大直径扩底桩底压浆桩的设计与施工

根据试验及大量工程实例 ,论述大直径扩底桩底压浆桩承载力提高机理 ,给出该种桩端阻力侧阻力提高系数 ,提出该种桩竖向承载力特征值及注浆量计算公式 ;同时详细介绍桩底压浆施工方法     

某工程基桩自平衡法深层载荷试验

本文介绍了某工程基桩采用自平衡法深层载荷试验检验桩端持力层阻力特征值的概况、试验原理、试验方法及试验结果,使读者对该方法在工程检测上的应用有一定的了解。     

卵石地区自平衡深层荷载试验的应用

新疆乌鲁木齐地区卵石分布密集,地基承载力高.该地区在桩基础设计中往往忽略侧摩阻力,重视桩端阻力,传统深层荷载试验很难准确获得桩端土的力学性能.利用自平衡静载试验法能准确测试桩端阻力的优点,选用自平衡法进行试桩,测试桩端土的力学性能.根据现场试验结果,结合相关规范,确定了合理的端阻力标准值及桩端持力层承载力特征值,优化了设计方案,获得了卵石地区利用自平衡法进行深层荷载试验的工程经验,以供相似工程借鉴.     

浅议桩基承载力计算公式

通过对试验桩基的受力传递机理分析,认为单桩承载力特征值计算公式中桩端阻力、侧摩阻力特征值分别取其极限值除以安全系数2不符合实际受力情况,应分别采用不同的安全系数计算其特征值,但目前对其研究还不够成熟,桩基承载力按照极限值除以综合安全系数计算更为合适。     

地表试验条件下灌注桩桩侧阻力分析

采用地表试验条件下的试验结果,进行桩侧阻力、桩端阻力的划分、取值,实质上仍然是一种间接方法。目前大多采用"扣除法",其方法经验和人为因素较大。另一方法是在桩身埋设元件对桩身应力进行测量,以土层界面设监测点,测量每层土的侧阻力,从而计算确定桩端阻力及单桩承载力。本文以某实测工程为例,研究了地表试验条件下后压浆灌注桩桩侧阻力、桩端阻力考虑实测桩径的试验取值方法,讨论后压浆灌注桩产生桩侧负摩阻力的原因和对桩侧阻力计算产生的影响,提出以计算基底以上综合侧阻力、基底以下综合侧阻力和总桩端阻力(含端部部分侧阻力)结果,进行桩侧阻力取值计算的实用方法。     

自平衡法深层平板载荷试验在基桩检测中的应用

介绍自平衡法深层平板载荷试验原理、试验设备及试验方法,并将其与传统单桩静荷载试验进行效益对比分析。结合工程实例,说明自平衡法深层载荷试验检验桩端阻力特征值(qpa)的方法,并在此基础上推算单桩竖向抗压承载力。     

强风化泥质灰岩桩基承载性能试验研究

介绍了贵阳某高层建筑工程的地质条件及现场2根工程桩(44号桩和47号桩)和1根试验桩(S1号桩)的极限抗压承载力试验研究情况。采用自平衡静载试验研究方法,分析了桩身轴力、桩身侧摩阻力和桩端阻力随荷载的变化规律以及其对极限抗压承载力的影响,并根据等效Q-s曲线确定了桩基的极限抗压承载力特征值。试验结果表明:实测Q-s曲线为缓变型曲线,所得承载力满足设计要求;施工工艺及外界环境对桩身侧摩阻力的发挥有较大影响,应引起重视。     

重庆地区基于基桩自平衡法的桩端阻力和桩周侧阻力测试探究

基桩竖向承载力设计过程中桩端阻力和桩周侧阻力往往是依据经验值进行计算,但经验值考虑较为保守。基桩自平衡法在工程实践中已得到广泛应用,重庆市地方标准提出可采用该方法对桩端阻力和桩周侧阻力进行测试,但并未提出具体的试验要点。本文对采用自平衡法测试桩端阻力和桩周侧阻力的可行性进行了论证,并将其应用于实际工程项目,结合现有规范、基桩理论基础及工程经验提出了试验要点及注意事项,供本行业技术人员参考与研究。     

浅谈基桩成本造价的主要影响因素及其控制对策分析

本文分析了影响基桩成本造价的主要因素,有基桩类型、施工工艺、持力层选择,桩侧阻力特征值Qsia和桩端端阻力特征值 Qpa 等。并结合基桩施工案例,分析控制基桩造价的几个有效对策。     

南水北调澧河渡槽基桩承载力测试案例分析

南水北调澧河渡槽摩擦型基桩设计承载力特征值为14 108 kN,桩长62 m。采用自平衡法和高应变测试法对该工程试验桩进行承载力试验。试验采用自行设计的高应变锤击系统,得到试验岩土层分层侧摩阻力推荐值、桩端阻力推荐值、桩顶位移和单桩极限承载力。自平衡法和高应变法测试结果比较接近,可相互验证。设计的高应变锤击系统是合理、有效的。测试结果对类似工程具有参考价值。     

软土地区大吨位超长试桩试验设计与分析

温州350 m超高层中超长桩加载2800 t的试桩静载试验设计与分析表明：在地表土质承载力较低场地进行大吨位堆载试验时,可选择桩梁式堆载支墩–反力架装置来完成试验。对超长桩来说,在最大加载条件下,实测桩端阻力仅为桩顶荷载的25%左右,超长桩表现为端承摩擦桩性状。在使用荷载下,桩顶沉降的90%以上来自桩身压缩,在进行超长桩设计时,要充分考虑桩身质量对试桩沉降的影响。同时,桩底沉渣清除的干净与否,也直接影响超长桩的沉降。超长桩桩侧上部土层摩阻力具有不同程度的软化现象,而中下部土层侧摩阻力具有较弱的强化效应,因此在超长桩承载力计算时,不同深度土层的桩侧阻力和桩端阻力都应乘以相应不同的修正系数。试验结果显示淤泥土、淤泥质黏土、淤泥夹粉砂土中极限侧阻充分发挥所需的桩土相对位移阀值分别约为5～7 mm、6～8 mm和8～10 mm。     

桩端土强度对桩侧阻力影响的研究

桩端阻力和桩侧阻力不是相互独立的,桩端土强度的提高会提高桩身侧阻,尤其是桩端附近桩侧土的侧摩阻力。通过静载试验研究了桩端下沉渣厚度不同以及桩端持力层不同时的超长桩实测桩侧摩阻力,阐述了桩端强度提高对桩侧摩阻力的强化作用,发现提高桩端土的强度不仅可以减小桩端沉降,还可以使桩身总侧阻提高进而可以提高单桩的极限承载力;同时运用莫尔–库仑理论分析了桩端土强度对桩侧阻力影响的作用机制。     

煤系地层人工挖孔桩承载特性现场试验研究

为获得煤系地层的桩基承载特性，利用荷载箱放于桩底的自平衡静载试验，直接测得了大直径人工挖孔桩的桩侧摩阻力和桩端承载力。试验结果表明：侧阻的荷载传递函数为双曲线，位移4~5mm时的侧阻可达极限值的90%；煤层侧阻发挥特性更加接近破碎岩层而非土层；极限侧阻的大小落于JGJ 94—2008《建筑桩基技术规范》中强风化软质岩一档的较低值(干作业钻孔桩)。端阻的荷载传递函数为理想弹塑性双折线，充分发挥端阻所需位移约为桩径的1%；煤层端阻发挥特性既不同于土层，也有别于岩层；极限端阻的大小高于规范强风化软质岩的上限值(干作业钻孔桩)，接近中密粗砂的上限值(干作业挖孔桩)。桩位附近靠近孔口高程的煤层岩基载荷试验表明，该法可用于确定短桩的桩端刚度，但用于确定桩端极限承载力则会得到明显偏小的结果。     

桩端岩土差异对超长桩影响的对比研究

分析了3种类型桩端岩土有差异的8根超长灌注桩的对比试验资料，包括进入基岩和不入基岩的对比试验桩各1根，桩端有沉渣和无沉渣的对比试验桩各1根，桩端沉渣厚度不同的对比试验桩各1根，桩端有无高压注浆的对比试验桩各1根。分析结果表明，桩端岩土由软层转向硬层时，超长桩的荷载．沉降曲线会由陡直转向平缓，极限状态时的破坏由趋于刺入破坏转向趋于整体剪切破坏，桩型由纯摩擦桩转向端承摩擦桩，说明桩端岩土特性对超长桩的承载性状有大的影响；桩端岩土由软层转向硬层时，桩极限承载力的提高主要体现在极限端阻力的提高，极限端阻力的提高可用含端阻力增强系数的公式来表示：桩端高压注浆超长桩还可看成是超长扩底桩，它的极限端阻力除可用端阻力增强系数表达外，也可暂用一般扩底桩极限端阻力的形式来表达：入硬层超长桩(如长径比为82时)还可是端承摩擦桩，它具有很大的承载潜力，一般认为其端阻力小是因为取的桩顶沉降值过于保守造成的。对入硬层超长桩取较大桩顶沉降值时的桩承载力是可行的，此时只要把相邻桩基础的沉降差控制在一定的范围内，使之不产生过大的不均匀沉降即可。     

南京夹江大桥主塔基桩承载性状分析

 应用南京夹江大桥主塔两根试桩的大吨位静载荷试验成果,采用ANSYS有限元计算,对超长大直径嵌岩桩的承载性状进行分析,包括桩顶沉降、桩端阻和桩侧阻的分配与发挥,并对最佳嵌岩深度进行讨论。结果表明,超长大直径嵌岩桩一般为端承摩擦桩,桩端阻力不容忽视,当桩处于极限时,上覆土层的侧阻力已经发挥至极限,而嵌岩段阻力仍有一定潜力可挖。利用ANSYS模拟后发现,嵌岩段的侧阻力非线性特征明显,且呈现“两头大,中间小”的特征。同时,通过对不同嵌岩深度的研究,认为仅通过增加嵌岩深度来控制桩顶沉降作用不明显,软岩地区的嵌岩桩嵌岩深度可不必拘泥于规范所限的不大于5D。最后根据静载试验和有限元分析结果,对原设计提出了修改建议。     

黏性土中开口与闭口模型管桩受力性状试验研究

为研究开口和闭口试桩在黏性土体静力沉桩过程中荷载传递规律及承载性能的差异性,采用桩身开槽预埋增敏微型光纤光栅传感器的方法,针对黏性地基土,开展两组不同桩端形式模型试桩承载性能对比试验,测得沉桩过程中压桩力、桩端阻力、桩侧摩阻力及桩身轴力发展变化规律。结果表明:光纤光栅传感器可实时监测沉桩过程中桩身受力状态;开口和闭口模型管桩的压桩力、桩端阻力等荷载均随着沉桩深度的增加呈增长趋势,而不同贯入深度下的桩身轴力却逐渐递减;黏性土中的静力压桩、开口管桩和闭口管桩的桩端阻力占比均超过50%;在桩侧摩阻力发挥上,双壁开口模型管桩外管是内管的3倍。当开口管桩贯入深度达到最大值90cm时,土塞高度稳定在33cm,此时,桩侧单位侧摩阻力的分布呈下大上小的形式。     

Investigation on in-situ test of penetration characteristics of open and closed PHC pipe piles

To investigate the load transfer mechanism of open and closed Pre-stressed High-strength Concrete (PHC) piles jacked into layered soil, a full-scale in-situ test was conducted. In this test, the axial stress experienced by one open and two closed PHC pipe piles during jacking into layered soil was monitored using Fiber Bragg Grating (FBG) sensors mounted on pile shaft. The test results showed that (1) The jacking force on pile depended on the soil mechanical properties at the end of pile; (2) The variation of axial force on pile reflected that the compaction effect of soil for closed pile was larger than that for open pile; (3) At the beginning of penetration depth, the variation of shaft and end resistances on the open pile were different from those on the closed piles; (4) The variation of average shaft resistance relied on the mechanical properties of soil at the side of pile.     

不同直径单桩静压贯入力学特性模型试验研究

为探讨不同桩径静力压入单桩的贯入力学特性,设计了不同桩径的模型桩,基于光纤光栅(Fiber Bragg Grating,简称FBG)传感技术,开展了黏性土中静压贯入两种不同直径单桩的模型试验研究。结果表明:试桩的压桩力基本呈线性增加趋势,桩径越大,压桩力越大;桩径不同会影响单桩的荷载传递性能,由于桩径越大挤土效应越明显,沿深度方向的桩身轴力传递性能优于小桩径桩;桩身单位侧摩阻力随深度增大而增大,桩径越大,对土体的侧向挤压力越大,桩身单位侧摩阻力越大;同一深度,两种不同直径单桩桩身单位侧摩阻力都出现"侧阻退化"现象,"侧阻退化"现象随着贯入深度的增加越明显,且桩径越大,桩身单位侧摩阻力退化越显著;均质黏性土地层静压沉桩阻力主要为桩端阻力,沉桩结束时,试桩桩端阻力占沉桩阻力的比例分别为59.5%和66.2%,不同的桩身直径既影响桩端阻力,又影响桩侧阻力。确定静压贯入沉桩阻力时,考虑基于黏性土的侧阻退化后实际值更为合理。     

自平衡试验与传统试验的比对研究

本文介绍了原位试验过程,对一根原型桩分别进行了自平衡试验、抗压试验和抗拔试验,抗压试验过程中测量了荷载箱在分级荷载下的荷载,同时用钢筋计测量了桩身应力,分析了自平衡试验与传统静载荷试验中极限承载力的差异,得到了自平衡承载力转换为抗压、抗拔承载力的转换系数。试验结果表明,上桩的抗压承载力最大,自平衡承载力次之,抗拔承载力最小;有桩端支撑时,桩侧承担的荷载增加了29.04%,说明增加桩端阻力可以增加桩侧摩阻力;在自平衡载荷试验和抗压试验均达到极限状态时,自平衡试验的荷载箱受力荷载大于抗压试验时的荷载,说明自平衡试验对应的极限端阻力大于抗压状态下的极限端阻力;上桩在没有端承条件下的抗压承载力与自平衡承载力相等,说明在相同端承条件下,上桩的自平衡摩阻力与抗压摩阻力不存在明显差异。     

Vertical bearing capacity of tapered piles in sands using cavity expansion theory

On the basis of the mechanism of tapered piles and evidence obtained from small scale model tests, this paper proposes cylindrical and spherical cavity expansion theories to evaluate the skin friction by introducing a stress–dilatancy relationship, as well as the end bearing capacity of tapered piles by introducing a tapering factor. In general, in order to evaluate the skin friction, either the angle of internal friction or dilatancy angle is assumed to be constant. This research improves on this drawback and considers both properties to calculate the skin friction through an iterative process in the load transfer method. At the mean time, the effect of angle of tapering is introduced to evaluate the end bearing capacity of tapered piles. The test results and proposed models show that a slight increase in the tapering angle of the pile results in higher skin friction and affects the end bearing resistance compared with conventional straight piles on different types of sands at different relative densities. The proposed models are then applied to different types of prototype and real type pile tests in order to evaluate the predicted skin friction, expected end bearing capacity and vertical bearing capacity.