钻孔灌注摩擦桩配筋长度探讨

分析了过去钻孔灌注摩擦桩的配筋状况,在明确现行规范对钻孔灌注摩擦桩配筋要求的基础上,提出关于优化其配筋长度的设想及建议,从而确保桩基受力安全。     

摩擦桩侧面粗糙程度对承载力影响的试验研究

摩擦桩的承载力主要靠桩侧摩阻力提供,桩侧面粗糙程度对桩侧摩阻力发挥有重要影响,通过室内模型试验,研究了桩侧面粗糙程度对摩擦桩承载力的影响。研究表明,增大摩擦桩侧面粗糙程度对提高摩擦桩承载力有积极的影响。     

斯里兰卡铁路摩擦桩设计

结合具体实例,从桩基布置、设计荷载、桩基承载能力验算等方面入手,介绍了斯里兰卡和英国标准,关于摩擦桩设计的相关内容,并对其进行了总结和归纳,提高了设计效率和准确率。     

桩-土界面摩擦对静压桩挤土效应的影响分析

采用合适的土体屈服准则及有限变形理论，通过在桩-土界面设置接触以及在桩顶施加位移荷载建立了符合压桩实际的有限元模型。利用得到的有限元模型模拟了沉桩产生的挤土位移场，讨论了桩-土界面不同摩擦情况对沉桩产生位移场的影响。并对桩-土相互作用及水平向孔扩张的2种有限元模型进行了对比，结果表明，考虑桩-土相互作用及其摩擦情况是正确模拟静压桩挤土效应的关键。     

端承桩和摩擦桩的试验对比研究

通过对桩基竖向静载压力下的模拟试验,分析了相同荷载情况下端承桩和摩擦桩的负摩阻力变化。结果表明,当进行施工降水时,端承桩和摩擦型桩之间的负摩阻力有较大差异。随着地下水位的下降,端承桩中最先出现负摩阻力,并且随着地下水位的降低负摩阻力增长越明显,但是沉降量最小;而摩擦型桩在降水后期才出现负摩阻力,并且随着水位的下降负摩阻力逐渐减小,但是桩基沉降量最大。     

谈桥梁摩擦桩外露对承载能力的影响

桩基础是桥梁的主要承重结构,其稳定性对桥梁的整体安全有着至关重要的作用。为了保证桥梁使用年限及其经济效益,必须对摩擦桩外露对承载力影响计算并选择最优加固方案。通过华北地区某桥梁的实例,分析摩擦桩外露对承载能力的影响程度,为今后选择最优加固方案提供数据依据。     

大直径长桩承载性能研究

针对大直径长桩静载荷试验难度大,考虑非均质地基土层一般为水平分布,用层单元模拟非线性土体,并采用非线性摩擦单元模拟桩土接触面的力学性状;在试验研究的基础上,建立了一个适合于模拟大直径长桩体系的力学模型。通过对某工程原型大直径长桩静载荷试验进行数值模拟分析验证了该方法的适用性。     

深厚淤泥中悬浮摩擦桩的应用

在淤泥地基上建造中高层住宅,常用桩基,福州地区多为锤击式的沉管灌注桩。深厚淤泥层地段,若20米以内桩长遇不到合适的持力层,单桩承载力很低,又不宜使用造价较高的预制长桩或冲钻孔桩,对这类建筑的桩基,设计时必须要妥善解决。1988年初,笔者在王庄小区菊园8号楼设计中用了悬浮在淤泥中以摩阻力承重为主的小桩径灌注桩。参照《高塑性软粘土中摩擦桩》、《地基处理手册》,在求得单桩承载力后,用复合地基的理论,桩、承台、地基共同工作,求得地基许可强度,以担负上部荷载。把桩与桩间土视为整     

嵌岩桩与多层土质构造下摩擦桩的自平衡法测试

结合检测工况对测试数据的影响,对自平衡"精确转换法"进行改进,提出摩擦桩位移协调转换法和嵌岩桩的荷载协调转换法,实际应用结果说明两种转换方法合理。所得测试结果表明湄公河大桥桩基承载力符合设计要求;分析湄公河大桥试桩的侧摩阻力和端承力分布,嵌岩桩和摩擦桩纵向承载均以侧阻力为主。     

桩–土界面摩擦对静压桩挤土效应的影响分析

采用合适的土体屈服准则及有限变形理论，通过在桩–土界面设置接触以及在桩顶施加位移荷载建立了符合压桩实际的有限元模型。利用得到的有限元模型模拟了沉桩产生的挤土位移场，讨论了桩–土界面不同摩擦情况对沉桩产生位移场的影响。并对桩–土相互作用及水平向孔扩张的2种有限元模型进行了对比，结果表明，考虑桩–土相互作用及其摩擦情况是正确模拟静压桩挤土效应的关键。     

常州地区大直径钻孔灌注桩承载性状及尺寸效应试验研究

基于常州高架一期工程2根大直径钻孔灌注桩静载荷试验及桩身力学测试结果,研究常州地区大直径钻孔灌注桩加载过程中侧摩阻力和端阻力的发挥特点及荷载传递规律,得到极限状态下桩侧摩阻力和桩端阻力尺寸效应系数,对成孔卸载造成桩承载力降低及其他影响桩承载力的因素进行分析。试验研究结果表明:试桩的荷载-沉降(Q-s)曲线为陡降型,极限承载状态下,2根大直径钻孔灌注桩(长径比为36～43)端阻力分担总荷载的比例较小,分别为11.4%和18.1%,属于摩擦型桩;极限荷载时浅层黏性土发生侧阻软化,桩-土位移为3～7mm,砂土中为4～7mm;桩侧摩阻力与端阻力尺寸效应明显,大直径钻孔灌注桩侧摩阻力及端阻力尺寸效应系数与土的种类有很大关系,较《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)计算值偏小,侧阻尺寸效应系数平均值大约为0.85(砂土)和0.88(黏性土),且具有沿深度减小的趋势,砂土和黏性土中桩端阻力尺寸效应系数分别为0.74和0.75。     

粉喷桩侧摩阻力强化效应分析

运用Meyerhof理论和土的本构关系,探讨了粉喷桩侧摩阻力强化效应的形成机理。选用邯郸市3个工程的粉喷桩载荷试验资料,分析了侧摩阻力的强化效应与桩身强度、桩端土的承载力、荷载水平和桩长的相互关系,从而合理选择承载力较高的土层作为粉喷桩的桩端持力层,这对提高复合地基的承载力,减小建筑物的沉降量具有重要意义。该结论对其他类型的复合地基设计也具有借鉴作用。     

桩底沉渣对桩侧摩阻力影响及桩承载力的估算

利用灌注桩应力测试结果,对桩底沉渣对桩的荷载传递影响进行分析。试验结果表明,桩底沉渣不仅影响桩端阻力发挥,而且也影响桩侧阻力发挥,桩底沉渣越厚,桩侧阻力发挥值越小。同时根据桩的荷载传递特征,提出桩的承载力估算方法。     

用深层平板试验方法计算大直径桩的沉降变形

分析了大直径桩的沉降变形特点,采用深层平板试验的方法来分析其沉降变形,推导了计算公式,工程实例验证表明:计算结果比较符合实测,可参考使用。     

深厚软土中大直径灌注扩底桩受力性状试验研究

通过对深厚软土地基中大直径深长灌注桩及扩底桩的桩孔孔径的实测及静载荷试验下桩身埋设钢筋计的测量,得到了桩身轴力实测资料和静载荷试验数据。基于以上实测资料研究了软土中持力层为粉质黏土、粉砂的大直径深长灌注桩及扩底桩的承载特性和荷载传递机理,重点分析了大直径深长灌注扩底桩与普通灌注桩承载特性及荷载传递的不同点,并得到了扩底桩桩端阻力、桩侧摩阻力发挥规律。研究表明,深厚软土地区大直径深长钻孔灌注扩底桩的侧阻先于端阻发挥,同时其荷载传递与一般的灌注桩不同,扩底桩的桩端扩大部分对承载能力影响较大,不仅影响到桩端阻力的发挥,还影响到桩侧阻力的发挥。这都为今后大直径灌注扩底桩的理论研究和设计应用提供了重要的参考作用。     

大直径灌注桩承载性状的试验研究

本文通过现场试桩资料, 分析了桩的荷载传递机理与承载性状, 对于大直径桩, 其变形特征为缓变型,不具有明显的破坏特征点, 其极限承载力或容许承载力的确定以位移控制,沉渣厚度对桩端阻力及桩侧摩阻力的发挥有重要影响。     

桩的弹性模量对桩的侧摩阻力影响

在分析了桩的荷载传递机理的基础上,以沿海软土地区常用的钻孔灌注桩为例,对桩周土采用Drucker-Prager弹塑性模型、桩采用线弹性模型并利用ANSYS有限元软件分析了桩的模量对桩侧摩阻力的影响,对于指导工程实践、丰富桩的荷载传递机理有一定的参考价值。     

垂直受荷桩负摩阻力时间效应的试验研究

 在地面堆载作用下,对3根施加不同荷载桩的负摩阻力性状的时间效应进行现场测试。试验结果表明,负摩阻力随堆载作用时间的延续而变化;堆载使土体沉降,土体沉降就会引起负摩阻力。在堆载初期,负摩阻力引起的桩附加沉降速率随着桩顶荷载的增大而加快,且稳定的附加沉降随着桩顶荷载的增大而增加。在有无桩顶荷载的2种情况下,下拉力随着堆载作用的时间延续而增大,稳定的下拉力随着桩顶荷载的增加而减小。在堆载作用下,桩顶荷载推迟了负摩阻力出现的时间。桩顶荷载越大,中性点初次出现的时间越晚、位置越浅。中性点出现的时间随着桩顶荷载的增加而延后,桩顶荷载的增大会加剧这些现象。上述研究结果对于桩的负摩阻力性状的研究有一定参考价值。     

基于桩侧阻力强化效应的嵌岩桩承载力计算

 根据常法向刚度条件下结构面剪切力学特性研究嵌岩桩的荷载传递机制。考虑桩–岩界面胶结作用,提出完整的嵌岩桩桩–岩界面剪切机制,即包括胶结破坏、滑动剪胀及剪切滑移3部分;根据桩–岩界面不同剪切阶段的力学特性,建立完整的桩–岩界面剪切本构方程。基于结构面剪切力学特性,从理论上分析嵌岩桩桩侧阻力强化效应的产生机制。研究结果表明,桩侧阻力增强效应在整个桩侧都有发生,但在桩端附近桩侧最为明显。在机制分析的基础上,提出考虑桩侧阻力强化效应的嵌岩桩竖向承载力理论计算方法,该法计算模式明显有别于传统桩基规范算法。工程算例对比分析结果表明,该方法计算值比桩基规范传统算法计算值更接近于现场实测静载试验结果。这一算法可为嵌岩桩设计与应用提供新的思路。