考虑侧阻退化的静压桩沉桩阻力的计算公式及工程应用

静压桩的沉桩阻力随入土深度的增加而不断变化,沉桩阻力是对土层性质的综合反映,同时也为分析沉桩可能性及选择沉桩设备、推算静压桩极限承载力提供了重要依据.目前在确定沉桩阻力的方法中都假定某一位置处侧阻不随桩的贯入而变化,然而现实情况是同一层土的桩侧阻并不是一个常数,而是随着桩的贯入而变小.在土层某一固定的标高处,随着桩入土深度的增加,该处的侧阻值在不断地减小.文中对侧阻的退化机理进行了分析,并提出了考虑侧阻退化的沉桩阻力公式,通过实例验算表明此法切实可行.     

烟台某工程静压桩隔时复压试验分析

选取烟台地区某典型工程的3根不同区域的静压桩,分别对其进行隔时复压.利用静压桩能够实时显示压桩力的特点,对静压桩进行隔时复压试验,绘制压桩力随时间变化曲线,对该工程静压桩进行时效性分析与研究.分析得出随着时间间隔的增加,复压力逐渐增大,但该工程桩端持力层较强,桩端阻力对承载力的贡献大于侧摩阻力,而承载力时效主要来自于侧摩阻力,所以承载力随时间增长并不显著.     

不同直径单桩静压贯入力学特性模型试验研究

为探讨不同桩径静力压入单桩的贯入力学特性,设计了不同桩径的模型桩,基于光纤光栅(Fiber Bragg Grating,简称FBG)传感技术,开展了黏性土中静压贯入两种不同直径单桩的模型试验研究。结果表明:试桩的压桩力基本呈线性增加趋势,桩径越大,压桩力越大;桩径不同会影响单桩的荷载传递性能,由于桩径越大挤土效应越明显,沿深度方向的桩身轴力传递性能优于小桩径桩;桩身单位侧摩阻力随深度增大而增大,桩径越大,对土体的侧向挤压力越大,桩身单位侧摩阻力越大;同一深度,两种不同直径单桩桩身单位侧摩阻力都出现"侧阻退化"现象,"侧阻退化"现象随着贯入深度的增加越明显,且桩径越大,桩身单位侧摩阻力退化越显著;均质黏性土地层静压沉桩阻力主要为桩端阻力,沉桩结束时,试桩桩端阻力占沉桩阻力的比例分别为59.5%和66.2%,不同的桩身直径既影响桩端阻力,又影响桩侧阻力。确定静压贯入沉桩阻力时,考虑基于黏性土的侧阻退化后实际值更为合理。     

静压桩极限承载力的时效性

对静压桩进行了隔时复压试验和静载试验,静压桩的极限承载力随时间呈双曲线增长.静压桩时效性的机理主要是触变恢复效应及固结效应,桩的承载力的提高主要是因为桩侧摩阻力的提高,桩端阻力的贡献较小.根据静压桩的压桩力及复压力,便可推算桩的最终承载力,并给出了一种简便的计算方法.     

静压桩模型试验设备的设计及应用

已有的静压桩室内模型试验都是通过粘贴应力片、应变片等方式收集数据的,直接利用静探设备进行静压桩室内数据采集的例子很少。本文根据顶压式压桩机的原理设计了一套静压桩室内模型试验机械设备,利用该设备进行了静压桩桩端作用效应和分层土中的沉桩机理分析,通过自动采集的压桩力、桩端阻力等数据揭示了不同桩端角在砂土、粉土中的桩端阻力变化特性和单桩、双桩在分层土中的沉桩规律。     

抗拔桩和抗压桩受力性状异同性研究

针对抗拔桩荷载传递机理和承载性状的研究比较缺乏的现状,本文通过对杭州某工程软土地基中抗压、抗拔钻孔灌注桩静荷载试验和桩身轴力的实测资料分析,研究了抗压桩与抗拔桩受力性状的异同性,得出了不同的荷载作用机理。结果表明抗拔桩和抗压桩的侧阻、端阻存在很大的不同,抗压桩端部侧阻发生增强效应,而抗拔桩端部侧阻出现退化效应。     

锚杆静压管桩在粉砂土层中的施工技术

结合杭州天工艺苑工程静压预应力管桩实例,对常规粉砂土层压桩中桩端、桩侧摩阻力大的压桩难题,采取桩管内取土及冲水消除土塞的技术措施,有效减小了压桩力,为砂土层中静压桩施工积累了经验。     

锚杆静压桩单桩承载力与最终压桩力关系分析

本文介绍了锚杆静压桩托换技术的工作机理和应用范围,并结合工程实例,分析了锚杆静压桩单桩承载力与最终压桩力、稳定时间的关系,为设计施工提供数据参考。     

预制桩的静力压桩法应用初步探讨

通过工程实践，初步对静压桩机理、桩的承载力和压桩力、压桩的挤上效应、终止压桩条件等进行探讨．以便其在工程建设中得到更好的推广应用。     

硅压阻式传感器在静压桩贯入试验中的应用

针对静压桩贯入模型试验,基于多晶硅材料的扩散硅膜片制成的硅压阻式传感器,用于静压模型桩贯入过程桩端阻力数据实时采集。试验结果表明,该种传感器适用于静压桩贯入过程的监测,传感器表面需与桩端端部齐平,桩身表面开槽封装传感器导线可以避免贯入时损坏导线。通过分析贯入过程压桩力、桩端阻力和桩侧摩阻力,发现压桩力随模型桩入土深度的增加并没有呈现较明显的线性增大;贯入阻力主要是由桩端阻力产生,桩侧摩阻力较小;贯入试验中静压桩存在桩端残余应力,桩端残余应力与桩端阻力变化曲线相近。该结论为桩基础设计提供了有利参考。     

砂土中静压桩挤土时效性的室内应变保持试验研究

工程实践中发现砂土中的挤土桩承载力亦有时效性,超静孔隙水压力消散理论无法解释该现象。利用应力路径三轴仪进行应变保持试验,模拟沉桩及随后的桩周土体的应力状态和物理性质的改变,经分析试验结果得出,砂土中静压桩承载力时效性是由于桩周土体蠕变膨胀引起桩壁上作用的水平应力增大的结果。     

能量桩混凝土配合比试验及温度场模拟研究

对能量桩混凝土的材料配合比及桩周土温度场进行了试验和模拟研究,得出普通C30混凝土中掺入3%钢纤维同时用铁矿砂置换河砂,大大提高能量桩的换热效率;通过ABAQUS对桩周温度场进行模拟得出能量桩换热效率随桩周土体导热系数的增大而增强,当桩间距较小时两桩间热量传递会产生热干扰现象,随着桩间距的增加热干扰现象逐渐减弱,减弱的幅度随土体导热系数的提高而增加;相同桩间距下,热干扰现象在黏土层中较为严重,砂土次之,碎石土中热干扰影响较小。     

挤密砂石桩在湿陷性软土路基中的应用

结合某专用线工程实例，介绍了湿陷性软土路基的加固方案及加固原理，详细阐述了挤密碎石桩的施工工艺及施工质量控制，得出了挤密砂石桩能有效消除地基湿陷性，提高地基承载力的结论，以推广该加固方案。     

振动挤密砂桩处理公路软土地基的原理与应用

本文介绍了振动挤密砂桩处理软土地基的加固原理,并结合工程实践,提出该工程振动挤密砂桩的施工技术,同时提出相应的质量控制技术和处理效果检测方法,以期为同类工程提供参考。工程实践表明,振动挤密砂桩具有桩体密度大、加固效果显著、施工简洁、成本相对低廉等优点,是加固软土地基比较实用的方法之一。     

分层介质中桩端刺入的室内模型试验及颗粒流数值模拟

 利用自行设计的可视化模型试验装置,进行分层介质中桩端刺入的宏细观试验,研究上覆软弱夹层对桩端刺入过程中桩端砂土变形的影响。试验表明,分层介质中桩端刺入存在端阻临界埋深,侧阻渐变趋势不同使得分层介质中达到极限端阻所需刺入深度小于纯砂介质。分层介质在细观上表现出桩端颗粒定向性的不同的演化规律。利用开发的三维非圆颗粒模块,对分层介质中桩端刺入的室内试验进行颗粒流数值模拟,数值模拟结果与室内试验具有良好的一致性。研究成果为进一步揭示桩刺入过程中桩端砂土的宏细观演化机制打下基础。     

砂土中螺旋挤土灌注桩受力性状模型试验研究

 利用自行研制的电动模拟钻机和桩基模型试验系统,在匀质砂土地基中进行新型螺旋挤土灌注桩模型试验,探索完全挤土型SDS桩的荷载传递规律和承载变形特性,发现桩侧摩阻力沿桩身呈异步发展,在小于0.2倍桩径的桩土相对位移范围内,桩侧摩阻力随桩土相对位移呈单调上升,且桩侧摩阻力远高于桩端阻力。通过SDS桩与CFA桩的试验结果对比发现,桩长因素对SDS桩承载变形特性的影响大于CFA桩,在桩长、桩径和地基都相同的模型试验条件下,SDS桩的极限承载力比CFA桩提高25%～70%。应用太沙基和派克的土压力原理及应力路径方法,阐明不同成桩工艺对桩周土体物理状态和力学指标的影响。结果表明,不同成桩工艺是引起SDS桩与CFA桩的承载变形性状出现差异性的主要原因。     

软土地基钻孔灌注桩桩端后注浆试验成果分析

通过对上海虹桥枢纽等重大工程的钻孔灌注桩注浆前后的静载荷试验、桩身应力测试结果的对比分析,探讨了桩端后注浆对单桩承载力的影响,深入分析了桩端后注浆对桩侧摩阻力、桩端阻力的作用机理及各自的影响程度,并通过桩端取芯验证分析结果,得出了桩端后注浆主要提高桩侧摩阻力及承载力的提高幅度与桩端进入砂层深度成正比的结论。     

大直径钢管桩打桩振动对粘土土阻力的影响

随着海洋平台上部结构的增大,大直径超长的钢管桩越来越多的被应用于实际工程中。要想对桩的可打入性进行准确预测,首先要对打桩冲击振动对周围土体所造成的影响有准确的评价。为了对打桩过程中的土阻力作出准确分析,根据渤海海域36根桩的打桩记录,对其中粘性土土层的打桩记录进行了反分析,总结了打桩过程中粘土层中土阻力的变化特点,分析了这些特点产生的原因。同时利用实测数据回归得到粘土层强度衰减的规律,提出了进行打桩分析时粘土层计算参数选取的方法,并通过一个实际工程对此进行了验证。分析结果显示,粘土层在打桩过程受动力效应的     

桩土相互作用的振动台试验研究

通过振动台试验 ,研究了饱和砂土中桩基的振动特性 ,对桩土振动过程中的动力相互作用有了初步的认识。根据试验结果 ,说明了饱和砂土中孔压增长对桩身内力的降低效果。认为不同深度处的振动孔压的幅值大小与相应深度处的弯矩的幅值大小有关。     

正断层错动诱发单桩破坏及避让距离研究

历次地震实例表明基岩断层错动诱发建筑桩基破坏,针对桩基础的近断层破坏机理认识不足。采用土工离心机试验,研究正断层错动引起上覆砂土中单桩基础的破坏。试验详细量测单桩及土体变形,监测桩身轴力及弯矩随基岩错动量的变化规律。试验数据表明,当错动量为0.4 m时,单桩与桩周土体协同变形,桩顶出现显著位移。随着错动量增加,上覆土体变形集中于破裂带,使得桩顶位移显著减少。该破裂带在基岩和土体的交界面上偏离基岩错动方向,与水平面呈80°方向发展至地表,并在单桩靠近断层上盘一侧地表出露。上覆砂土变形可分为静止区、剪切区和刚体位移区。当单桩位于剪切区附近,桩身受弯变形使得桩顶向上盘一侧倾斜。针对正断层错动,单桩在下盘一侧和上盘一侧离开基岩断层线的安全避让距离分别为15 m和10 m。