下伏溶洞嵌岩桩极限承载力试验研究

雷勇¹，尹君凡¹，陈秋南¹，杨威²

1. 湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室2. 湖南省农林工业勘察设计研究总院

摘 要：基于相似理论设计并完成了下伏溶洞嵌岩桩承载力破坏模型试验,研究了顶板厚度对下伏溶洞嵌岩桩极限承载力的影响。结果表明:下伏溶洞嵌岩桩在加载过程中呈脆性破坏,荷载位移曲线有明显陡降点;下伏溶洞的存在会明显降低嵌岩桩极限承载力,且主要发生冲切破坏,冲切破坏体近似圆锥台;桩端荷载分担比随溶洞顶板厚度增大而增大;采用S型生长曲线能较好地拟合不同溶洞顶板厚度时桩端极限承载力变化规律。顶板厚度为1~4倍桩径时,桩端承载力随溶洞顶板厚度增加呈线性增长,顶板厚度为5倍桩径时桩端承载力基本趋于稳定值。最后结合规范给出了不同溶洞顶板厚度时的安全系数。

关键词：下伏溶洞;嵌岩桩;极限承载力;桩端荷载;顶板厚度;