建筑工程中钻孔灌注扩底抗拔桩试验探析

本文结合工程实际,对钻孔灌注扩底桩进行扩底抗拔桩和等截面抗拔桩的试桩试验。试验表明,扩底抗拔桩可以大幅度提高桩的抗拔能力。并分析了扩底抗拔桩抗浮作用机理,得到了扩底抗拔桩的上拔规律。     

嵌岩扩底抗拔桩承载特性研究

近年来扩底桩用于建筑物抵抗上拔荷载作用的情况日趋增多,而对扩底抗拔桩的理论研究远跟不上工程实践的发展。分析了扩底抗拔桩的抗拔机理和常用的破坏模式,在合理假定的基础上给出了一种扩底嵌岩桩极限抗拔承载力的计算模式,该模式包含侧摩阻力、桩自重以及扩大头抗拔力对总抗拔承载力的贡献。结合南京绿地广场紫峰大厦工程中两根扩底嵌岩抗拔桩的自平衡法极限抗拔承载力试验结果,进行了该模式计算值与实测值的对比分析,吻合程度较好。     

扩底桩的抗拔机理与计算公式的探讨

近年来扩底桩用于建(构)筑物中抵抗上拔荷载作用的情况日趋增多,但对扩底抗拔桩的理论研究甚少.本文分析了扩底桩的抗拔机理,对现有的计算方法进行了归纳总结,且结合一工程实例,对扩底桩抗拔计算公式进行了探讨.     

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。     

旋挖扩底抗拔桩受力机理及扩底段作用机制研究

依托中国2010年上海世界博览会B片区地下空间工程,进行11组旋挖扩底抗拔桩静载荷试验,并测试桩身轴力。选取持力层分别为黏性土和砂土的1#试桩和11#试桩来探讨扩底抗拔桩的受力机理。试验得出,最大加载量下扩底抗拔桩桩身变形量占桩顶变形比例可达80%,并采用数值分析拟合试桩曲线,分析不同持力层的扩底段受力特点,发现扩底抗拔长桩对桩周土体应力的影响范围为径向1倍扩底段长度、纵向沿桩端向上2倍扩底段长度。     

桩侧注浆与扩底抗拔桩的极限载荷试验研究

相比于传统等截面抗拔桩,桩侧注浆抗拔桩和扩底抗拔桩能大幅提高抗拔承载力,具有较高的工程应用前景。笔者开展了有效桩长19 m的桩侧注浆抗拔桩和扩底抗拔桩的极限载荷对比试验,各3根试桩,均加载至极限破坏状态,同时开展桩身轴力与变形量测。从荷载位移曲线、桩身轴力分布规律、桩侧摩阻力发挥特性等方面对两种桩型进行了对比分析。试验表明,两种桩型相比于等截面抗拔桩的承载力提高机理不同:桩侧注浆使得有效桩长范围内各层土桩侧摩阻力普遍得到增强,实测桩侧摩阻力比勘察建议值提高33%~73%。扩底抗拔桩中等截面段侧摩阻力的发挥与勘察报告建议值相当,扩大头提供的抗拔承载力随加载值的增大而逐步发挥,在最大加载值时,扩大头承载力达到总加载的55%,超过等截面段桩侧摩阻力,扩大头的存在对于提高抗拔承载力作用明显。     

软土地区扩底抗拔桩承载特性试验研究

扩底抗拔桩在软土地区的研究与工程应用较少。设计出适合于上海软土地区的扩底形状与机具,并采用现场足尺试验对等截面桩与扩底桩的抗拔承载特性进行了对比研究。试验共分两组,两组试桩的桩长与桩径皆不同。每组试桩由一根等截面桩与二根扩底桩组成。试验表明,扩底抗拔桩的荷载变形曲线相对平缓,表现得更有后劲,极限承载力比等截面桩提高50%以上,扩底效果明显。并对扩底抗拔桩的桩顶和桩端变形随荷载发展规律、桩身变形与回弹规律进行了初步探讨。足尺试验初步验证了上海地区采用小角度扩底抗拔桩的可行性,为认识此类扩底抗拔桩的承载特性并推动其在工程上的应用迈出了第一步。     

扩底桩的抗拔承载力试验及计算

通过对干旱地区黄土中扩底桩的抗拔试验 ,测试了扩底桩在上拔荷载、水平荷载作用下的上拔位移和水平位移以及位移与荷载的关系。研究了极限上拔承载力和抗拔桩的破坏机理。在相同条件下 ,增加扩大端的高度对提高桩的极限上拔承载力是有效的 ,破坏机理为土的减压软化和损伤软化的渐进性破坏。提出了极限上拔承载力的理论计算模式 ,并与实测资料进行了对比 ,理论计算结果与实测值是吻合的     

某地下室人工挖孔嵌岩扩底抗拔桩设计

本文结合工程实例,对人工挖孔嵌岩扩底抗拔桩设计机理、抗拔承载力计算、桩身配筋、检测等四个问题进行了详细探讨。在此基础上,并把嵌岩扩底抗拔桩与常规抗拔桩进行了比较。分析结果表明：对于该场土嵌岩扩底抗拔桩更经济合理,可供类似工程参考。     

扩底抗拔桩荷载传递规律及其影响因素分析

近年来,扩底抗拔桩已逐渐应用到需要抵抗上拔荷载作用的建(构)筑物基础中,然而,扩底抗拔桩的变形比较复杂,影响因素也较多,现阶段对其理论研究尚不完善,制约着扩底抗拔桩的工程应用。在对目前已有扩底桩抗拔承载力理论研究分析的基础之上,结合工程实例,分析总结扩底抗拔桩荷载的传递规律及其承载力的影响因素,为更深入的认识扩底抗拔桩的变形性状及其承载特性提供了一定借鉴。     

自平衡法静载试验在七浦塘大桥桩基中的应用

结合七浦塘大桥桥塔主墩大直径、深基础钻孔灌注桩自平衡静载试验工程实例,介绍了自平衡静载试验的基本原理、与传统桩基试验相比较的优越性以及其计算模型分析,解决了在水上对大直径、深基础桩基测试的工作难题。     

软土地基(海涂)钻孔灌注桩质量控制研究

软土地基钻孔灌注桩施工和常规的地基钻孔灌注桩施工不同,需要结合地基实际情况进行,加大施工过程管理,避免成孔壁坍塌,提高施工质量。本文结合具体项目对软地基钻孔灌注桩施工质量问题进行研究。     

泥浆护壁钻孔灌注桩施工工艺和质量控制

结合钻孔灌注桩在信阳地区软土地层的施工过程,分析了影响钻孔灌注桩质量的主要因素,提出了控制钻孔灌注桩基础质量的方法,从而保证工程施工质量。     

中风化岩层地质条件下的旋挖扩底钻孔灌注桩施工技术

某项目桩基设计为有扩大头的钻孔灌注桩,且在深度范围内涉及的土层大部分为中风化岩层。以此为例,通过对土层特性、机械成孔、扩底及干作业施工的技术可行性分析,选择了适用于不同土层的钻头和扩孔用钻头。实践证明,在中风化岩层中的灌注桩采用旋挖钻机成孔并扩底施工的方法可行。总结的分析结论可为类似项目在中风化砂岩土层地区的施工提供参考。     

深层搅拌桩止水帷幕在软土地层施工中的应用

以广州地铁三号线大汉区间明挖段为例,就海陆相淤泥质软土地层明挖基坑施工中运用深层水泥土搅拌桩止水帷幕止水、挡淤技术进行了探讨,并指出搅拌桩止水帷幕配合钻孔灌注桩围护结构形式适合在软土地层条件下的市政工程建设中运用.     

大直径灌注桩荷载传递试验研究和数值分析

通过在大直径灌注桩桩端及桩身各主要土层的分界面埋设应力计和应变计的静荷载试验,研究大直径灌注桩的荷载传递机理,分析轴力和桩侧摩阻力的变化规律。以单桩竖向抗压静载试验为基础,运用有限单元法对大直径灌注桩桩一土相互作用进行模拟。分析结果表明,计算值和实测值基本一致。     

灌注桩咬合水泥搅拌桩在基坑围护中的应用

对钻孔灌注桩咬合水泥搅拌桩在基坑围护中的施工进行了阐述,指出钻孔灌注桩咬合水泥搅拌桩施工速度快,同时也能达到良好的阻水效果,综合成本相对较低,比较适合于软弱土层且水位较高的基坑围护。     

扩底钻孔灌注桩在软土地基加固中的应用

青草沙5号沟泵站工程是上海青草沙水源地原水工程三大主体工程中的1个子项,开挖深度为21.2 m,采用扩底钻孔灌注桩对泵站基坑底下的软土地基进行加固。介绍了扩底钻孔灌注桩施工的全过程及施工注意事项。工程选用特别设计的MRS800型钻头,优化工艺,运用新材料玻璃钢夹砂管,控制了扩底、成孔的质量。优良的桩基质量为后续超大深基坑开挖打下扎实的基础,同时也为上海软土地基使用扩底钻孔灌注桩积累了经验。     

桩基工程引发的环境问题及其防治技术

挤土桩的挤土效应会引发较为严重的环境问题，对于深层搅拌桩可采取减缓成桩速率等4条措施进行防治；对于钻孔灌注桩可采取机械处理、化学处理、机械化学联合处理、重力沉淀处理等措施；防治桩基沉降引起地铁隧道位移的措施主要有加长工程桩、设置遮拦桩、跟踪注浆法等。     

成桩工艺对桩基沉降的影响

通过上海饱和软粘土中３５座桩基实测沉降资料对比,表明在工程条件十分接近的条件下钻孔桩基的沉降小于打入桩基,显示成桩工艺对桩基沉降的影响。并根据打桩引起的桩负摩阻力概念对两类桩基沉降差异的机制作了分析。