基桩在湿陷性黄土地区负摩阻力试验研究

通过桩基础在湿陷性黄土中浸水载荷试验,分析了桩在各土层的负摩阻力,得出了在一些自重湿陷性黄土地区,桩在浸水状态下基本未产生负摩阻力,侧摩阻力为正,湿陷性对单桩极限承载力值影响甚小的结论。     

软土区持力层弹性模量对负摩阻力影响

详细阐明了软土地区持力层弹性模量对负摩阻力影响的机理,并用有限元软件进行数值模拟分析.结果表明,在软土地区,弹性模量不同的持力层对负摩阻力性状的影响有一定的范围,当持力层弹性模量在一定的范围内时,持力层弹性模量越大负摩阻力发挥的越充分,桩身轴力随着负摩阻力的产生而增加,持力层弹性模量越小,桩顶沉降越大,中性点越浅,所以持力层弹性模量对单桩荷载传递规律有着一定的影响.     

桩负摩阻力的若干问题

就桩负摩阻力产生的机理,探讨了软土地区的桩负摩阻力的若干问题,提出了消除负摩阻力的处理措施,并就桩负摩阻力在建筑物纠偏工程中的应用作了阐述。     

桩顶荷载对负摩阻力性状影响的三维数值分析

利用ADINA非线性有限元软件, 考虑桩土相互作用,建立了单桩三维数值模型,分析了桩侧堆载作用下负摩阻力的形成过程,研究了桩项荷载作用下桩身荷载传递、桩侧摩阻力分布、中性点位置、桩顶附加沉降的变化规律以及桩顶荷载和堆载的施加顺序对桩侧负摩阻力的影响。分析结果表明:随着桩顶荷载增大, 桩侧负摩阻力逐渐减小,中性点明显上移,由桩侧负摩阻力产生的下拽力增加的速率变小,而桩顶附加沉降速率呈现逐渐增长的趋势;桩侧负摩阻力的大小受桩顶荷载和堆载施加顺序的影响,桩顶荷载先于堆载施加则产生的负摩阻力最大,而采用相反的加载顺序,产生的负摩阻力最小,甚至消失。所得结论对工程设计过程中负摩阻力的计算提供参考。     

端承桩单桩承载力分析

本文主要介绍和阐述蛀侧负摩阻力产生的条件和机理,桩侧负摩阻力的计算方法,中性点的确定,防治和减少桩侧负摩阻力的方法.由于桩侧负摩阻力的影响,单桩承载力大为降低.产生负摩阻力的的土层,不宜采用端承型桩基,该结果可为回填土地基的桩基设计提供理论依据.     

桩基负摩阻力的影响因素分析

结合工程实例所提供的桩基静载荷试验数据,分析了桩负摩阻力的影响因素,比较了单桩在受到不同工作荷载下沿桩身出现负摩阻力的荷载传递差别,得出负摩阻力不会发生桩基破坏,且负摩阻桩的设计一般受控于沉降。     

考虑时间效应的斜桩基负摩阻力室内模型试验研究

斜桩基是桥梁支墩、码头等工程中常用的桩基础形式,但是针对斜桩基础负摩阻力问题的研究却相对较少。进行了黏性土层中斜单桩及斜群桩在桩周土堆载固结条件下负摩阻力性状的室内模型试验研究,测得了桩侧负摩阻力、桩端阻力以及桩周土体分层沉降随固结时间的变化情况;并进行了同等条件下竖直单桩及竖直群桩试验作为比较分析。试验结果表明,斜桩和竖直桩桩侧负摩阻力引起的下拽力都存在明显的时间效应和群桩效应;在本文试验条件下,当桩–土相对位移达到2mm时,桩侧负摩阻力将达到其最大值的80%～90%左右。     

湿陷性黄土地区单桩负摩阻力计算研究

湿陷性黄土地区地基土浸水湿陷后,桩侧表面可能产生负摩阻力,将导致桩基承载力降低。对湿陷性黄土地区桩基负摩阻力的产生机理及变化规律进行了分析。通过对实测曲线的分析及借鉴前人的研究成果,提出了一种适用于湿陷性黄土地区的双折线形桩侧负摩阻力分布模式。在有效应力法的基础上提出了湿陷性黄土地区负摩阻力的计算方法。     

坑塘深厚欠固结填土对桩产生负摩阻力的探讨

通过工程实例对坑塘深厚欠固结填土对桩产生的负摩阻力进行了分析,并对考虑负摩阻力情况下桩承载力、桩基变形进行了分析。得出对于深厚欠固结填土地基中的短桩基础,应按端承桩考虑下拉荷载验算单桩承载力和变形。提出了减小或消除负摩阻力对桩基础影响的处理措施。     

湿陷性黄土地基中主动减小负摩阻力新桩型的试验研究

针对黄土地区因湿陷而产生的桩侧负摩阻力问题,设计了油毡包裹和套钢管隔离两种主动减小桩侧负摩阻力的方法,并对其进行室内模型验证试验,对比分析基桩在土体浸水前及土体浸水条件下的荷载传递规律及侧摩阻力发挥情况。试验结果表明:在浸水条件下,采用套管桩可有效隔离湿陷引起的桩侧负摩阻力;裹油毡形式桩可一定程度降低基桩负摩阻力。     

湿陷性黄土中基桩负摩阻力测试研究

通过对湿陷性黄土中的基桩进行浸水静载荷试验,得到其Q~s曲线、s~lgt曲线及桩在各土层中的摩阻力,指出了湿陷性黄土地区桩基设计目前存在的问题,得出了在浸水状态下桩的负摩阻力在一些自重湿陷性黄土地区可忽略不计、湿陷性对单桩极限承载力值影响甚小的结论。     

大面积荷载下非饱和软土场地考虑时间效应的单桩负摩阻力计算方法

大面积荷载下非饱和软土场地单桩负摩阻力在采用《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)进行计算时,会遇到桩侧软弱土层深度确定困难、负侧摩阻力分布形式与该规范建议方法确定的形式有差异等问题,导致基桩负摩阻力计算困难.为解决上述问题,基于《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)对正负侧摩阻力规定或推荐的做法,国内外对单桩负侧摩阻力的研究、实测成果,结合某工程场地形成后大面积填土荷载作用条件及地层分布等,建立了大面积荷载作用下基桩负侧摩阻力分布的概念模型;基于实测桩侧土变形数据,对场区土层的变形数据进行对数曲线拟合,确定场区沉降计算经验系数及桩侧土固结度,并以此来计算桩及桩侧土考虑时间效应的分层沉降,然后基于桩及桩侧土变形相等的原则确定考虑时间效应的中性点.最后给出了大面积荷载下单桩负摩阻力计算的具体方法和步骤.以某工程项目为例的实际计算结果表明,所述方法对大面积荷载下单桩负摩阻力计算具有较强的工程实践及应用价值.     

强震作用下软土场地桩基负摩阻力振动台试验研究

为研究强震作用下软土场地中桩基负摩阻力的产生机理及分布特性,设计开展了软土静力学试验、动三轴震陷试验和软土场地–单桩体系振动台试验,验证了震陷软土场地对桩基的负摩阻力作用,得到了软土的震陷特性、不同输入地震动下桩土体系地震动响应和桩负摩阻力分布发展规律,讨论了强震作用下负摩阻力的产生及发展过程。结果表明：(1)软土震陷的产生存在一定的屈服动应力,可利用动三轴试验来初步判断震陷引发负摩阻力的启动震级;(2)水平向地震动下负摩阻力主要产生在桩身的上部,竖向地震动下全桩均会产生负摩阻力;(3)震陷引发的桩基负摩阻力具有突发性,且微小的桩土相对位移量即可产生显著的负摩阻力,这种瞬时加载可能会对结构造成破坏;(4)利用桩侧土体和接触面的抗剪强度可初步估算软土场地中桩基可能受到的负摩阻力值。试验成果可为软土场地桩基负摩阻力的判别与计算提供参考,对软土场地抗震设防具有一定的理论和工程实用价值。     

软土地区桥台桩基负摩阻力试验研究

软弱土地基上的基桩,由于桩周土的向下运动,土与桩的摩擦增加了桩的下拉荷载,这就是所谓的桩侧负摩阻力,负摩阻力的存在增大了桩基的变形甚至导致破坏。通过软土地区桥台桩基的现场试验研究,获得了软土地区台背路基填土过程之中和之后的第一手资料,揭示了软土地区桥台路基填土时,桥台基桩内力和负摩阻力的变化规律。试验结果表明:台后填土对桥台基桩轴力的影响不仅发生在填筑施工期间,而且在施工完毕后相当长一段时间内仍有一定的影响;由于负摩阻力的作用,桩身轴力随着深度的增加先增大后减小,桩侧摩阻力沿深度呈非线性变化。     

微浸水对桩基负摩阻力影响的试验初探

为使湿陷性黄土地区桩基负摩阻力问题得到实质性的解决,提出了一种在桩基施工过程中通过桩周土体浸水消除部分黄土湿陷以提高其承载能力的思想,并以此为出发点,阐述微浸水概念,设计现场试验,进而分别对不同地层条件下及不同微浸水程度后桩侧负摩阻力的分布特点、发展规律展开初步探索。研究结果表明:高压循环注浆成桩工艺既能实现桩周土体的微浸水,使其首先发生预湿陷,又能使漏浆层以下一定深度范围内土体浸水程度明显增强形成强浸水段,引发再湿陷,产生负摩阻力;土层中漏浆层的不连续分布,致使桩周土体在桩体受荷后分段湿陷,桩侧负摩阻力沿桩身呈现交错分布的形态;随着微浸水程度的逐步增加,桩侧正摩阻力逐渐受到削弱,单桩极限承载力逐渐减小,与此同时桩侧负摩阻力逐渐增大,但增幅不大、数值较小。最后,指出本次试验的不足之处,并对后续研究提出建议。     

大面积压实填土荷载作用下群桩负摩阻力计算的新方法

有关负摩阻力的现场试验和理论分析针对单桩的较多,而针对群桩的相对较少,现行规范的做法即为引入一个群桩负摩阻力群桩效应系数,而该系数不能较好地反映布桩形式、基桩尺寸及其对负摩阻力传导过程中的遮挡、约束等效应。本文基于相似原理推导了三桩、四桩及六桩群桩负摩阻力计算公式,分析并提出了五桩梅花形布桩的群桩负摩阻力计算公式,并对相关参数进行了影响分析。相关公式形式与现行规范一致,但本文群桩负摩阻力效应系数的物理意义更明确,同时重点考虑了影响负摩阻力发挥的主要因素,即布桩形式、桩径、桩距和桩数。将负摩阻力传导过程中因桩体对传力路径的遮挡、桩体对桩心土的约束、桩心土层的竖向变形及基桩尺寸效应等因素进行了综合考虑,并通过公认的研究成果确定的边界条件,求解了该综合影响系数。研究分析及工程实例应用表明,该方法推导的相关公式符合实际、合理可靠、计算方便,可供同行参考使用。     

软土中打桩挤土对桩承载力的影响分析

饱和软粘土地区进行预制桩沉桩施工时,因挤土效应在桩周土体内部产生了较大的超静孔压,同时桩周围土体受施工影响受到一定程度的扰动,导致基桩承载力降低。通过研究群桩沉桩施工对桩周土体的扰动以及超静孔压的变化,得到了桩侧摩阻力与单桩极限承载力随时间变化的规律,并分析了负摩阻力对单桩承载力的影响。     

湿陷性黄土地区桩基的负摩阻力计算

阐述了湿陷性黄土地区桩基的负摩阻力发生机理、条件及特性，从单位负摩阻力、下曳荷载的计算、桩的承载力计算等方面，对负摩阻力的计算作了介绍，并提出了减少负摩阻力的措施。     

隧道开挖引起既有建筑物桩侧摩阻力的理论研究

择优选取桩土荷载传递的侧摩阻力计算模式,借助文克尔地基模型,运用两阶段分析理论探究隧道开挖对桩基效应的影响。阶段1解出相应桩位处的沉降量并用多项式简化,阶段2将其沉降施加于桩侧建立桩身沉降微分方程。通过逻辑推导并借助边界条件得到沉降计算表达式,继而得到桩侧摩阻力和桩周轴力。结合工程算例,根据隧道与桩基的空间位置关系分析桩侧摩阻力和桩周轴力随桩长的变化规律。研究结果表明:对于给定的围岩土质概况,若保持桩隧距离不变时,桩长对桩基效应变化影响较大;桩长小于15 m时,土体位移稍大于桩位移,单桩沉降很大,且单桩主要承受负摩阻力效应;桩长超过15 m时,土体位移明显大于桩位移,部分桩段承受负摩阻力,部分桩段承受正摩阻力,且摩阻力为0处的单桩轴力最大。     

桩体负摩阻力分析及其对桩承载力的影响

本文阐述了桩体考虑负摩阻力的三种情况 ,分析了桩体负摩阻力的计算方法及考虑负摩阻力时桩的承载力应满足的两个条件 ,从而提出负摩阻力对桩承载力是否产生影响的判别式 ,以便在工程设计中有意识地采取措施减小负摩阻力对桩承载力的影响