摘要
基于一维固结-蠕变试验,综合考虑软土主固结效应和蠕变效应,选择一维Koppejan模型刻画软土变形的时效特性,并将该模型以增量形式扩展至三维应力空间,基于ABAQUS平台开发相应的材料模型子程序。将该子程序应用于以桩基-堆载现场试验为原型的桩-土耦合作用数值分析,研究长期堆载条件下桩身响应、桩侧附加压力及桩间土拱效应的时效性变化规律,揭示被动桩-软土时效性相互作用机制。结果表明:堆载引发的桩侧附加荷载主要分布在相对软弱土层范围,并随着堆载时间的延长而增大,但其分布范围基本不变;随着堆载时间延长,被动桩段桩间软土的塑性区持续增大,主应力拱拱高持续减小,土拱效应持续弱化,土拱效应的弱化规律随堆载条件的改变而改变;堆载距离越小或堆载强度越大,桩身响应达到稳定增长阶段的时间越长,软土变形对桩身响应的时效性影响愈加显著;软弱土层厚度不同,桩身承受的附加荷载分布范围不同,致使堆载条件和堆载时间对桩身响应分布的影响程度也不同。推导的扩展Koppejan模型较好地反映了被动桩基-软土时效性相互作用过程,可为有关桩基长期横向变形的预测与研究提供参考。
- 单位