超高應力作用下CFG樁復合地基破壞性試驗研究與有限元分析

王 帥，李曾樂

（西安科技大學建筑與土木工程學院，陜西 西安 710054）

1 CFG樁概述及研究現(xiàn)狀

CFG樁與樁間土在褥墊層的變形協(xié)調作用下共同承擔基礎與上部荷載，它能夠大幅度提高地基承載力，減少工后沉降，并能有效地消除地基的差異變形[1]。隨著高層以及超高層建筑的普及，研究CFG樁復合地基在超高應力作用下的承載性狀成為解決此類工程實際問題的必要手段。

目前，國內對CFG樁的研究較為廣泛。在CFG樁褥墊層研究方面，周愛軍[2]通過單樁復合地基載荷試驗與數(shù)值模擬，研究了不同厚度、不同材料的褥墊層對樁土應力比的影響。劉鵬等[3]通過模型箱試驗裝置，開展4個不同尺寸壓板的地基土以及復合地基載荷試驗和單樁載荷試驗等相關試驗。王勇等[4]依據實際工程背景，應用數(shù)值模擬軟件模擬單樁豎向抗壓靜載荷試驗，得出土工格柵加筋褥墊層可增大樁身受力并改善地基沉降，但效果不明顯，主要起安全儲備作用。

文章依托現(xiàn)場CFG樁復合地基的豎向增強體靜載荷破壞性試驗，探究其在超高應力下的承載性狀。利用MIDAS GTS軟件建立模型進行計算，將結果與現(xiàn)場試驗數(shù)據對比，驗證模型的合理性，并依托計算模型，探究褥墊層厚度在超高應力水平下對CFG樁復合地基承載性狀的影響。

2 試驗研究

2.1 工程地質概況

擬建場地位于西安市南郊高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)，場地地貌單元屬皂河二級階地。地質情況如下。（1）雜填土：結構松散，厚度為0.5～2m。（2）黃土狀土：以堅硬，硬塑狀態(tài)為主，厚度為5.3～7.9m。……