摘要:文章選取了沖孔灌注樁和水泥土復合攪拌樁相結合的方法作為水閘地基處理方案，使用數值模擬方法對主體施工過程中的樁土沉降、樁土應力比、孔隙水壓力、水平方向位移4個參數進行監測。監測結果表明，樁土沉降差與樁土應力比成正相關關系，孔隙水壓力的消散過程也是樁土沉降的過程，水平方向位移增速隨著施工過程逐漸減小。使用沖孔灌注樁和水泥土復合攪拌樁具有較好的防沉降和側向變形的效果，可為類似工程提供參考。

　　關鍵詞:樁土沉降差;水平位移;沉降分析;樁基

　　在工程建設中，天然巖土體可直接作為地基的情況較少，多數情況下需要對天然巖土體進行處理，從而獲得較高的承載力，以滿足工程建設運行的需求。樁基是目前較為常用的一種地基處理方式，有較多的研究人員對樁基設計進行了研究。牛曉松從樁基檢測角度出發，研究了不同地質環境中地基檢驗的方法，取得了良好的效果。

　　張曉健等結合現場試驗和數值模擬方法分析樁基的負摩阻力，認為在土石混合料地基后期會對樁基產生較大的負摩阻力，將會嚴重影響到樁基的承載力。付灝等以實際工程為例，研究了污水處理池采用樁基解決沉降問題的設計方法。馬文杰等使用試驗方法研究樁基的長徑比對其承載力的影響，長徑比的增加使得樁側摩阻力在承載力的比重中增大。吳志龍等研究樁基軸向的剛性系數與橫梁內力的關系，剛性系數改變引起橫梁內力變幅在9%～27%之間。

　　宋波等使用室內振動臺試驗，研究了不同樁基類型的地震動力響應及損傷特征，認為鋼管斜樁具有較好的抗震效果。李延雙等對復雜地質條件下樁端承載力失效機理進行研究，并針對工程特點提出了處理措施，取得了良好的效果。王亮、周德卿等、梁艷軍分別以不同的工程實際為例，介紹了樁基的施工工藝。

　　1工程概況

　　某水閘工程的主要任務是防潮排澇，同時還可以起到調水以及改善當地水環境的作用。水閘布置在河道位置，其中管理房位于河道左岸，水閘下游32m處。水閘結構為3孔上翻式平面鋼閘門，呈線形排列，總寬度為43.82m，凈寬36m。通過工程地質調查，查明了水閘處的巖土體類型，從上向下依次為人工填土層、第四系淤泥質粘土、粉質粘土等及下三系砂巖。

　　下三系砂巖灰褐色，砂質結構，層狀構造，節理裂隙發育，巖芯較完整，呈短-長柱狀，節長5～70cm，為較軟巖，巖體較完整，巖體基本質量等級為Ⅳ級。該層所有鉆孔均有揭露，層厚3.00～8.30m，平均為6.07m，基巖強度較好，可作為樁基礎的樁端持力層。

　　2地基處理方案選擇

　　河道處修建水閘，其地基特點是埋深較淺、厚度較大、強度較低、易變形、表層淤泥及淤泥質砂土中含有有機質，因此天然地基難以直接作為建筑物的地基，需要對地基進行加固處理。綜合以上所述，本著結構安全、經濟合理的原則，本工程擬采用多種方案結合的地基處理方案。

　　閘室主體結構對地基沉降要求高，采用沖孔灌注樁地基處理方案。消力池等次要部位采用水泥土攪拌樁復合地基，既能滿足結構沉降要求，經濟性又較好。

　　3加固地基變形分析

　　3.1數值模擬模型建立

　　閘室地基處理采用混凝土灌注樁，樁徑1.0m，樁長14.0m，共布樁72根。混凝土灌注樁按端承樁設計，樁端進入微風化巖層不小于2.0m，采用C30混凝土，樁頂與水閘底板錨固，進入水閘底板0.1m。根據水閘閘室設計、地層剖面和樁基布置方案，使用FLAC3D建立數值模擬模型。

　　3.2計算原理及參數選取

　　FLAC3D是巖土工程領域常用的有限元數值模擬軟件，使用各向同性的本構模型以及摩爾-庫倫屈服準則。根據現場試驗獲取每組地層的物理和強度參數，作為數值模擬計算的輸入參數。

　　3.3數值模擬結果分析

　　3.3.1沉降分析

　　在監測的初期階段，樁土所承受側荷載均較小，因此樁和土之間的沉降差值較小，處于協同變形的階段。隨著主體工程的施工，上覆荷載增加，樁與土之間的沉降差值逐漸增大，最大值接近6mm，這說明在荷載增加的作用下，土的承載力較弱率先產生變形。當主體工程完成后，樁與土的沉降差值逐漸減小，接近一致。

　　3.3.2樁土應力比分析

　　樁與土的應力比值是樁土所受承載力大小的最直觀的反應。在施工階段的初期樁土應力比值較小，隨著主體工程施工的進行，樁與土的應力比逐漸增大，最大的應力比為1.85，達到最大應力比之后，該值逐漸減小。當應力比達到最大時，也是沉降差值達到最大的時刻，之后應力比逐漸減小，樁土沉降差值也逐漸趨于零。

　　3.3.3孔隙水壓力分析

　　在工程施工的初期，地基中不同埋深的孔隙水壓力都迅速增大，在預壓階段，隨著時間孔隙水壓力逐漸消散，地表的人工填土水壓力消散最快，粉質粘土(淤泥質土)中孔隙水壓力消散較慢且上部水壓力消散較快。在上部工程主體建筑荷載作用下，巖土體內部水壓力的消散過程則為巖土體壓縮沉降的過程。

　　3.3.4水平位移分析

　　在開始主體工程施工階段，水平方向位移首先迅速增大，表層的巖土體首先產生水平方向的位移并且逐漸向下延伸。隨著工程的進行，建筑物荷載逐漸增大，各個深度的水平位移逐漸增大，但增大速率逐漸減小，最大位移小于30mm，在可控范圍內。

　　4結論

　　(1)樁基礎是軟土地基加固中一個常用的措施。通過比對不同的方案選取了沖孔灌注樁和水泥土復合攪拌樁作為地基處理方案。(2)使用數值模擬的方法對主體施工過程中地基的沉降、樁土應力比、孔隙水壓以及水平方向位移等進行研究。樁土應力比與地基沉降差值是正相關的關系，應力比越大則沉降差值越大;施工初始階段孔隙水壓力迅速上升，孔隙水壓力消散的過程是巖土體壓縮沉降的過程;通過水平方向位移監測，使用該方法可以獲取較好的側向位移控制效果。

　　參考文獻

　　[1]牛曉松.不同地質條件下的巖土工程勘察地基基礎檢驗研究[J].工程建設與設計，2019(02):59-60.

　　[2]張曉健，艾傳井，龔輝，等.深厚軟質巖土石混合料地基樁基負摩阻力現場試驗及數值模擬研究[J].工程勘察，2019，47(01):24-29，40.

　　[3]付灝，李化明，孟祥華.大型污水處理池的沉降控制復合樁基設計探究[J].山西建筑，2019，45(01):40-42.

　　[4]馬文杰，蔣代軍，王博林，等.樁長徑比對樁基承載性能影響的試驗研究[J].四川建筑科學研究，2018，44(06):69-73.

　　建筑論文范文閱讀：建筑工程的巖土勘察及地基處理技術

　　摘要：在當前的建筑工程發展過程中，對巖土勘察的工作實施以及地基處理技術的應用成為提高價值建筑工程施工質量的重要基礎。本文先就建筑工程巖體勘察內容以及現狀加以闡述，然后就建筑工程地基處理的重要性和技術應用進行詳細探究，希望此次對巖土勘察和地基處理的研究分析，能為實際質量控制打下基礎。