螺锁式预应力混凝土方桩连接接头受剪性能研究

为了提高混凝土预制桩现场拼接的施工质量和施工效率,研发了一种新型预应力混凝土方桩的螺锁式机械连接接头.螺锁式机械连接件的拉伸试验验证了该连接件具有良好的抗拉性能.对两种类型共6根预应力混凝土方桩连接接头试件开展足尺受剪性能试验,研究了其受剪承载力、裂缝开展以及破坏形式.试验结果表明:预应力混凝土方桩连接接头试件的极限受剪承载力试验值均远大于桩身的受剪承载力计算值;加载过程中试件的纯弯段竖向裂缝先于弯剪段斜裂缝出现,最终试件破坏形式分为桩身正截面受弯破坏和接头斜截面受剪破坏.     

机械连接竹节桩在沿海软土地基中的应用

分析总结了普通预应力管桩在沿海软土地基工程应用中出现的主要问题,介绍了机械连接竹节桩的特点,并通过工程实例,对机械连接竹节桩在软土地基中用作抗压和抗拔工程桩时,其与普通预应力管桩的承载性能进行对比分析。从现场静载试验所得的荷载-沉降曲线可以看出,普通预应力管桩的荷载-沉降曲线均出现明显拐点,而机械连接竹节桩的荷载-沉降曲线属于缓变型。相比普通预应力管桩,机械连接竹节桩的环状凸肋使得其抗压和抗拔承载力提高20%以上。     

一种新型带肋预应力管桩的构造及施工技术

新型带肋预应力管桩是一种新的桩体型式,其为一种通过采用环肋形新型外壁,提高了管桩与土的侧摩阻力,接桩处采用了无端板连接技术,也减少了混凝土和钢材用量.新型带肋预应力管桩仍以钢筋、混凝土为主要原料,掺合适量的混合料经过离心捣实成形和蒸汽养生而成的具有高强度和高性能的一种独特桩型,在我国沿海软土地基应用效果明显.本文介绍了该类型管桩的构造及施工技术.     

增强型预应力管桩与普通预应力管桩单桩抗拔静载试验的对比分析

通过对同场地、同强度、等外径的两根普通预应力管桩和两根增强型预应力管桩进行现场单桩抗拔静载试验,对比分析了U-δ(上拔荷载-上拔量)曲线和受力特征。试验结果表明,增强型管桩的U-δ曲线比较平缓,抗拔承载力比普通管桩提高70.53%,抗拔能力更理想。     

无端板增强型预应力混凝土管桩的快速接头技术

介绍了一种无端板增强型预应力混凝土管桩的快速接头技术,从设计原理、施工工艺、试验验证及工程应用等方面对该接头技术进行了论述.通过与传统焊接接头技术对比发现,无端板增强型预应力混凝土管桩的快速接头技术具有安全环保、适用性强、社会和经济效益显著等特点.     

新型带肋预应力管桩承载特性试验研究

基于6根工程试桩的资料,对比分析了新型带肋预应力管桩和传统光滑国圆管桩的Q-S曲线,并结合成桩前后桩周土的标准贯入试验和静力触探试验,分析该新型桩类对桩周土的挤土效应.试验表明,新型带肋预应力管桩的荷载变形曲线相对平缓,极限承载力比等直径光滑圆管桩提高15%以上,挤土效果明显.     

预应力混凝土竹节桩在杭州地区抗拔工程中的应用分析

介绍了一种预应力混凝土异型桩,即预应力混凝土竹节桩。分别从外形、接桩方式、桩顶与承台的连接方式阐述了竹节桩与管桩的主要差异;并通过杭州地区抗拔工程中竹节桩与管桩的抗拔试验,对它们竖向抗拔极限承载力进行了对比研究。试验表明:竹节桩总体抗拔性能优于管桩,其竖向抗拔极限承载力相比管桩平均提高了约52%;且在相同荷载作用下,上拔位移不大于管桩;竹节桩在该区域抗拔工程中的应用,取得了良好的效果。     

螺锁式预应力混凝土异型方桩连接接头受弯性能研究

为实现桩体内受力主筋的有效连接,研发了一种新型螺锁式预应力混凝土异型方桩连接接头.通过3种规格异型方桩连接接头试件的足尺受弯性能试验,研究了方桩接头试件的抗裂性能、承载能力和破坏形式.试验结果表明:受弯试验测得的各螺锁式预应力混凝土异型方桩连接接头试件极限抗弯承载力均大于理论计算得到的各试件桩身极限抗弯承载力;受弯破坏发生在试件跨中连接接头部位,拼接界面底部螺锁式机械连接件因预应力钢棒或预应力钢棒镦头被拉断而失效,受压区混凝土未出现明显压碎现象.     

高性能异型预制桩与水陆两用施工装备成套技术研发及应用

项目组针对传统混凝土预制桩存在抗拔、抗水平承载力低及预制桩焊接接头质量难以保证等不足,易给建设工程埋下质量安全隐患,开展了高性能异型预制桩与水陆两用施工装备成套技术研发.采用室内模拟试验、数值分析和工程实践验证等方法,在新桩型研发方面,研发了螺锁式无端板预应力混凝土异型预制桩、纤维增强复合筋材与预应力钢筋混合配筋的新型复合配筋管桩等新桩型;在理论和设计方面,提出了异型管桩的竖向极限承载力和沉降计算公式;结合现场测试成果,提出了一种基于静力触探试验指标的开口异型混凝土预制桩承载力设计计算方法;在施工装备方面,研发了一种能够同时在陆地、水域、沼泽地等区域行走施工的新型水陆两用自行式打桩机.研究成果已在建筑、交通、水利、能源等多行业近千项工程中得到成功推广应用,经济社会环境效益显著.