| 串珠状溶洞地层中桩基荷载传递特征的数值计算 |
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| 引用本文： | 黄明,张冰淇,陈福全,黄治璟,张旭东.串珠状溶洞地层中桩基荷载传递特征的数值计算[J].工程地质学报(英文版),2017,25(6):1574-1582. |
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| 作者姓名： | 黄明 张冰淇 陈福全 黄治璟 张旭东 |
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| 作者单位： | ①.福州大学土木工程学院 福州 350116 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金41672290福建省自然科学基金2016J01189 |
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| 摘 要： | 桩基下穿串珠状溶洞时的承载性状极其复杂，分析桩基荷载传递与溶洞稳定性的耦合响应特征具有重要意义。建立地质模型上述问题进行数值计算，主要得到以下结论:受桩侧荷载传递作用，顶板厚度与溶洞跨度之比小于某一数值时岩层将产生冲切破坏，比例相对较大时剪应力将集中分布并发生冲剪破坏；溶洞的存在使桩侧阻力分布存在多个极值点，其数量与上覆岩层厚度、溶洞数量及底板岩层厚度等相关；溶洞顶板临空面处侧阻力存在迅速衰减段，其范围受卸荷岩层厚度及岩层竖向位移影响较大，当外荷载增大到一定数值以后该区域侧阻力变化较小；中夹岩层处侧阻力极大值位于岩层中部，且随层厚的增大而减小，厚度较小时侧阻力呈等腰三角形对称分布，厚度较大时呈阶梯型分布，厚度越大阶梯跨度越大，分布越均匀；中夹岩层侧阻力分布受桩长变化影响较小，但下部底板侧阻力分布受桩长及外荷载影响较大；中夹岩层的荷载-位移曲线（Q-S'）呈抛物线型变化，存在明显的屈服拐点，层厚越大竖向位移越小，相同外荷载作用下桩越长其位移越大；桩径越大，Q-S'曲线拐点对应外荷载越大，对应中夹岩层位移越大，但桩径超过某一值后影响程度逐渐变小。
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| 关 键 词： | 串珠状溶洞 桩基 荷载传递 破坏模式 位移 |
| 收稿时间： | 2016-12-01 |
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