭＰ ， ３ ．％ ｅ ２ ． ３ ａ ＝
会对建筑物桩基产生较大 的影 响， 如何规 避这种 影 响也 是一个 难 题， 文献［ ］４ 对大面堆载对邻近桩基 的影响进行了相关研究 。 ３ ［］ 为研究 软土地区堆载对邻近建 筑桩基 的影响 ， 进行 数值模 拟 研究， 研究填土对桩 身变 形 、 桩身 弯矩 、 身轴力 （ 桩 负摩 阻力 ） 桩 、 身受水 平力影响等 ， 确定 填土对桩基 和邻 近环境 沉降影 响 的安 全
＝
③灰 淤 色
泥 粘 ｌ５ ７３４０ ／￣ ｃ１ｋ ． ｍ５ｒ ７ ／ 质 土 ０Ｏ ． ． 一５ ０ ／ ： ａ ＝ ．－１５Ｎ ２ Ｐ６ 。 ｋ ｍ ：
ｗ ２ ． ． ０ ０ ，｜ ，８ ａ ＝ ４ ％ ｅ ， ２ ＝ ３ ， Ｏ ＝ ７ Ｅ ７ ＭＰ
ｃ ３ Ｐ ， ２ 。－ ９５ｋ ／ ＝９ｋａ ６＝ １， ． Ｎｍ ／ ＝１
距 离。
② 褐黄～ 灰 ｌ Ｏ ６ 黄色粉质粘土
Ｏ８ ．０
堆载预压法在路桥软土路基施工中的应用
堆载预压法在路桥软土路基施工中的应用摘要:本文主要是从堆载预压法加固原理，详细阐述了堆载预压处理软土地基的施工方法，并通过实践证明，堆载预压和排水系统的有效结合，可以有效的达到排水固结地基的作用，加速地基土的凝固，可供同行参考。
关键词:堆载预压加固机理软土路基前言：随着社会的不断进步，经济的快速发展，公路软土地基加固处理的新方法、新技术越来越多,比如有水泥土搅拌法(即深层搅拌桩)、高压喷射注浆法、静压注浆法、排水固结法(包括堆载预压法、真空预压法、动力排水固结法) 等, 而堆载预压法因其施工简便、费用较低、加固效果较好,成为应用最广泛的软基加固方法之一。
公路、铁路、市政等基础设施建设的飞速发展, 在建设中面临着大量的地基处理问题, 特别是在沿海和内陆地区广泛分布着冲击、沉积的软黏土, 这些土通常都具有含水量高、压缩性大、渗透性差、灵敏度高、强度低和厚度不均等特点, 为了减少路基的沉降和工后沉降, 都需对道路软基进行处理。
地基处理的目的有两个: 一是提高天然地基承载力, 使其达到设计要求; 二是预先消除地基在使用荷载下所能发生的大部分变形, 使建筑物在使用期间不致产生不利的沉降和沉降差。
1 堆载预压法加固原理1 1 软土强度增长的原理一般来说, 作用于饱和黏性土地基上的荷载,在最初时刻, 全部由土中孔隙水压力承担从而造成很大的超孔隙水压力。
超孔隙水压力的区域的孔隙水向压力小的区域流动, 这就是孔隙水压力的消散。
由于黏性土的渗透系数很小, 孔隙水的流出十分缓慢, 故而孔隙水压力的消散是一个相当长的过程。
伴随着孔隙水的排走, 土体产生相应的压缩变形, 土的强度也随之逐渐增大。
由此可见, 孔隙水压力的消散过程就是土的压缩固结过程, 也就是土的强度增长过程。
所以, 为了提高地基土的抗剪强度, 减少建筑物地基发生过大的沉降或差异沉降, 就必须使土中一部分孔隙水在建筑物正式施工前尽快排走。
孔隙水的排走通常有三条途径: 一是在地面上预加一个压力, 从而在土体内造成一个压差, 迫使孔隙水向砂层或通过预先设置的滤层排走; 二是在土体内规定的部位施加一个负压, 这样也能在土体内造成一个压差, 诱使孔隙水向负压区集中排走;三是利用电能在土体内造成一个电势差, 驱使孔隙水排走, 三种方法总称为排水加固。
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地层 主要为 淤泥 、淤泥质 黏土及 粉质黏 土 ，具 有含水 量大 ，压缩性 高 ，渗 透性小 的特点 ，物理 、力学性 质差 。 地基采用塑料排水板处理 ，深度为３ ０ ｍ，预压期１ ２ 个月 。
０ 引 言
根 据 项 目总 体 安 排 及 桥 梁 工 程 施 工 组 织 计 划 ， Ｋ６ ＋ ９ １ ４一Ｋ７ ＋ ０ ９ ０ 段 刚架桥 需要尽 快施 工 ，但 监测 资料显
示 ， 路 桥 相 接 段 地 基 沉 降 仍 在 不 断 发 展 ， 由此 引起 的 侧 向
束 ，不排水 ；顶面为排水 自由面。三排桩模型 图见图 １ 。
墙 顶设置 １ ． １ ｍ高 防浪墙 。镇压层采用 理抛大块 石护 面 ，陡
墙脚采用扭王块消浪处理 。
４计算结果分析
４ ． １ 工况 一：原桥梁设计方案桩径 １ ． ２ ｍ 如 图２ 所 示 ，通过计算 ， ０ ，１ ，２ 号桩桩顶侧 向位移分 别为２ ０ ． ０ ３ ｅ ｍ，２ ２ ． １ ３ ｃ ｍ，２ ７ ． ９ ３ ｃ ｍ；桩最大侧 向位移分别为
通 过计算 ，直 径为 １ ． ５ ｍ时 ，０ ，１ ，２ 号桩桩 顶侧 向位
移分别为２ １ ． ０ ９ ｃ ｍ，２ ４ ． ０ ６ ｃ ｍ，２ ５ ． ０ １ ｃ ｍ ；桩 最 大 侧 向位 移 分
别 为３ ０ ． ２ ８ ｃ ｍ，２ ４ ． ０ ６ ｃ ｍ，２ ５ ． ０ １ ｃ ｍ；直径为 １ ． ８ ｍ时 ，０ ，Ｉ ，
收稿 日期 ：２ ０ １ ６ ． １ １ － Ｉ １ 作 者简 介 ：陈杰 （ １ ９ ８ ５ 一 ），男 ，工程 师，主要研 究方向为公路路基路 面设计 。
１ １ ３
总４ １ ５ ／ ４ １ ６ １ ４ １ ７ Ｎ ２ ０ １ ７ ｑ 第０ ｌ ／ ０ ２ ／ ０ ３ 期 （ １ 月 ）
研 究不 同工况 下桥路相接 范围 内桥 梁桩 周土体 的侧 向位 移变化情况 ，从而提 出合理的处理方案 ，以满足桩基适应土体变形的
要求 。
关键 词 ：软基 ； 桥 梁桩基 ； 有 限元 ； 沉降 ； 侧 向位移 中 图分类 号 ： Ｕ ４ ４ ３ ． １ ５ 文献 标识码 ：Ａ 宽 度取６ ０ ｍ。模型 中边界条 件设 定为 ：地 基左右侧 及前后 面为 水平 向位 移约束 ，不排水 ；底面为 水平和竖 直方 向约
交 通 世 界
Ｔ ＲＡＮＳＰ ０Ｗ ＯＲＬ Ｄ
软基路段堆载预压对桥 梁桩基影响的 数值模拟分析
陈杰 ，郭 锐
（ 浙江省交通规划 设计研究 院 ，浙江 杭州 ３ １ ０ ０ ０ ０）
摘要 ：根据项 目总体 工期安排 以及桥 梁工程施 工组织要 求 ，急需实施 刚架桥 ，但监测 资料显示 ，路基沉降仍在不断发展 。现 采用大型有限元软件建立三 维模型 ，模拟堆 载预压 产生的沉降和侧 向位移的影响 范围和大小。通过对多种工况的计 算分析 ，
需要对 前三排 桩采取必 要 的改进 措施 ，以抵抗侧 向位移对
桩 的影 响 。 ４ ． ２ 工 况 二 ：增 大桥 梁 桩 径 ： 由 １ ． ２ ｍ增 大 到 １ ． ５ ｍ ，１ ． ８ ｍ
３计算 模型及 参数
采用 大型有 限元软件 建立 三维模 型 ，黏土 层下部 土层 取２ ８ ． ３ ｍ，堆载层右 侧取 １ ６ ０ ｍ，堆载层左侧 取 １ ５ ０ ｍ，横 向
２ ６ ． ４ ６ ｃ ｍ。０ 号桩到２ 号桩 桩顶位移 逐渐增大 ，２ 号桩桩 顶位
移 达 到 了２ ７ ． ９ ３ ｃ ｍ ，这 对 桩 体 的 受 力 是 极 其 不 利 的 。 因此 ，
年左右 的时间沉降到 达稳定 。路 基侧 向位移 仍有４ ５ ｃ ｍ将发
生。距沉降稳定仍有１ ． ２ ｍ左 右 的沉 降 将 发 生 。
表 １ 计算参数表
ｌ ‘ Ｊ 类 型 厚 度 （ ｍ） 淤 泥 淤 泥 ８ １ ０ 摩擦角 （ 。） １ Ｏ ６ ８ ６ 模 （ ｋ Ｎ １ ） 黏ｒ 聚 Ｊ ｊ （ ｋ Ｘ ， ｎ ） ｌ ＾ 叠０ ｒ ＾ ｕ ｒ ｌ １ ｒ ５ ０ ０ ６ ０ ０ ｌ ５ ２ ｌ ５ １ 容 （ ｋ 、 ／ ｍ ） １ ７ ４ １ ７ ． ２ 饱千 ¨ ｔ（ ｋ 、ｉ ｌ ｌ ） １ ８ １ ８ ｉ ｌ ＝ ； ： Ｅ‘ ８ ８ ｍ ！ ） 泊松 比 ０ ４ ５ ０ ４ ５
图１三排桩模型图
位为 ０ ． ２ ７ ｍ ，平 均 高潮位 为 ３ ． １ ５ ｍ，极端 高潮位 为 ５ ． ６ ３ ｍ （ ｐ ＝１ ／ １ ０ ０）。Ｋ６ ＋ ９ １ ４ 处涂 面标 高为 ． ４ ． ５ ｍ，为 与桥 梁顺 接 ，路堤顶标 高为９ ． ３ ６ ｍ，路堤总高度为 １ ３ ． ８ ６ ｍ。路堤采用 组合 式断面 ，在 ３ ． ０ ｍ标 高以下采用 斜坡抛 石堤 ，单侧镇压
位移是 对桥 梁桩基安 全产生 不利影 响的最 大风 险因素 ，直 接影 响到工程 的质量 与进度 。现通 过对多 种工况进 行计算 分析 ，以提 出合理 的处理方 案 ，来满 足桩基 适应土 体变形
的要求 。
０ １ ２
１项 目概况
某 工程海 中路堤 长约３ ｋ ｍ ， 项 目 所 处 海 域 平 均 潮
堆 载体及 桩基采用 线弹性模 型 ，各 原状土层 采用摩 尔 库伦模型 ，堆载 层计 算容重 ５ ． ３ ｋ Ｎ ／ ｍ ，弹性模量为１ ． ２ ｅ ｋ Ｎ／
ｍ ，泊 松 比 为０ ． １ ５ ， 自上 而 下 各 层 参 数 如 表 １ 所示 。
层总宽度约为３ ５ ｍ；以上采用陡墙式 ，墙背采用宕渣填筑 ，
侧 向位移 最大 ，这 与土 体侧 向位移 最大 处对应 。２ 号 桩侧
２沉 降及位 移趋势分析
通过 对实 际监测沉 降及位移 数据趋 势分析 ，从抛 石挤 淤开始算起 １ ５ ０ ０ ｄ 左 右时 ，沉降趋于稳 定 ，即距现在仍有两
向位 移 次 之 ，０ 号 桩 最 大 侧 向位 移 相 对 较 小 ，但 仍 达 到 了