超长PHC管桩偏位对其竖向承载力影响的研究

以上海某工程超长偏位PHC管桩竖向承载力分析为背景,采用有限元数值分析方法,同时考虑桩身结构强度和土的强度,对该工程超长PHC管桩由于水平偏位而对竖向承载力产生的影响进行了计算分析。计算结果表明,存在一个临界偏位值,当桩顶偏位值大于该值时,该区域为按桩身极限弯矩控制的计算区域;当桩顶偏位值小于该值时,该区域为按土体强度控制的计算区域。桩基载荷试验结果证明,所采用的分析方法和计算结果是有效的,根据该计算方法可方便地绘制PHC管桩的竖向极限承载力和桩顶水平偏位的关系曲线。     

连续结构大直径基桩水平承载力特征值确定方法研究

基桩水平承载力特征值通常由基桩容许水平变形值确定.连续结构(如桥梁)更关注墩顶水平位移容许限值对基桩水平承载性能的影响,判定连续跨越工程单桩水平承载力特征值时,应综合考虑基桩变形以及墩台变形限值等因素.通过分析刚性墩、柔性墩的水平变形特征,并根据墩柱变形限值要求得到海床(地面)处基桩的水平位移限值的分布特征.在此基础上,结合地基土承载特性,提出采用墩顶水平位移容许限值和海床(地面)处桩身水平位移限值两项指标综合判定连续结构(如桥梁)单桩水平承载力特征值的方法.结合实体工程试桩进行了实例分析,分析结果表明:判定的试桩单桩水平承载力特征值小于根据相关规范得到的判定值,说明通过试桩试验分析单桩水平承载性能的方法合理可行.     

深厚湿陷性黄土中灌注桩承载力与负摩阻力的试验分析

以张家塬风电场工程为背景,根据其单桩竖向浸水载荷试验,对其中2#和28#试桩在天然状态下的单桩竖向承载力、桩顶沉降和桩身弹性压缩变形与荷载关系以及2#和28#试桩在浸水期间的单桩竖向承载力、桩顶沉降和桩身弹性压缩变形与荷载关系、浸水后桩身轴力传递与负摩擦力的演变特征进行了试验分析。     

粉喷桩质量事故处理方法之讨论

介绍了粉喷桩加固地基原理及其应用范围,针对粉喷桩施工过程中出现的缺桩、偏位、桩长及桩径不够、桩顶过长、桩顶桩身缺陷、承载力不够等质量问题的处理方法进行了论述,为类似问题的处理提供了参考。     

桩侧堆载作用下被动桩受力性状研究

桩周大面积堆载产生的土体变形不仅会引起桩身负摩阻力,也会使桩基承受较大的侧向荷载。文章应用三维有限元方法对桩侧堆载作用下的被动桩受力性状进行了分析,并研究了桩顶荷载对被动桩受力变形的影响。在桩侧堆载的作用下,桩身产生了较大的侧向位移与弯矩,同时出现负摩阻力和桩身轴力。桩身侧移和桩身轴力随着堆载距离的增加而减小,随着堆载量的增加而增大。桩侧堆载的被动桩在桩顶竖向荷载作用下会产生桩身二次弯矩,加剧桩身弯曲变形和内力。     

竖向荷载作用下倾斜桩的荷载传递性状及承载力研究

桩基可能会因各种原因导致桩体发生倾斜,桩身的垂直度往往超过《建筑桩基技术规范》的允许值,如何确定这些倾斜程度并不很大的倾斜桩的承载力一直是工程实践中的难题。对天津某高层建筑工程不同垂直度的倾斜桩进行了现场载荷试验,试验结果表明小倾斜度下桩的承载力并不一定下降。在试验成果基础上利用有限元分析软件ABAQUS进行模拟,分析了不同垂直度、不同土质条件下桩的荷载传递及承载力受垂直度变化的规律。有限元分析结果表明,当桩的垂直度不大于4%时,当桩身具有足够的抗弯强度和刚度时,相同荷载下其沉降反而小于竖直桩,但会在桩身产生一定的弯矩,桩顶自由的单桩也会产生一定水平位移。承台有助于减小倾斜桩的水平位移与挠曲。     

某工程管桩断裂、偏位事故分析及处理

预应力混凝土管桩因桩身混凝土强度高、桩身质量好、单桩竖向承载力高、造价低、施工快等优点广泛应用于软土地基中。但管桩水平承载力较小,在施工及基坑开挖过程中,如技术措施不到位,很容易发生桩偏位及断裂的事故。结合工程实例分析了管桩偏位、断裂的原因,介绍了桩基补强、加固处理措施,提出了管桩偏位倾斜后的承载力取用标准。     

侧向变位PHC管桩竖向承载力的分析与计算

近年来,对PHC管桩的各项性能的研究已日趋完善,但对于侧向变位PHC管桩的承载力研究的较少。实际工程中的基桩大都处于非理想受荷状态,各种的侧向变位对承载力有不同程度的影响。当入土的管桩在施加竖向荷载前存在一定的倾斜时,所施加的荷载就会在桩身中造成附加弯曲变形。本文分别以PHC管桩桩身截面抗拉、抗压强度为强度控制因素,应用横向受荷桩的通解法计算不同倾斜情况下管桩的内力矩,再结合竖向荷载推导承载力公式。     

浅析基坑工程中的PHC管桩施工监管措施

文章以某高层办公楼的基坑工程为例,主要论述了基坑工程中的PHc管桩施工监管措施。首先简述了该基坑各土层岩性特征及物理指标及其静载荷检测单PHC管桩极限承载力;分析了PHC管桩在施工中出现的多处爆桩、桩顶破碎、管桩发生偏位、桩顶高出设计标高、出现多处涌水量较大的泉眼,导致基坑工程无法继续施工等问题;重点对PHC管爆桩、PHC管桩顶破碎、管桩偏位、发生泉眼事故的原因进行了详尽的分析,并提出了相应的问题解决方法及监管措施。     

南京地区大直径后注浆嵌岩桩静载荷试验研究

桩基静载荷试验是研究桩基承载力性能和工艺参数最为可靠的试验方法。基于4根直径1.2m桩端桩侧联合后注浆嵌岩钻孔灌注桩单桩静载荷试验,得到了试验桩的荷载位移曲线、桩身轴力分布特性、桩侧摩阻力分布特性和桩身承载力特性。试验表明:该4根试桩极限承载力均不小于50 000 kN,桩顶位移变形量均小于45 mm,位移控制能力表现较好;通过桩身轴力和桩身断面位移变形参数分析可知,桩顶位移变形主要来于非嵌岩段的桩身压缩变形,占总变形量的88%～92%;桩身轴力及侧摩阻力曲线表明嵌岩段的侧阻力并未充分发挥,端阻力占总承载力的比例相对较小,为6%～7%左右;桩基承载力主要由侧摩阻力承担,表现为摩擦桩。     

桩基水平承载力群桩效应系数试验研究

本文通过桩基水平静载模型试验,对水平荷载作用下桩基础的承载特性与群桩效应系数进行研究。研究表明:①灌注桩在水平荷载作用下,大致可分为三个工作阶段:直线变形阶段、弹塑性变形阶段和破坏阶段;②根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)计算所得的群桩效应系数较实测值偏小,规范偏安全;③在群桩效应的作用下,群桩中各基桩荷载分担不均匀,前排角桩分担荷载最大,但桩身(顶)弯矩最大值仅为同等位移条件下桩顶自由单桩桩身弯矩最大值的0.4倍左右;④桩间距一定时,桩数的增加对桩基水平承载力的提高程度较小,但可以使群桩中各桩的荷载分担更为均匀。文中的相关试验成果可为单、群桩基础水平承载机理的进一步研究提供依据。     

水平偏位桩的竖向承载力特性

本文以钢管桩为例,研究了水平偏位桩的偏位原因;以及承受竖向荷载时,此类桩的弯曲特性和对竖向承載力的影响,研究了多种因素对桩身弯曲的影响。从而得出结论:由于桩身的水平偏位会大大降低其竖向承载力。     

岩溶地区复合地基承载力的计算

在广东省岩溶地区工程实践的基础上,总结出4个方面岩溶地质特征,分析其对岩溶地区复合地基工作机理及地基承载力的影响,给出了各主要参数的取值原则,提出了考虑岩溶发育程度的岩溶地区复合地基承载力计算方法,并用该方法对某实际工程进行不同桩型复合地基承载力的试算比选。借助岩溶地区现场3组预应力高强混凝土管桩(PHC桩)+高压旋喷桩复合地基大压板静载试验,通过布置土压力盒,测定并分析PHC桩桩顶、高压旋喷桩桩顶和桩间土体应力及其承载力特征值,计算桩土荷载分担比,分析静载试验中桩、土的受力特性。试验结果与设计计算得出的岩溶地区复合地基承载力特征值基本吻合,表明岩溶地区复合地基承载力计算方法安全可靠;在复合地基中,PHC桩桩土应力比为15～48,高压旋喷桩为1. 5～8,PHC桩桩顶应力集中显著; PHC桩承担了70%以上的荷载,高压旋喷桩和桩间土承担荷载总计不超过30%。     

管桩施工不合格的处理方法

总结了管桩施工不合格的处理方法,其中桩承载力不足、偏位、倾斜的处理方法及桩身完整性为Ⅳ类桩时的接桩处理方法同样适合于其他预制桩和灌注桩,具有一定的通用性。该处理方法弥补了目前国内这方面资料的不足,对设计人员有一定的参考价值。通过分析指出:《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第7. 4. 5条"四桩承台中的桩允许偏位为1/2桩径或边长"的规定过松,不安全;《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)应规定混凝土预制桩倾斜率限值。并介绍了某18层建筑大量管桩偏位、断桩和倾斜的处理方法。     

上拔与水平力组合作用下单桩静载试验

通过现场单桩水平静载荷试验及上拔与水平力组合作用下单桩静载试验,分析了水平荷载作用下不同桩身抗弯刚度灌注桩的变形特性和承载特性,探讨了有、无上拔荷载作用两种情况下单桩水平承载力及变形之间的差异。结果表明:桩身抗弯刚度的大小是影响单桩水平承载力及水平位移、桩顶转角的一个重要因素;当水平荷载较小时,与水平荷载同时作用的上拔荷载对桩的水平位移及桩顶转角无较大影响;而当水平荷载较大时,上拔荷载的主要影响在于降低桩周土体的强度,使得土体的水平位移增大。     

嵌岩旋挖扩底抗拔桩工程应用研究

 对于单轴抗压强度在14.4 MPa以下风化程度不同的泥岩、泥质砂岩互层的特殊地质条件,按照现行设计规范,抗拔桩基础往往难以找到合适的终孔地层,利用旋挖钻机成孔、扩孔施工工艺形成扩底抗拔桩解决上述问题,并根据现场原型试验,对嵌岩旋挖扩底抗拔桩承载规律进行研究。根据桩顶静载试验和桩身应变测量试验数据,分析抗拔桩的桩身开裂、桩身变形规律。分析后认为,嵌岩扩底抗拔桩极限承载力主要由桩侧摩阻力、扩大头抗拔力提供,桩侧摩阻力是逐渐发挥作用的,计算桩的极限抗拔力时不宜考虑全部的桩侧摩阻力,扩大头抗拔力在整个抗拔力中占较大比例。嵌岩扩底抗拔桩极限承载力主要受桩顶位移控制。极限承载力是桩顶位移达到极限值(即容许上拔量)所对应的承载力,而不是抗拔桩真正所能发挥出来的最大承载力。当上部结构对抗拔桩桩顶位移比较敏感时,宜采取措施控制桩身变形,而不是单一提高桩的极限抗拔承载力。     

刚柔多元桩复合地基承载性能有限元分析

采用有限元软件ABAQUS模拟刚柔多元桩复合地基,得出其桩顶、桩身应力特点和变形规律。刚性桩承担的荷载明显大于柔性桩承担的荷载;对于同种桩型,角桩的应力最大,边桩次之,中桩最小;沿桩身应力最大部位不在桩顶,而是位于桩身的某一位置;复合地基的变形规律与承载力规律恰好相反,桩顶处变形最大,并且群桩中心处变形最大,边桩次之,角桩最小。     

不同嵌固深度排桩受力与变形特性现场试验研究

根据某一水闸基坑开挖工程,在排桩桩体内埋设测斜仪、钢筋应力计对非等长双排桩基坑支护结构变形特性进行了现场观测,采用规范法讨论了后排桩不同嵌固对前、后排桩的变形、内力影响。研究结果表明：非等长双排桩桩顶位移、桩身剪力、弯矩与传统等长双排桩基坑支护结构规律一致;增大后排桩的嵌固深度,前、后排桩的桩顶位移均减小;前排桩桩身剪力、弯矩减小,后排桩增大,但当嵌固深度超过桩长3/4时,前、后排桩的桩顶水平位移、桩身剪力、弯矩减小或增大趋势均不明显;研究成果为双排桩基坑支护结构设计优化提供一定参考。     

东莞某商住楼工程偏位桩的合理使用

在实际桩基工程中,往往会由于各种原因使打入工预制桩发生偏位和倾斜,对于严重超出规范要求的偏位桩,如果全部重打或补桩,将直接影响投资方的利益。本文介绍了东莞篁村某商住楼工程采用打入式预应力钢筋混凝土管桩基础,因施工不当造成相当部分桩群偏位或倾斜,经单桩静载试验取得不同倾角桩的承载力并据此进行处理后,偏位桩得到合理使用的一些情况。     

砂土地基小直径单桩的浅层土p–y曲线

小直径桩在桩基础的抗震设计、加固中已得到越来越多的应用。针对美国石油协会(API)规范的p–y曲线法和中国规范的m法对小直径单桩的适用性问题,通过拟静力试验研究了砂土地基小直径单桩的浅层土(深度小于1 m)p–y曲线。对实测桩身弯矩采用分段函数的拟合方法来推算土反力和桩身变形,获得了小直径单桩在饱和中砂中的浅层土静力p–y曲线,并基于试验结果提出了三线性本构。进一步地,通过数值模拟分析比较了所提出的浅层土三线性p–y曲线、API规范的p–y曲线、中国规范的m法对预测小直径桩基受力和变形的有效性。结果显示API规范的p–y曲线可能稍低估桩基的水平承载力,并获得更深的桩身最大弯矩位置,而提出的浅层土三线性p–y曲线可更好地预测桩基的整体水平力和位移关系、桩身弯矩及变形。另外,传统的m法仍然适用,当桩身变形较小时(土面桩身变形不超过6 mm),m值宜取推荐范围内的较大值,而当桩身变形较大时,m值宜取推荐范围内的最小值。