桩基荷载作用下岩溶区溶洞顶板稳定性研究
2021-12-23姚成玉
工程与建设 2021年5期
姚成玉
(池州市公路管理服务中心,安徽 池州 247000)
0 引 言
岩溶地貌又被称为喀斯特(karst)地貌,岩溶区域在我国各地均有分布,但主要集中在中西部地区。岩溶的特征主要为:下伏基岩埋藏较深、上覆土层较厚;溶洞规模普遍较小,大多数为全填充或半填充。随着我国工程建设项目的增多,越来越多的项目可能碰到岩溶地质条件,而由于溶洞的隐蔽性强、不易被探测到的特点给工程建设带来了极大的困难。大量的工程实践表明,岩溶地区地基承载力及其稳定性受溶洞发育情况影响较大,桩基施工及上部荷载施加极易引起溶洞坍塌,严重影响该地区公路、桥梁等工程构筑物施工、运营的安全。桩基由于其能适应各类工程地质条件,承载力高,已经广泛应用于岩溶地区的工程建设中[1,2]。
针对岩溶地区的桩基施工工程,国内外学者做了大量相关研究。赵明华等[3]运用极限分析原理研究岩溶去桩端顶板的冲切破坏机制,根据格里菲斯岩石强度准则,计算得到桩端岩层抗冲切破坏的极限荷载。董芸秀等[4]通过桩基静载实验,测量桩身内力,分析了岩溶区桩顶荷载与沉降之间的规律。汪华斌等[5]根据弹性力学推导岩溶顶板在桩基荷载作用下的最大应力计算公式,引入Hoek-Brown准则得出不同简化模型下岩溶顶板厚度的理论计算公式。廖春芳等[6]根据三维非线性有限元方法确定了采空区岩层顶板安全厚度的方法。王伟[7]系统开展了岩溶区桩基承载机制及溶腔整治技术的研究,通过数值模拟分析了单层、多层溶洞下“地层-桩基-溶洞”系统的破坏模式。……
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