基于钢螺杆锚桩法的桩基静载试验系统应用研究

本文介绍了一种基于钢螺杆桩的新型锚桩静载试验系统,通过原位试验分析影响钢螺杆桩抗拔承载性能的关键因素,并通过工程案例验证钢螺杆锚桩用于基桩静载试验的可行性。分析结果表明,钢螺杆桩在硬土地层中抗拔承载性能良好,其短期承载力与桩长和休止时间呈正相关关系。当桩间距满足规范要求时,螺杆锚桩受荷变形对周围基桩影响很小。钢螺杆桩施工便捷且能重复使用,比堆载法能节省70%以上成本。将钢螺杆桩组合反力结构用于大吨位桩基静载试验,避免搭建大型堆载平台和倾覆失稳风险,可显著提高桩基静载试验的安全性。     

超大吨位基桩静载对桩周土的影响范围试验

针对广州某中央商务区核心区地下空间钻孔灌注桩的超大吨位静载试验,分析了静载试验加卸载过程中荷载 沉降曲线和桩周土体的位移变化。结果表明:当荷载小于试桩竖向承载力特征值时,试桩的竖向刚度几乎保持不变;荷载大于试桩竖向承载力特征值时,刚度逐渐减小但幅度很小;荷载达到试桩承载力极限值之前,随着荷载增加,桩顶沉降线性增加,每级加载桩顶沉降增量也几乎线性增加;试验加载时,越靠近大梁的土体出现卸载回弹的现象越明显,同时桩周土体由于剪切作用会发生沉降,两者同时作用造成桩周一定范围内土体隆起;加载过程对桩周土体的影响范围可定为4d(d为桩径);卸载完成后距试桩中心1.67d~2.22d范围内的土体出现隆起现象;加载过程中距试桩中心2.78d 范围以外的土体处于弹性阶段。     

岩层中大口径锚桩抗拔承载力试验研究

 根据泸州长江二桥锚碇桥台两根抗拔试验锚桩的竖向抗拔试验结果, 分析了桩的抗拔承载性状和桩身阻力发挥特性, 得出了一些对该类工程设计和施工具有指导意义的结论。     

锚桩抗拔作用对载荷试验成果的影响分析

锚桩作为一种反力形式在桩的各种载荷试验中应用很广泛，其中又以抗拔锚桩居多。锚桩抗拔作用对试验桩是否产生影响是值得考虑的问题。本文从理论分析出发，结合工程实践介绍了锚桩抗拔作用对试验桩产生的主要影响，并提出了避免和降低锚桩抗拔作用影响的方法，对工程实践有一定的参考价值。     

钢螺杆锚桩受力特性分析及荷载传递机理研究

本文基于广州白云区某扩建项目,采用四组不同钢螺杆充当锚桩搭配反力装置进行基桩竖向静载试验,探究不同桩型的螺杆锚桩在静载试验中的桩身轴力和侧摩阻力分布特征和变化规律,并对其荷载传递机理进行分析,研究结果表明:在相同试验荷载作用下,随着桩长的增加,螺杆锚桩的上拔位移变小,螺杆锚桩的桩侧摩阻力占比增大;同时螺杆锚桩螺旋段的长度占比越大,螺杆锚桩的上拔位移越小;螺杆锚桩桩侧摩阻力的占比越小,桩-土的咬合力分担承载力比例越大。在受上拔力作用下,螺杆锚桩上部直杆段率先发挥效应,同时受到向下的摩阻力作用,桩侧摩阻力的大小与螺杆锚桩的上拔位移有关,随着上拔位移的增加,桩-土间的剪切应力逐渐发挥作用。研究结果对螺杆桩在设计应用及技术推广方面具有积极的意义。     

螺杆锚桩反力法在大吨位桩基检测中的应用研究

螺杆桩作为一种新型预制挤土桩具有承载力高、使用土层广、工程造价低等技术优势,被广泛应用于多种工程建筑领域,现阶段对其竖向荷载作用下的承载机理方向的研究已日趋成熟,但是将其作为锚桩应用于桩基检测中却鲜有报道。考虑到堆载法的高运输成本及传统锚桩法的高时间成本,本文通过常用桩基检测方法的比选,利用螺杆桩充当锚桩配合反力装置提出了一种新型螺杆锚桩反力法,并总结了施工工艺流程与技术特点,最后基于抗拔力测试试验完成了工程应用;研究结果表明;螺杆锚桩反力法可以有效地避免了堆载法与传统锚桩法的土体换填、现场浇注等技术缺点,具有装配式施工、可回收利用、对试验场地要求低等诸多技术优势,通过静载试验的顺利进行,证明螺杆锚桩反力法可以用于大吨位静载试验,相比传统检测方法节约成本70%,现有专用螺母与垫片可以有效地保证静载试验的安全。研究结果对于螺杆桩的工程应用与技术推广具有积极的意义。     

单叶片全尺寸螺旋锚桩竖向拉拔试验研究

对叶片镶嵌有微型土压力盒的自制全尺寸单叶片螺旋锚桩进行竖向拉拔试验,记录不同埋深下安装扭矩、桩身位移和叶片表面土压力随上拔荷载的变化情况。分析安装扭矩、极限抗拔承载力与埋深比三者之间的相互关系,并初步探究螺旋叶片表面的土压力分布规律。结果表明,在试验研究范围内,安装扭矩和极限承载力都随埋深比的增加呈线性增大,二者受共同因素影响,线性相关程度明显;在上拔过程中,叶片上表面土压力增量从根部到边缘呈逐渐增大趋势,下表面土压力增量则远小于上表面,且大部分区域压力基本保持不变,少数边缘区域增大;叶片上下表面土压力合力随上拔荷载的增加而增大;桩土之间摩阻力的发挥则呈抛物线形,当上拔位移达到土体破坏极限位移量时,摩阻力达到峰值,而后逐渐减小到零;可以通过叶片表面土压力的分布来计算螺旋锚桩的拉拔承载力。     

竖向受荷螺杆桩工作性状试验研究

螺杆桩工作性状受众多因素影响,其中叶片间距和螺纹段长度是两个关键影响因素。为了研究竖向受压螺杆桩承载力及桩周土体变形渐进发展规律,进行了基于数字图像相关变形测量技术的模型试验,并利用现场实测结果初步检验了模型试验的可靠性。研究揭示了叶片间距和螺纹段长度对螺杆桩极限承载力的影响规律,建立了归一化的叶片距径比因素和螺纹段长度比因素经验表达形式,给出了本次试验条件下合理的叶片距径比和螺纹段长度比取值。研究总结了不同沉降阶段直杆段、螺纹段和桩端截面周围土体位移场分布规律,提出了不同桩型参数螺杆桩桩周土体破坏模式。研究结果为螺杆桩设计参数优化和承载力计算理论建立提供了试验依据。     

膨胀土地区钻孔灌注桩单桩竖向承载力的试验研究

膨胀土是一种特殊高液限黏土.文章根据现场单桩竖向抗压静载试验和桩身轴力、侧摩阻力的监测,分析得出膨胀土地基中钻孔灌注桩的单桩承载性能及变形机理,表明膨胀土地区中的钻孔灌注桩呈现出典型的端承桩性状,为桩基设计提供一定的指导意义.     

旋喷搅拌加劲桩桩-土摩阻力试验检测分析

通过对旋喷搅拌加劲桩桩体与土体之间摩阻力试验,得出了旋喷搅拌加劲桩高压旋喷作用使一定范围内的土体结构发生重新组合,形成一种新型的水泥—土互嵌式结构,改善了土体的力学件质,增大了周围土体的重度、黏聚力和内摩擦角,给出了桩体与地层土体之间的摩阻力计算分析方法.通过对检测数据的反演,优化了旋喷搅拌加劲桩桩土间摩阻力强度计算公式,对加劲桩支护结构设计中的取值具有重要意义.     

锚拉桩侧向土(岩石)压力测试手段及安装方法探讨

结合具体工程实例,介绍了边坡支护结构锚拉桩侧向土(岩石)压力的测试手段及安装方法,总结了一套适用于在锚拉桩支护结构中土压力盒测试仪的详细安装方式,对在类似支护结构中测试土(岩石)侧向力起到施工指导作用,保证支护结构后侧向土(岩石)压力测试值真实反映现场支护结构受力,为优化设计提供准确、可靠的计算依据。     

压力型锚杆的抗拔试验研究

本文通过实际工程的压力型锚杆与拉力型锚杆的现场抗拔力试验研究,对比了压力型锚杆与拉力型锚杆荷载传递性状,探讨了影响压力型锚杆承载力的因素,并对压力型锚杆的设计和施工提出了几点建议。     

上海软土地区超长桩竖向承载特性试验研究

根据上海地区某工程超长灌注桩的现场静载荷试验和桩身应力测试结果,分析该地区超长灌注桩的竖向承载特性。实测结果表明,两根试桩的桩端阻力与桩顶荷载之比约为10%,超长桩的竖向承载力主要由桩侧摩阻力来提供的。通过对桩身轴力和侧阻分布曲线的分析,发现超长灌注桩侧摩阻力的发挥与桩顶荷载、桩周土性质等因素密切相关,而成孔质量在满足规范要求后对土体侧摩阻力发挥影响并不显著。根据桩身侧阻分布特点,建议在工程设计时应充分利用深层的密实粉砂层来提高桩身竖向承载力,研究结论可供同类地区的超长桩设计和理论分析提供参考。     

超长大直径灌注桩超高吨位锚桩法抗压试验研究

浙江省温州市某桥梁工程的试验桩为混凝土灌注桩,桩长 118m、桩径2200mm,最大加载量为40000 kN.在此,介绍了超长大直径灌注桩超高吨位锚桩法抗压静载试验的反力装置、加载系统、Q-s曲线、桩侧摩阻力的测试及方法,分析评定了桩基的承载力,为超长大直径灌注桩桩基工程设计和施工提供了有价值的参数,并为超高吨位锚桩法试验积累了宝贵的经验.     

静压桩沉桩对既有桩桩周土影响的PIV试验研究

基于粒子图像测速(PIV)技术,用自行设计的静压桩自动沉桩模型试验系统,针对单桩和既有桩桩侧新桩沉桩过程中桩周土体的形变场进行一系列对比试验研究。在沉桩过程中用高速工业相机和Davis8.0采集软件连续拍摄观测面上的图像,同时用PIVview2C图像处理软件得到位移场云图。试验结果表明:(1)单桩、既有桩侧新桩的压桩力P与沉桩深度H的关系曲线具有相似的形态特征;既有桩桩侧(桩间距为2d和4d,d为桩径)新桩的P-H曲线比单桩的高;由于受既有桩体限制的影响较大,新桩(2d)的P-H曲线比新桩(4d)的更高些。(2)单桩和新桩(4d)沉桩时,总位移场在桩端两侧呈对称椭圆环形分布;剪切应变场沿桩两侧基本呈对称蝶型分布。而新桩(2d)沉桩时,总位移场和剪切应变场在桩端两侧不对称分布显著,沉桩左侧位移场影响范围较大。(3)单桩和新桩(4d)沉桩时,总位移场的横、竖向最大影响范围基本一致;而新桩(2d)沉桩时,由于受到已有桩体限制影响较大,导致总位移场的横、竖向最大影响范围有所减小。单桩和新桩(2d)沉桩时,剪切应变场的横、竖向最大影响范围基本一致;而新桩(4d)沉桩时,剪切应变场的横、竖向最大影响范围有所增加。研究成果对于进一步明确沉桩挤土效应内在机理和解决相关的岩土工程问题均具有重要的意义。