基于GM(1,1)预测模型的桩基工程研究

根据某工程8根基桩的载荷试验实测资料,运用灰色系统理论,建立了预测基桩极限承载力和桩顶沉降的非等步长GM(1,1)模型,实现了对基桩Q-S曲线的拟合,利用有限的实测数据分析得到基桩极限承载力和桩顶沉降的预测值,论证了以灰色系统理论对基桩极限承载力和桩顶沉降进行预测的意义。结合工程实例,应用MATLAB语言程序进行分析,计算速度快,预测精度较高,表明了该方法在实际工程中具有较高的应用价值。     

焦荥黄河大桥大直径超长钻孔灌注桩承载力分析

基于焦作至荥阳黄河大桥基桩的单桩竖向抗压静载试验,对超长大直径基桩承载力进行了分析。结果表明,跨黄河桥大直径超长桩的承载力相较于中长、短桩的承载力性状有明显的差异,超长大直径基桩承载力在满足设计荷载的情况下仍有较大的余量。     

综合判定方法在超声波测桩中的应用

本文讨论了声波各项指标在基桩测试中的应用,分析了原有规范在基桩超声波测试评定中的不足之处,提出了解决的办法。从理论上证明了波速、波幅在评定混凝土缺陷时是相互影响的,指出了各个指标对缺陷测试的贡献,提出了利用各个指标进行基桩质量的综合判定的方法,即在基桩超声波测试时应采用综合判定以达到评定结果的可靠性。     

动力参数法检测基桩承载力的不确定度评定

基桩的静载荷试验是确定基桩竖向承载力的可靠方法，但该方法耗时长、成本高、验桩率低而缺乏代表性；动力测桩法则弥补了静载荷验桩法的不足．在动力参数法检测的基桩承载力推算值中引用不确定度评定，并给出检测结果不能肯定的误差范围，从而提高了动力参数法检测基桩承载力的适用性和准确度．以湖南永州一工程为例，1号桩静载荷试验R’=300kN，动力参数法检测基桩承载力R=285kN，计算出合成相对标准B类不确定度为15．29％，表明动测结果推算值R附加相对不确定度范围涵盖了约定真值R’。     

倾斜桩的承载能力及其利用

通过结合某工程事故处理中进行的系列基桩静载试验与分析,确定不同倾斜率的基桩的竖向承载力,并将这一成果应用于处理实践。工程实践表明,科学地确定并利用倾斜桩的竖向承载力将产生显著的经济效益。     

基于远程监控的基桩检测监督管理实践探索

基桩检测是检验基桩承载力的重要手段,依靠网络对基桩检测实施远程监控,可以规范检测单位的质量行为,确保基桩工程质量控制。文章以江苏省南通市建设工程质量监督站远程监控基桩为例,分析了基桩静载检测行为不规范的主要表现,阐述了基桩静载检测远程监控的实施程序、方法及其配套措施。     

基于极差理论的基桩承载力可靠性分析

由于经济和工期原因,基桩的静载荷试验数据往往很少,并且数据的离散性很大,大大增加了承载力可靠度分析的难度。本文利用数理统计中的极差理论,根据静载试验结果,计算出总体样本的均值和方差。并利用一次二阶矩法,给出了基桩竖向承载力服从对数正态分布时的可靠度计算方法。最后,根据国内外相关规范和文献资料,选取目标可靠度指标3.2作为基桩承载力的目标可靠度指标,以此衡量桩基的质量是否满足工程需要。算例分析表明,该方法的计算精度满足工程需要,可为桩基设计人员根据实测结果确定设计值提供参考,同时也为相关规范的修订提供参考。     

中欧规范关于基桩承载力确定方法的比较

介绍欧洲岩土工程设计规范的设计原理包括作用、效应、抗力与极限状态验算不等式,分析3种设计方法用于桩基设计分项系数的取值特点.以《建筑桩基技术规范》为例对比分析中欧岩土工程设计规范基桩承载力确定方法的异同点.3个实例表明欧洲规范确定基桩承载力与国内规范确定基桩承载力平均相差25%,国内规范更为保守.     

夯扩桩单桩承载力的可靠性分析

根据概率统计方法和可靠度分析理论，推导出评价成层土中夯扩桩单桩承载力可靠性水平的计算公式，分析了影响夯扩桩单桩竖向承载力可靠性的主要因素，并对某一工程中夯扩桩单桩承载力的可靠性水平进行了评价．     

低阻高温BaTiO3基PTC热敏陶瓷预烧制度的研究

ＰＴＣ材料性能对预烧制度十分敏感,通过大量实验,研究了预烧工艺条件对低阻ＰＴＣ热敏陶瓷性能的影响．实验结果表明,控制预烧条件可以获得低阻高性能ＰＴＣ材料所希望的良好显微结构,有利于实现ＰＴＣ热敏陶瓷的低阻化     

开挖诱发坑内既有基桩附加内力的模型试验

既有建筑下挖改造引起的基坑被动区土体侧移会对坑内基桩承载性产生重要影响. 通过室内模型试验研究坑内基桩在被动区土体侧移作用下的桩身受力特性,重点分析支护结构与坑内基桩距离、开挖深度、桩顶竖向荷载及承台约束高度对基桩弯矩和剪力的影响. 试验结果表明,在悬臂式支护开挖条件下,被动区土体位移模式呈倒三角形,基桩弯矩和剪力沿桩身分布具有多个异号峰值,桩身自上而下可分为开挖裸露段、被动受荷段和主动作用段. 基桩与支护水平间距越小、基坑下挖深度越大,基桩各部位弯矩和剪力越大,且竖向受荷和桩身侧向变形的耦合效应将使桩身弯矩变大. 桩顶约束高度的改变会对基桩弯矩和剪力产生影响,在其他条件相同时,约束高度越大,基桩弯矩和剪力越小. 研究结果可为地下增层工程的设计提供支撑.     

减沉桩基变形控制机理的案例分析

桩数沉降关系是按变形控制设计桩基础（减少沉降桩基础设计）的重要依据,受荷载大小、桩位布置和场地类别等多个因素共同影响。结合某工程现场实测数据,运用近似数值方法和平面应变有限元方法对2幢采用不同桩数的多层住宅桩筏基础进行计算分析,研究不同桩间距对地基压缩变形、基础内力和土体应力应变分布的影响,对桩数减少一半时基础沉降几乎没有变化这一问题给出合理解释。结果表明,作用于基础顶面的荷载水平越低,桩侧与桩端土层可压缩性差异越小,基础沉降量对桩数变化越不敏感。对于深厚软土地基中的低承台群桩基础,按变形控制进行桩基设计,能最大程度地节约基础用桩量,可获得十分显著的经济效益。     

软土地基上循环荷载作用下加筋碎石垫层 工作特性分析

通过模型试验研究了循环荷载作用下土工格栅、土工格室及纯碎石垫层在软土地基上的承载特性;分析不同工况下沉降、桩身应变及桩土应力比随循环次数、峰值荷载的变化规律。研究结果表明:在动载条件下,加筋碎石垫层能有效地限制垫层的位移,显著减小复合地基的累计沉降;加筋后的碎石垫层强度和刚度均得到增强,能有效调节桩-土应力分布,改善碎石垫层的受力特性,大幅度提高桩-土应力比,有效减小桩身应变;同等条件下,土工格室碎石垫层对于减小桩顶沉降、提高桩-土应力比和降低桩身应变的性能略优于土工格栅碎石垫层,并随着循环峰值荷载增加,两者的作用效果更好。     

低承台复合桩基承台效应分析

为了充分利用低承台复合桩基在竖向荷载作用下,承台分担荷载作用,更好地发挥桩侧摩阻力、端阻力,从而提高桩基承载力,对单桩、不同尺寸的单独承台、不同复合桩基的模型进行了压载试验．并从理论上分析了低承台复合桩基在承台的作用下桩周土受荷变化、荷载传递变化及承载力的变化,得出承台不但本身可分担荷载,而且可使桩侧摩阻力、端阻力均有提高的结论．证明了低承台复合桩基在竖向荷载作用下,承台的效应可提高的结论．证明了低承台复合桩基承载力,大有节约资金之潜力．     

Response of carrying capacity of piles induced by adjacent Metro tunneling

Construction of tunnels in urban areas requires assessment of the impact of tunneling on the stability and integrity of existing pile foundations. We have focused our attention to the analysis of the carrying capacity of pile foundations provided by the impact of construction of urban tunnels on adjacent pile foundations, under the engineering background of the construction of the # 2 Line of the Guangzhou subway. It is carried out using a fast Lagrangian analysis of a continuum in a 3D numerical code, which is an elastoplastic three-dimensional finite difference model, to simulate the response of piles under the entire process of metro tun-neling (deactivation of soil element and activation of the lining). The adjacent stratum around the tunnel is classified into three re-gions: Zone Ⅰ(upper adjacent stratum of tunnel), Zone Ⅱ (45°-upper-lateral adjacent stratum of tunnel) and Zone Ⅲ (lateral adjacent stratum of tunnel). In each region one typical pile is chosen to be calculated and analyzed in detail. Numerical simulations are mainly conducted at three points of each pile shaft: the side-friction force of the pile, the tip resistance of the pile and the axial loading of the pile. A contrasting analysis has been conducted both in the response of typical piles in different regions and from computer calculated values with site monitoring values. The results of numerical simulations show that the impact on carrying ca-pacity of the piles lies mainly in the impact of construction of urban tunnels on the side-friction forces and the tip resistance of piles. The impact differs considerably among the different strata zones where the pile tips are located. The complicated rules of side-friction force and tip resistance of piles has resulted in complicated rules of pile axial loading thus, in the end, it impacts the carrying capacity of pile-foundations. It is necessary to take positive measures, such as stratum grouting stabilization or foundation underpinning, ete, to deal with the carrying capacity and the settlement of pile-foundations. The results are of value to similar engi-neering projects.     

变截面与等截面管桩复合地基承载特性对比研究

为探讨阶梯型变截面管桩复合地基的承载特性及优点,进行了2组等截面管桩复合地基和3组阶梯形变截面管桩复合地基承载性状的室内大比例模型对比试验。试验结果表明:在相同荷载作用下,阶梯形变截面管桩及其复合地基的沉降明显低于等截面管桩及其复合地基的沉降。在管桩材料用量及所处的地质条件相同的情况下,阶梯形变截面管桩单桩刚度明显大于等截面管桩的单桩刚度。阶梯形变截面管桩桩身强度能较好地与桩身轴力变化规律协调。因此,采用阶梯形变截面管桩能充分利用桩身强度,降低桩基造价。     

高层建筑上部结构与桩筏基础的共同作用分析

利用有限单元法分析了高层建筑上部空间结构与桩承筏基的相互作用原理,重点探讨了上部结构刚度及荷载影响时,桩筏基础的工作机理．通过对上部结构和筏基的内力计算与分析得出了上部结构中心柱列有卸荷现象以及筏基承受外荷载的影响因素,这对设计工作有一定的指导意义．     

桩基冲刷对近海大跨斜拉桥地震响应的影响分析

为研究桩基冲刷对近海大跨斜拉桥地震响应的影响,本文以实际工程为背景,建立全桥三维模型,根据现有经典理论计算背景工程的最大冲刷深度,将土对桩基的作用等效为土弹簧,采用“m”法计算冲刷线以下的桩-土相互作用刚度,从而得到不同冲刷深度下的全桥分析模型。通过对结构进行动力特性分析及地震响应时程分析,对比研究了不同桩基冲刷深度对大跨斜拉桥抗震性能的影响。研究表明:冲刷使得桥梁结构整体变柔,自振周期变长;冲刷深度越大,桩基在地震作用下的位移响应也越大;冲刷深度对桩基剪力的影响与桩长有关,桩基越长,剪力变化趋势越复杂;IDA分析显示,冲刷对桥梁的不利影响随地震动强度的增大而增大;结果表明桩基的局部冲刷会进一步加剧桥梁在地震作用下的危险性,冲刷问题在抗震设计中应予重视。     

大轴力桩基托换中新旧混凝土结合面抗剪性能试验分析

桩基托换的关键在于新旧混凝土结合面的连接方法和可靠性能。本文结合某城市地铁隧道穿越高架桥桩基主动托换工程,提出了一种新型连接方式：凿毛+钻孔植筋(植筋胶)+建筑胶喷面的连接形式。设计制作了3个试件,结合面每30 cm×30 cm范围内植入一根钢筋,部分试件梁部箍筋加强,进行了重复静力加载试验。试验分析表明：此连接方式具有较高的抗剪承载力,最大可达9.208×10 3 kN/m 2;提高新浇筑梁的箍筋配筋率对提高界面抗剪承载力有较大作用;植筋在新旧结合面抗剪能力中起到了主要作用;新旧混凝土交界面上植筋所受的力较大,植筋两端受力较小;此连接形式在大轴力桩基托换中使用是安全可靠的。     

竖向荷载下摩擦桩的临界荷载与临界长度

根据弹性稳定原理研究了摩擦桩在竖向荷载下的静力特性问题,导出了基桩临界荷载和临界长度计算式,讨论了桩侧摩擦力、桩的截面形式、材料特性等因素对基桩静力特性的影响,并给出了摩擦桩的静力计算参数,提出了在实际工程中如何提高基桩承载力的问题,可为桩基础分析与设计提供参考.