静钻根植竹节桩抗拔承载性能试验研究

为了研究静钻根植竹节桩的抗拔承载性能,进行了静钻根植竹节桩抗拔静载试验。通过一组破坏性抗拔试验得到了完整的静钻根植竹节桩抗拔荷载位移曲线,并采用幂函数、双曲线和指数函数分别对试桩荷载位移曲线进行了拟合;通过桩身埋有应力计的静钻根植竹节桩的抗拔试验分别对其桩侧摩阻力与桩端阻力进行了研究。试验结果表明:静钻根植竹节桩抗拔荷载位移曲线比较平缓,采用指数函数对其进行拟合的效果较好;静钻根植抗拔桩中水泥土与桩周土接触面摩擦性质比灌注桩中桩土接触面摩擦性质要好,静钻根植抗拔桩的桩侧摩阻力是钻孔灌注桩的1.47~2.11倍;静钻根植抗拔桩中桩端水泥土扩大头能够提高桩基桩端阻力,而且能够提高靠近桩端处桩身与土体接触面的摩擦性质。     

上海地区静钻根植桩承载特性现场试验研究

静钻根植桩是一种绿色环保的新型桩基，具有低噪声、无挤土、少排泥等优势，可应用于高层建筑、桥梁等工程中。基于现场抗压和抗拔静载试验及桩身内力测试，分析了上海地区静钻根植桩的竖向承载变形特性以及桩身轴力和侧摩阻力分布。研究结果表明：静钻根植桩在上海典型地层条件下具有较好的适用性，抗压试桩和抗拔试桩的承载力均大于规范估算值，采用目前的承载力计算方法有一定的安全储备；抗压试桩在加载初期，桩身轴力可以直接传递到桩端，在极限荷载下桩端（扩大头）承载力约占总荷载的25%；静钻根植桩极限侧摩阻力主要与土的特性和埋深有关，上部土层（埋深30m以上）接近规范建议的预制桩侧摩阻力上限值，下部土层（埋深30m以下）较规范建议的预制桩侧阻上限高约14%~28%。     

静钻根植桩基础在上海地区高架桥梁工程中的应用研究

静钻根植桩是一种采用埋入法施工的预应力预制桩基,在浙江等地区已广泛应用于商业建筑、民用建筑、工业厂房等多种建筑物的基础,并取得良好的社会效益和经济效益。由于上海地区地质及工程条件与浙江沿海地区有一定差异,目前针对该桩基的研究和应用还是空白。静钻根植桩具备质量控制点明确、易监控,材料消耗量少,无泥浆排放及无噪声污染等优势。通过研究静钻根植桩在上海地区应用和试桩检测等工作,有效表明静钻根植桩的施工质量可靠,具有良好的竖向抗压、抗水平承载能力和抗震性能,能够满足上海地区高架桥梁工程桩基的设计要求,且经济效益突出;为该技术在上海地区的推广应用积累可靠经验和数据。     

考虑土体竖向波动效应的静钻根植竹节桩纵向振动阻抗研究

 针对静钻根植竹节桩这一新桩型特殊的桩身结构及桩土接触条件,基于考虑土体竖向波动效应的三维轴对称模型研究其纵向振动阻抗。首先,采用虚土桩模型模拟桩底土对桩端的支承作用,根据桩周土的成层性和桩身竹节的分布情况,将桩土体系沿纵向划分成有限个微元段,同时,将桩周土沿径向划分为有限个圈层以考虑其径向非均质性;然后,利用Laplace变换和阻抗函数递推方法,得到桩顶频域响应解析解;在此基础上,将退化解与已有文献的解进行对比,证明退化解的合理性;最后,在桩基设计中比较关心的低频范围内分析桩身竹节、桩周水泥土及桩底土参数对静钻根植竹节桩桩顶纵向振动阻抗的影响。     

静钻根植排水桩技术及模型试验研究

针对深厚软土地区静钻根植桩技术应用时水泥土固化效果差的问题,提出了在桩侧设置竖向排水通道并联合真空负压排水固结的静钻根植排水桩技术。介绍了该技术提出的背景、技术方法和特色优势;选取两种不同规格桩型,开展排水桩与传统桩对比模型试验,测试真空负压排水固结和土中孔压发展变化,检测不同桩型的承载力并开展分析。结果表明：桩周水泥土和临近土体中的水部分被抽出,抽水率逐步减小;真空负压逐渐传递到临近土体,使其发生排水固结、强度增加;排水桩加快了水泥土固化,由此提高桩基早期承载力和抗变形能力;相比于传统桩,排水桩28 d的极限承载力提升7%,刚度系数提升40%;排水桩使桩周土体更多地参与荷载传递,桩基破坏模式趋向于整体剪切破坏。     

静钻根植竹节桩竖向承载力计算方法研究

静钻根植竹节桩是采用静钻根植工法将预制竹节桩插入到水泥土中的新型组合桩基,对于这种桩型极限承载力的计算方法尚未统一。基于预制桩-桩周水泥土和水泥土-土两组接触面的试验和理论分析,提出考虑根植桩两种破坏模式的竖向抗压极限承载力的计算方法。若发生水泥土-桩周土界面破坏,按水泥土桩直径计算,桩侧土层的极限承载力标准值可取钻孔灌注桩的1.05～1.10倍;若发生预制芯桩-桩周水泥土界面破坏,按芯桩直径计算,桩侧土层的极限阻力标准值介于挤土桩与水泥土-土界面破坏模式侧阻之间,可取相应挤土桩的推荐值,下段竹节桩尚应考虑竹节的挤密效应系数。此外,考虑桩端水泥土扩大头对桩端承载力有改善作用。静钻根植竹节桩单桩极限承载力为两种破坏模式计算值的较小值。最后根据该计算方法得到工程实例中竹节桩极限承载力的计算值,并与静载自平衡测试结果对比,验证该计算方法的可行性。     

基于静力触探试验指标的静钻根植桩承载力计算方法

静钻根植桩因其兼顾高承载性能和绿色环保的优势而逐步在上海地区得到应用。虽然上海市《地基基础设计标准》(DGJ 08-11—2018)已将植入桩工法纳入到预制桩的推荐施工工法中，但并未提出相关的承载力计算细则，给静钻根植桩设计与应用带来了难度与不确定性。借鉴日本植入桩的承载力计算思路，等效为预制桩直径计算侧阻力，结合上海地区估算桩基承载力的经验，以单桥静力触探比贯入阻力为基本参数，引入侧阻力调整系数和扩大头阻力系数分别计算桩侧阻力和端阻力，提出了一种实用的静钻根植桩竖向承载力计算方法。工程实例计算表明，该承载力计算方法具有一定的可靠性，可为上海地区静钻根植桩设计提供参考。     

超长水泥土搅拌桩的承载能力和临界桩长

根据质量欠佳的单桩和多桩复合地基的静载荷试验,论述了水泥土桩承载力发挥的前提是桩身水泥土搅拌必须均匀、连续。再根据大型构筑物实体下质量很好的超长水泥土搅拌桩的桩身应力和变形观测结果得出,只要桩身中下部水泥土强度有保证,群桩中桩身轴力的有效传递深度可达２５ｍ 以上。     

静钻根植桩施工环境效应现场试验研究

静钻根植桩采用先钻孔注浆后植桩的施工技术,可以解决传统预制桩施工过程引起的挤土效应问题。然而,静钻根植桩施工过程中钻孔和注浆过程会对周围土体产生一定扰动,目前没有相关研究。文章通过一组现场试验对静钻根植桩施工过程中的钻孔、注浆搅拌和植桩阶段对周围土体的扰动规律进行研究。静钻根植桩施工前在钻孔周围土体中埋设土压力传感器,孔隙水压力传感器和测斜管,分别测试静钻根植桩施工过程中周围土体中水平土压力,超静孔隙水压力和深层土体水平位移的变化规律。研究结果表明：静钻根植桩施工过程会对周围土体造成一定扰动,而施工完成后周围土体中的水平土压力、超静孔隙水压力和深层土体水平位移迅速恢复;当水平距离达到4D(D为钻孔直径)时,静钻根植桩施工过程基本不会对土体产生影响;试验结果可以为静钻根植桩在地铁周围等施工位移控制敏感区域的应用提供理论依据。     

预制混凝土竹节桩及静钻根植桩应用简介

静钻根植桩是由预制桩和桩周水泥土构成的一种非挤土新型预制桩桩基。本文概述了预制混凝土竹节桩、静钻根植桩及静钻根植工法,并通过现场静载试验,分析了竖向荷载作用下静钻根植桩应用的优越性及可靠性。     

变径水泥土搅拌桩成桩质量的试验分析

变径水泥土搅拌桩是一种新型的地基处理形式,它针对传统水泥土搅拌桩存在的诸多弊端进行了相应的改进。本文采用标准贯入试验、水泥土芯样的无侧限抗压强度试验和电阻率试验分析了变径水泥土搅拌桩的成桩质量,结果表明：变径水泥土搅拌桩保证了桩体中的水泥掺入量,提高了水泥浆分布的均匀性,从而保证了桩身质量,特别是深部桩体的质量;电阻率能够较好地定量反映出桩体搅拌的均匀性,而且水泥土芯样的电阻率与无侧限抗压强度和标贯击数存在着很好的相关性,电阻率随强度的增大而增大。     

静钻根植桩在东城国贸中心的成功应用

静钻根植桩是采用专用的单轴钻机,按照设定深度进行钻孔,桩端部按照设定的尺寸进行扩孔,扩孔完成后,注入桩端水泥浆和桩周水泥浆,边注浆边提钻,钻孔完成后依靠桩的自重将预应力管桩植入设计标高,通过桩端及桩周水泥浆液硬化,使桩与桩端及桩周土体形成一体,制成由预制桩身、桩端水泥浆和土体共同承载的桩基础。具有泥浆排放量少、对环境影响较小、桩身质量稳定可靠、桩基承载力高、施工速度快、经济效益显著等优点。论文结合工程实例,简要介绍其设计方法及工程实践中遇到的问题。     

夯实水泥土桩在某生产线项目地基处理中的应用

结合工程实例,介绍了夯实水泥土桩的施工流程及技术参数,从测量放线、成孔、清孔、备料、底夯等方面,阐述了其施工质量控制措施,并采用静载荷试验方法,检测了桩基的承载力,证明了夯实水泥土桩的可靠性。     

建筑工程中水泥土搅拌桩质量检测方法研究

从水泥土搅拌桩成桩质量检测的研究进展出发,研究了开挖检查法、足尺试验法、轻型动力触探试验、静力触探试验、钻孔取芯法、标准贯入试验、抗压强度试验、静载荷试验和动测法等几种常用的检测方法的优缺点、适用条件、经济性和反映的内容,对水泥土搅拌桩质量检测的单元划分、频率、方法、龄期、指标在工程中的应用提出了建议,有利于检测方法的推广应用。     

软黏土中劲性复合桩水平承载特性p-y曲线研究

劲性复合桩(SC桩)是一种将高强度混凝土桩与水泥土桩相结合的新型桩基。为研究软黏土中SC桩水平承载力理论计算方法,将水泥土视为硬黏土,基于现有软黏土和硬黏土中桩基的p-y曲线形式,考虑水平荷载作用下桩周水泥土和软黏土的土抗力分担比例,推导了p-y曲线中两个重要参数p_u和y₅₀的修正因子,进而建立了软黏土中SC桩水平承载特性p-y曲线计算方法。通过与3个现场试验的实测结果的对比分析,验证所建立的p-y曲线法的准确性与可靠性,继而开展SC桩水平受荷性能影响因素分析。结果表明:所建立的理论计算方法可以有效预测SC桩的水平承载特性,且当桩身变形较大时应考虑混凝土芯桩的非线性影响。水泥土桩桩径(D)对SC桩水平承载性能影响显著,当水泥土桩与混凝土芯桩的桩径比(D/d)从1.0增至3.0时,120 kN水平荷载下的桩头位移从25.8 mm减至5.1 mm,且桩身最大弯矩值减小51.0%;桩身水平承载性能受水泥土桩桩长(L)的影响较大,但当长径比(L/d)超过10后,桩身内力位移趋于稳定值;适当地增加水泥土桩强度与混凝土芯桩弹性模量也可提高SC桩的水平承载性能。     

淤积软土地区静钻根植竹节桩适用性研究

根据静钻根植竹节桩在沿海淤积软土地区复杂地质条件下建筑工程中的试用研究,分析了静钻根植竹节桩的适用条件。结合工程实例,介绍了试桩设计和试桩施工流程,通过对静钻根植竹节桩在温州沿海软土地区的试桩应用,对静钻根植竹节桩的力学原理及适用范围进行了分析。     

浅析静钻根植桩技术在老桩区域中的施工应用

静钻根植桩对周边环境产生的影响相比预制桩明显较小,且产生泥浆量相比灌注桩也明显减少,具有施工质量全程监控、施工速度快、施工成本低等施工优点。本文以工程实例为背景,对静钻根植桩技术在老桩区域中的施工运用展开了分析。     

水泥土桩的非线性有限元分析

以水泥土单桩复合地基静载荷试验为原型，采用典型粘土层的非线性本构模型，以三维有限元对水泥土桩复合地基中的桩身应力、桩间土应力、位移特性等进行计算分析，取得了一些用实测手段难以得到的结果，并将部分结果与实测资料进行了对比分析，总结出水泥土桩复合地基的一些特性。     

水泥土搅拌桩变掺量施工工艺研究

基于对在上部荷载作用下复合地基中水泥土搅拌桩桩身应力分布特征的认识,对水泥土搅拌桩处理深厚软土地基,提出了沿桩身改变水泥掺量的施工工艺。通过在某软土地基进行试桩和对桩身质量的检测,研究了利用该工艺改善水泥土搅拌桩质量的施工方法。研究结果表明,采用变掺量施工工艺可提高水泥土搅拌桩的上部桩身强度,对于较长的水泥土搅拌桩,可改善搅拌桩的整体成桩质量,而且该施工工艺符合上部荷载作用下桩的受力特性。     

半刚性桩复合地基几个问题的探讨

对水泥土桩的变形模量、水泥土桩及CFG桩的桩间土应力发挥系数β、水泥土桩及CFG桩的复合地基静载荷试验方法进行了试验研究及理论分析。