竖向加固体复合地基的固结机理与应用

竖向加固体复合地基的固结问题来源于土的固结理论，并且土的固结问题是土力学学科中最根本的问题之一。鉴于这一基本认识，本文就不同地质条件中竖向加固体复合地基的固结特性进行了反演和分析研究。
目前对于散体材料桩复合地基的固结沉降特性都有了系统的研究理论，由于其固结理论都建立在均质地基的基础上的，缺少对于有夹砂层和不同土质的归一化的理论，因而对于散体材料桩复合地基的固结沉降特性的研究会造成很大的差异。长江口北侧区域天然沉积土地基有其特殊的土质特征，在长江口北侧区域高速公路软质土处置研究当中发现其固结系数比天然地基大。因此，本文对于这一特殊现象，结合地质工勘资料和现场沉降观测资料，进行该地区散体材料桩的沉降固结特性研究和分析是十分有意义的，对于今后指导同类土的施工和工后沉降的控制会有很大的作用。本文介绍了夹砂层的固结机理，还把基于Asaoka 方法, 建立了一种由前级实测沉降直接预测后面荷载级沉降的方法用于预测工后的沉降。本文用现有的固结理论反演分析了长江口北侧区域的散体材料桩复合地基的固结系数，从中得出了许多有意义的结论。用散体材料桩复合地基处理有夹砂层的天然地基，反演得到此复合地基的反演固结系数比较大，随后用沿江开发高等级公路场地的同类土做了CPTU的水平向固结系数的验证。因此,在通启高速公路的复合地基中反演得到固结系数大的结论是正确的，对于以后同样的研究具有一定的指导意义。
加固地基的深层搅拌法已经被广泛用于改善厚沉积层软土的工程特性。本文根据水泥土桩复合地基的单桩变形的特性，建立了固结方程，并研究了其固结机理、固结特性。同时依托常澄高速公路的现场沉降观测和工程地质勘察资料，进行了整体的沉降固结分析和评价。用现有的反演分析理论对常澄高速公路的水泥土桩复合地基进行了固结特性对比分析。根据其固结机理和特性的研究，得到固结系数比天然地基相差几个数量级的结论。其研究成果对于今后的实际工程应用具有重要的参考价值。