基于離散元法的碎石樁單樁承載特性研究

寧培淋，楊銳，王維成（.廣東交通職業技術學院 土木工程學院，廣東 廣州　5050；.廣州科技職業技術學院 建筑工程系，廣東 廣州　50450；.廣東省基礎工程集團有限公司，廣東 廣州　50600）

基于離散元法的碎石樁單樁承載特性研究

寧培淋1，楊銳2，王維成3
（1.廣東交通職業技術學院 土木工程學院，廣東 廣州510520；2.廣州科技職業技術學院 建筑工程系，廣東 廣州510450；3.廣東省基礎工程集團有限公司，廣東 廣州510600）

采用三維離散元法分析碎石樁單樁承載特性，建立天然骨料碎石樁和再生骨料碎石樁三維分析模型，利用FISH語言編寫數值伺服程序，通過三軸試驗校正模型參數，數值分析得到的天然骨料碎石樁極限承載力與單樁靜載試驗結果吻合。結果顯示：再生骨料碎石樁比天然骨料碎石樁的極限承載力小；2種碎石樁在深度為4倍樁徑范圍內產生側向膨脹變形，再生骨料碎石樁側向膨脹變形相對較小；再生骨料碎石樁軸力衰減速度較天然骨料碎石樁慢；再生骨料能夠替換天然碎石作為碎石樁填料，滿足工程應用條件。

離散元；再生骨料；碎石樁；承載力

碎石樁單樁極限承載力除原位試驗直接確定外，多采用基于連續介質假設的彈塑性理論（側向極限應力法、整體剪切破壞法和球穴擴張法、有限元法、有限差分法等）［1-5］進行估算，因碎石顆粒材料的非連續性，勢必造成誤差。PFC軟件基于細觀離散元理論和顯式差分算法，不需宏觀結構本構方程，由顆粒接觸關系直接反映宏觀材料力學行為，適應于解決非連續介質的顆粒材料的力學問題。……