张富钧，田丹丹，许 健

(1.甘肃交通职业技术学院，甘肃 兰州 730070；2.甘肃农业大学工学院，甘肃 兰州 730070)

1 引水暗渠工程地质条件及灰土挤密桩基础

本工程Ⅱ型暗渠地处陇西县黄土高原地貌区之黄土低山丘陵分区。处于内官—香泉山间断陷盆地内，涉及到的地层主要为第四系松散堆积物，其中黄土类土广泛分布。总体地势西南高、东北低，海拔高程2 050～2 270 m，相对高差一般小于200 m。

渠基土主要为黄土状粉质壤土。渠基岩性为褐黄色、浅黄色粉质壤土，成分以粉粒为主，次为砂粒和粘粒，土质均匀，结构疏松，其工程性状与黄土极为相似。其干密度为1.16～1.38 g/cm3，孔隙比0.95～1.328，塑性指数10.2～16.8。渗透系数(0.64～7.25)×10-4cm/s，压缩模量2.41～25 MPa，压缩系数0.15～1.28 MPa-1，湿陷系数0.044～0.173，自重湿陷系数0.018～0.166，属中高压缩性、弱透水性、强湿陷性土，具有自重湿陷性。属Ⅲ～Ⅳ级(严重～很严重)自重湿陷性场地，作为渠道地基土存在湿陷变形和冻胀破坏问题。

对于暗渠工程湿陷性地基，采用灰土挤密桩进行地基处理，以提高地基承载力。桩基础处理宽度为7.4 m。桩中心间距40 cm，桩径20 cm，桩长5 m。灰土比例为3∶7。每三个中心桩构成一个等边三角形，挤密桩施工采用梅花形布置。

2 单桩与土相互作用模型的建立

2.1 引水暗渠及灰土挤密桩基础的几何模型建立

定西市陇西县马河镇Ⅱ型暗渠桩基础处理采用直径200 mm的灰土挤密桩，桩长5 m，处理宽度为7.4 m，采用3∶7灰土，桩孔采用梅花型布置。桩上承台中部为凹曲面，承台左右两端厚度为1.012 m，中心高度为0.5 m,采用3∶7灰土和M10水泥砂浆。每三个中心桩构成一个等边三角形，一排19个桩，一排18个桩，重复布置，见图1。……