基于离心模型试验的近断层单桩水平承载特性研究

为了探明断层发育区桥梁单桩的水平承载特性及受力机理，通过土工离心模型试验，选取断层与桩基水平距离、断层埋深变化参数为变量，研究近断层桥梁单桩水平极限承载力、桩侧土抗力、桩身弯矩及桩身剪力变化规律.试验结果表明：断层的存在抑制了桩侧土抗力的发挥，进而影响单桩水平承载特性.当断层与桩基水平距离由1倍桩径增加至5倍桩径时，断层两侧桩基水平极限承载力影响度为1.38%～61.47%，桩身弯矩逐渐减小且衰减较快，桩身剪力逐渐减小；当断层埋深由0 cm减至28 cm时，桩基水平极限承载力影响度为13.07%～51.60%.近断层单桩水平承载力设计时，可以根据桩侧岩土体受断层影响范围，确定断层与桩基水平距离临界值与合理桩长.     

盾构开挖对邻近桩基影响的试验研究

邻近桩基础受到盾构开挖扰动时,桩身会产生附加的应力和位移,从而对桩基承载力造成不利的影响.针对盾构开挖对临近桩基受力影响的研究,可为地下工程的安全稳定施工提供参考依据.文章采用室内模型试验的研究方法,分析了在隧道与桩基相对位置和桩体长度不同情况下桩顶的竖向位移和桩身内力,研究了盾构开挖对邻近桩基的影响.结果表明:隧道开...     

硫酸盐侵蚀下混凝土灌注桩的损伤效应

为分析外部硫酸盐腐蚀对混凝土灌注桩截面损伤和承载力的影响,研究了硫酸根离子在混凝土灌注桩中的扩散反应规律并探讨了桩身结构性能退化的影响因素.基于Fick第二定律建立了柱坐标下硫酸根离子的非稳态扩散反应方程,采用数值方法得到了扩散方程求解的有限差分格式,并通过相关试验结果验证了理论模型与计算方法的正确性.根据化学反应生成的膨胀产物计算膨胀应变,并通过损伤演化函数计算桩身截面损伤和承载力,建立了桩基损伤度与桩身承载力的相关关系,对比分析了不同腐蚀因素和腐蚀时间对桩基损伤与桩身承载力的影响.研究结果表明:内膨胀应变和损伤在表层的发展速度比内层发展更为迅速,增大桩半径能显著提高桩基的耐久性和承载能力,而水灰比大于0.4时,桩基损伤增长幅度最大.因此,合理增加桩半径并采用较小的水灰比能有效减小桩身混凝土损伤,提高桩基的耐久性并减少桩身承载能力的损失.     

超大直径单桩埋深对桩身变形的影响研究

我国近海风电场建设多采用超大直径单桩基础,其在风、浪等水平荷载作用下产生较大侧向变形。为了研究桩基埋深对桩身变形的影响,按照1∶100的比例将原型缩小后,利用室内模型试验和有限元软件对此进行分析。结果表明:桩基埋深对桩身变形有较大影响。桩基埋深较浅时,表现出刚性桩特性,增加埋深可减小桩身变形,但桩基埋深达到7倍桩径后,继续增加埋深对桩身变形影响很小,据此认为桩基埋深达到临界深度,建议实际工程中单桩基础的埋深不要超过7倍的桩径。     

组合荷载作用下倾斜桩基横向承载特性

为研究竖向与横向荷载组合作用下倾斜桩基的横向承载特性,结合珠海市横琴桥桩基选型工程开展了室内模型试验和数值模拟,在此基础上分析了不同桩身倾角、不同桩顶间距、不同竖向荷载及不同层厚比条件下倾斜桩基在组合荷载下的受力及变形特性。结果表明：增大桩身倾角、桩顶间距、承台顶竖向荷载、层厚比有利于提高倾斜桩基横向承载力,其中桩顶间距对桩基横向承载力的影响最大,其次分别为桩身倾角、承台顶竖向荷载、层厚比。倾斜桩基中的2#角桩桩顶弯矩最大,1#角桩桩顶弯矩次之,3#中桩桩顶弯矩最小;各基桩桩顶弯矩随桩身倾角、桩顶间距的增大而减小,随竖向荷载的增大先减小后增大;各基桩桩顶横向荷载分担随桩身倾角、桩顶间距及承台顶竖向荷载的增大趋于均匀。倾斜桩基右侧地基土横向变形随横向荷载的增大而增大,桩基左侧地基土横向变形随横向荷载的增大几乎不变,但其桩-土脱离程度逐渐增大;增大桩身倾角可减小桩-土脱离的程度;靠近承台底的地基土位移等值线呈波浪形,远离承台底的地基土位移等值线呈椭圆形。     

黄土地基湿陷引发桩基负摩阻力的估算方法研究

通过分析黄土湿陷引发的桩基负摩阻力的传递规律,基于荷载传递法建立桩侧摩阻力及桩端阻力的计算分析模型,对湿陷性黄土湿陷导致的桩基负摩阻力微分方程进行求解.据此得到了黄土地基不同湿陷阶段的桩基负摩阻力、桩身轴力及桩顶沉降的估算公式.研究成果可为黄土地基湿陷引发单桩负摩阻力的计算分析提供参考.     

基于多段荷载传递法的桩基荷载-沉降解析解

目的推导出桩侧土桩基荷载-沉降解析解,为在理论上探讨桩的轴向静载与沉降之间的关系、计算桩的极限荷载、桩身轴力和桩侧剪力提供一种较为实用的方法.方法利用多组并联弹簧组来模拟桩侧土荷载传递曲线,建立桩侧土的多段线性荷载传递函数模型,模拟桩土间弹塑性本构关系,以荷载传递函数法为基础,并巧妙地利用双曲函数变换和传递函数.分析了砂土侧摩阻力的变化对桩基荷载-沉降曲线的影响,并与专业桩基计算软件结果进行对比.结果求得了桩侧土处于弹性、弹塑性和弹-塑-滑移状态下桩身内力与节点位移的解析表达式,并递推得到了桩顶荷载-沉降关系和桩顶刚度的解析解.结论多段荷载传递法求得的荷载-沉降曲线与专业桩基计算软件结果基本吻合,说明了该方法的有效性和解析解的正确性.     

软基煤场堆载挡风墙桩基桩土共同作用分析

为了分析在大面积堆载情况下临近桩基对土体位移变形产生的影响,结合北仑电厂堆载预压工程,对桩基与土体的相互作用进行三维有限元建模分析.在充分考虑桩基对土体变形所起的约束作用的基础上,通过数值模拟分析得出：在堆载作用下,有桩时比无桩时土体沉降减少|桩周地表在一定范围内土体侧向变形加大.通过桩身弯矩与桩内钢筋的应力计算,验证了软基上煤场堆煤后挡风墙桩基的安全性,并得出了估算存在承台条件下的桩身最大弯矩的经验公式.将所得的计算结果与现场实测数据进行了比较,表明两者有较好的一致性,研究结果可用于指导有关的设计和施工.     

桩周土开挖状态下桩基础荷载传递规律研究

桩周土的开挖和桩身的暴露会导致桩承载力和稳定性的降低,严重时会影响建筑物安全;揭示桩周土开挖时桩基础荷载传递规律,可以为既有建筑地下空间的开发和利用提供重要的理论和技术支持。文章采用ANSYS有限元程序对一座框架结构建筑物桩周土开挖过程中的桩身轴力、侧阻力和端阻力的分布和变化规律以及桩基础的沉降变化规律进行数值分析。结果表明:随着托换桩桩周土开挖深度的增大,建筑物荷载通过侧阻传入土体比例减小,端阻和侧阻力作用充分发挥,最终桩基承载力达到极限状态,桩基沉降量会增大;增大桩长、桩径、桩数量和桩土间摩擦系数等措施可以增加桩身承载力,也可减小桩基沉降,而且增大桩身长度对提高桩基承载力效果最好,增大桩径和桩数量对减小桩基沉降效果明显。     

无桩尖夯扩沉管灌注桩的应用研究

本文通过一个基础工程实例,详细地介绍了一种新型桩基——无桩尖夯扩沉管灌注桩的设计方法和施工工艺,经过与其它桩基的对比可以看出,这种桩基具有单桩承载力高、桩身用料少、施工方便等优点。     

人工挖孔灌注桩承载力及桩身质量检测与分析

利用轻型动力触探法和低应变动力反射波法 ,分别对沈阳建筑工程学院新校区未浇注人工挖孔灌注桩的桩端土持力层的承载力和人工挖孔灌注桩的桩身质量进行了检测 ,根据检测的结果介绍了所测各区桩的施工质量 .对桩的质量情况进行了分析与总结 ,并对桩基的整体质量进行了评价     

人工挖孔桩施工中几个问题的处理方案

针对人工挖孔桩施工过程中遇到的地下水、流砂、淤泥层、桩身混凝土的浇筑等问题,根据现场施工情况提出了有效的处理措施,收到了良好的技术效果。     

水泥搅拌桩复合地基施工质量的控制

文章阐述水泥搅拌桩复合地基工程的立体质量控制,分别从软、硬件预控、事后控制方面进行分析,并首次提出了空心桩的概念.     

复杂地质条件下钻孔灌注桩施工方法

本文通过对复杂地质条件下钻孔灌注桩施工中所遇到的特殊施工问题的分析和总结,提出了较为可靠的施工方法。对类似施工条件下,钻孔灌注桩施工工艺的改进、工程质量的提高及工程投资的节省有一定的意义。     

软基处理水泥深层搅拌桩施工控制

水泥深层搅拌桩是进行软基处理的一种有效形式，介绍了水泥深层搅拌桩施工中试桩、施工准备、施工工艺流程、设计参数及要求、施工控制、质量检验等控制环节，提出了各施工控制点的施工要求，以有效控制深层水泥搅拌桩的施工质量。     

挤土效应对成桩质量的影响实例分析

通过工程实例，分析了挤土效应对成桩质量的影响。如果在桩施工中对挤土效应没有正确的认识，凭一般经验往往容易造成工程桩的质量问题。     

水泥粉喷桩设计参数的取值研究

根据规范与施工经验,对水泥粉喷桩设计中的水泥土无侧限抗压强度、桩身强度折减系数、桩侧摩擦力和桩端天然承载力折减系数的取值,提出了具体的方法.并以实例进行了论证,为施工设计提供了参考     

灌注桩常见质量问题的处理

丹东地区采用灌注桩的工程比较普遍,但常见质量问题的处理,往往还是被忽视了,这将引起严重的后果,所以必须认真对待。     

大孔径扩底桩设计计算

大孔径扩底桩具有一柱一桩、传力明确、施工方便、安全可靠且工程造价低的特点.在设计计算过程中,可通过对地面处桩顶水平位移及转角的计算,求得地面处桩身的变位,再进行地面下任一深度桩身内力的计算,最后对单桩进行竖向受压承载力、桩侧水平压力及桩稳定性方面的验算,从而完成桩的配筋设计.     

振动沉管灌注桩在实践中的应用

以吉化公司龙潭山净水场综合净化间沉管灌注桩的施工实践为例,阐述了沉管灌注桩的施工技术,并对施工中出现的一些质量问题,加以分析,、研究,提出了相应的治理办法。