侧壁后注浆根式沉井竖向承载特性原位试验研究

为进一步完善根式沉井的设计方法并分析井侧注浆对根式沉井竖向承载性能的影响,以望东长江公路大桥为研究对象,对顶入根键前、顶入根键后和顶入根键并注浆后的沉井基础进行了竖向荷载现场试验。试验结果表明:根式沉井的井身轴力在根键布置区内呈阶梯式分布,沉井侧壁后注浆会使轴力的阶梯状分布变缓;扩大孔径并回填砂砾的施工工艺会使沉井周围土层的侧摩阻力无法充分发挥,顶入根键和沉井侧壁后注浆均可有效提高土层的侧摩阻力,注浆可消除回填砂砾对土层侧摩阻力发挥的不利影响;顶入根键和井侧后注浆均可大幅提高沉井的竖向极限承载力,提高幅度分别为126%和77%,沉井端阻力分担竖向极限承载力的比例由64.2%减小至42.1%。     

沉井基础设置根键及压浆后处理原位试验分析

研究设置根键及注浆对沉井基础承载特性的影响,采用自平衡原位试验的方法对某一沉井基础设置根键前后及压浆处理进行现场测试与分析。整个测试过程分普通沉井承载力测试、顶入根键后承载力测试、压浆后测试3个阶段进行。根据测试结果,分析了沉井基础在3种不同情况下的荷载与位移关系曲线(Q-s)、轴力的分布情况及侧摩阻力分布规律。研究结果表明:沉井基础在设置根键的情况下,通过根键的挤密、叠加及扩散作用,大大改善了沉井基础与土体的相互作用,使得沉井基础承载能力得到极大提高,提高幅度达到50%,且通过井壁后压浆处理可进一步提高其承载能力;从承载力的分担比例来看,根键的设置使得沉井基础的侧摩阻力所占比重明显增大。与普通沉井相比,设置根键后,沉井基础的侧摩阻力占总的极限承载力的比例提高了28.7%,通过后压浆的处理可进一步增加4%;从轴力分布的规律来看,设置根键及后压浆处理的沉井,两者轴力分布曲线都较为平缓,这对发挥沉井基础材料本身力学性能较为有利,达到了充分利用材料的目的。     

钻孔灌注桩侧壁摩阻力极限值计算

假定桩竖向受荷达到极限承载力时桩周的土体破坏是桩土界面土体受剪破坏,土体抗剪强度参数即为桩极限侧阻力标准值,可利用库仑定律进行计算。利用文中模式计算的桩侧极限承载力值与静载试验结果吻合良好,解释了基桩静载试验中桩侧极限承载力远大于根据工程勘测报告参数计算的桩侧极限承载力现象。     

成都卵石地基锤击PHC管桩竖向承载力研究

以收集四川地区PHC管桩竖向承载力监测资料为基础,从勘察、设计和试验等方面对目前卵石地区锤击式成桩工艺PHC管桩承载力普遍利用较低的原因进行了分析。利用置于中密～密实卵石土层上锤击式PHC管桩极限状态的静载试验、桩身应力和应变监测等测试成果,研究了PHC管桩极限承载力大小及构成、桩侧摩阻力大小和分布规律,以及桩端阻力和桩侧摩阻力对极限承载力的贡献程度,并得到了卵石地区锤击式PHC管桩极限端阻力提高系数,为成都卵石地区PHC管桩承载力确定和深入研究提供了可借鉴的依据和参考。     

滨海某地区桩基承载力参数优化研究

鉴于勘察报告中为计算桩基承载力所提供的极限侧阻力标准值、极限端阻力标准值以及岩石饱和单轴抗压强度多为理论值,故需开展多项原位测试;高应变测试是通过波动理论对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定;静载荷试验是根据设计要求对桩基进行抗压试验,根据试验得出单桩竖向承载力,并通过埋设在桩底、桩身及桩顶的应变测量元件,测定计算桩周各土层的极限侧阻力。将滨海某工程的钻孔灌注桩试桩数据与据勘察报告提供的理论数据计算得出的单桩极限承载力标准值对比分析,并对桩基设计提出合理建议。     

后注浆与非注浆单桩竖向抗压极限承载力及侧阻力对比分析

依据某工程在后注浆和非注浆两种条件下的3组6根钻孔灌注试验桩,采用锚桩法静载试验和振弦式钢筋测力计法,对钻孔灌注桩进行了破坏性试验,确定了两种条件下钻孔灌注桩单桩竖向抗压极限承载力、桩侧土极限侧阻力和桩端土极限端阻力。通过对钻孔灌注桩试验结果的对比分析可知,在后注浆成桩条件下,单桩竖向抗压极限承载力提高了55.0%;在非注浆试验桩单桩竖向抗压极限承载力值时,后注浆试验桩的沉降量减少了34.6%~63.9%;桩侧土极限侧阻力除细砂层提高了95.6%~105.1%外,其他地层提高了48.5%~63.3%,桩端土极限端阻力提高了18.0%。研究成果为该区域工程桩设计提供了准确、有效的依据。     

带受力盘TC桩室内模型槽试验研究

研究桩周土体回挤固结和套管打设造成桩尖落于软土层对带受力盘TC桩承载力的影响,本文中模型试验基本思路是在模型槽中设置4根不同状态的模型桩并对其承载能力进行对比。通过在桩端埋设土压力计、桩侧粘贴应变片得到模型桩在竖向荷载作用下的沉降变形规律、确定单桩竖向极限承载力、桩端阻力随加载的变化规律、桩侧摩阻力随加载的变化及承载力的时间效应。通过对比分析不同试验桩的试验成果,研究带受力盘TC桩承载力发挥的时效性。     

太平特大桥后压浆钻孔灌注桩承载特性试验研究

广深沿江高速公路太平特大桥梁基础采用直径2.0 m、长90 m左右的钻孔灌注桩。通过实测数据采集,对两根试桩在压浆前后的荷载-沉降关系、竖向承载特性、桩侧摩阻力及其与桩土间相对位移关系、桩端阻力等方面进行对比分析。结果表明,压浆后桩极限承载力测试值提高幅度分别为36.88%、36.52%,其中总侧阻力提高23.56%、28.32%,总端阻力提高60.67%、66.46%;桩端阻力所占比重分别为23.82%、26.22%,说明该嵌岩桩为端承型摩擦桩;压浆前后试桩都没有达到承载力极限状态,桩基承载力有较大富余。     

后注浆超长灌注桩竖向承载特性载荷试验研究

现场载荷试验是确定单桩竖向承载力常用方法之一,基于现场试桩静载试验和桩身轴力测试试验,分析了后注浆超长灌注桩的竖向极限承载力性状、桩身轴力传递特性及桩侧阻力,桩端阻力发挥特性。研究结果表明:在竖向荷载作用下,桩身轴力随着深度的增加而增量减小,且随荷载的增加而逐渐增大;超长灌注桩表现出摩擦桩特性,荷载-沉降曲线没有明显破坏点,其竖向荷载主要靠侧摩阻力进行传递;桩侧阻力和桩端阻力非同步发挥并且相互影响。根据实测数据对计算单桩承载力的侧摩阻力和桩端阻力的系数进行修正,修正后为类似桩基础工程设计提供技术参考。     

矩形槽壁桩承载力原位试验研究

采用特制的矩形荷载箱对南京某高层建筑地下连续墙的槽壁桩基础进行现场足尺自平衡竖向承载力测试,实测单幅槽壁桩竖向极限承载力高达320000k N。自平衡测试结果表明该工程槽壁桩基础的侧摩阻力占竖向承载力的70%左右。通过采用桩基规范和南京基础规范计算槽壁桩承载力,计算结果表明,两种规范计算得到的承载力比实测结果偏大18%~23%,且两种规范方法和实测得到的桩端阻力约为桩端岩层单轴抗压强度的0.4~0.65倍。