钉形水泥搅拌桩单桩承载性状试验研究

结合深厚软土地区地基加固工程,通过钻芯试验和单桩(复合地基)静载荷试验研究钉形水泥搅拌桩的承载特性。钻芯试验表明,桩身水泥土强度随深度增加而逐渐减小,深部水泥土强度随龄期增长较明显。单桩(复合地基)静载荷试验研究表明,扩大头部分的桩身轴力衰减速度比桩身下部快,桩深10 m处轴力非常小。单桩复合地基静载荷试验的桩身轴力衰减速度更快,而复合地基桩土应力比随荷载的增大而逐渐减小并趋于稳定。     

路堤荷载下现浇X形桩复合地基承载特性数值分析

以江苏省南京长江第四大桥北接线工程N1标段现浇X形桩软基加固段为工程背景,建立了路堤荷载作用下现浇X形桩复合地基数值分析模型,开展了现浇X形桩复合地基承载机理的分析,并采用现场实测沉降曲线验证了分析方法的合理性.就填土期和运营期地基土固结对现浇X形桩桩身轴力和桩侧摩阻力的影响进行分析,探讨了褥垫层模量、褥垫层厚度、桩体模量、桩端土模量对桩身轴力、桩侧摩阻力和桩土应力比的影响.结果表明:随着路堤的填筑和地基土的固结,桩土应力比先快速后缓慢增加并逐渐趋于稳定,中性点逐渐下移;褥垫层模量和厚度的增加对调节现浇X形桩桩土应力分配有明显的作用;由于现浇X形桩为摩擦刚性桩,桩顶荷载主要由桩侧摩阻力承担,桩端土模量和桩体模量对桩身轴力和中性点位置的影响较小;路堤荷载下现浇X形桩的桩土应力比可在30左右,褥垫层模量建议取为20～50 MPa,厚度为30～50 cm.     

现浇X形桩成桩过程充盈系数研究

现浇X形桩具有节省混凝土用量、提高承载力的特点,但目前针对X形桩成桩质量检测的理论研究相对较少。基于保角变换将原物理平面上的X形桩孔映射到像平面的单位圆上,结合平面弹性力学的复变函数方法得到了均布内壁压力作用下X形桩孔边界位移解析解;利用得到的解析解建立了X形桩成桩过程充盈系数的计算方法;最后,与现场试验实测数据进行对比验证,结果一致。研究结果表明:本文建立的理论计算方法可以准确、有效地计算X形桩成桩过程充盈系数;X形桩凹弧长度随着内壁压力的增加而线性减小,充盈系数随着内壁压力的增加线性增大。     

现浇X形桩复合地基静载荷试验研究

结合南京市桥北污水处理厂软土地基处理工程,开展了现浇X形桩单桩、单桩复合地基和多桩复合地基的静载荷试验研究,现场测得其荷载-沉降关系曲线、桩身轴力与桩侧阻力、桩土荷载分担与桩土应力比、桩侧阻力与桩端阻力的分布规律,重点论述分析了多桩复合地基竖向承载力的变化特性和规律。试验研究结果表明:X形桩单桩承载力、单桩及多桩复合地基承载力均符合设计要求;布桩间距、布桩方式及桩长是影响单桩复合地基承载力的主要因素;多桩复合地基的受力特性及变形规律与单桩复合地基基本相同;多桩复合地基桩侧阻力的整体分布规律符合传统圆形桩特点,且中性点位置在桩长的1/4～1/3处;在满足设计要求时,桩土荷载分担比例桩约为63%、土约为37%,桩土应力比约为27;桩的最大侧阻力值是桩承载力值的73.2%,具有典型的摩擦桩的特性。试验研究成果为X形桩复合地基在市政构筑物软土地基处理设计和施工应用提供了可靠的参考依据。     

粉喷桩单桩与四桩复合地基对比试验研究

对粉喷桩单桩和无承台四桩复合地基进行了对比试验研究,通过分析各自承载力和沉降情况,揭示了粉喷桩无承台四桩与单桩承载性能的差异,指出单桩复合地基静载荷试验承载力高于多桩复合地基静载荷试验,同时单桩复合地基沉降小于多桩复合地基。     

刚性荷载下现浇X形桩复合地基桩侧摩阻力数值分析

作为异形截面桩,现浇X形桩承载特性主要受侧摩阻力特性的影响.采用有限元软件ABAQUS建立了三维X形桩和圆形桩单桩复合地基计算模型,对比分析了两种桩型的侧摩阻力分布特点和侧阻承载能力的差异.分别分析了X形桩侧摩阻力沿桩周和桩长的分布特性.结果表明X形桩侧摩阻力和侧阻承载能力都优越于等截面积的圆形桩,在理想成桩条件下,X形桩侧摩阻力在0.9倍桩长深度处比圆形桩侧摩阻力有较大的提高.在水平方向,由于土拱效应,X形桩凸出段侧摩阻力为凹弧段的1.5～3倍.深度方面,X形桩凸出段侧摩阻力与凹弧段侧摩阻力比值沿深度逐渐增大.这些结论为X形桩的承载力设计计算提供了一定的理论依据.     

碎石注浆桩承载特性试验研究

通过室内模型试验及现场试验,对碎石注浆桩这一新型桩基技术的承载性状、工作机理进行了试验研究。试验结果表明,与素混凝土灌注桩和预制混凝土桩相比,碎石注浆桩通过先投放碎石后进行注浆成桩的工艺,在注浆过程中胶结碎石成混凝土提高桩体强度的同时,水泥砂浆也胶结加固了桩侧和桩端土体,使得桩侧摩阻力和桩端阻力均得到显著提高。通过试验分别研究了注浆对桩侧摩阻力和桩端阻力的影响及荷载分担情况,得到了一些有益结论。试验也表明:泥浆护壁的成孔方式对桩体的承载性能有一定削弱作用,通过后注浆的工艺可得到改善。着重对试验方法和结果进行描述分析,得到的一些试验数据和结论可为深入研究碎石注浆桩的加固机理和计算方法提供依据。     

EHP桩复合地基承载特性现场载荷试验研究

EHP桩(Environmental Homogeneous Plastic Pile)是一边成孔一边全置换浇筑充填形成物理力学性质可控可调的新型环保均质塑性桩体,以解决传统水泥土搅拌桩存在的桩体不均匀、桩身不连续和桩体强度偏低等问题。为探究EHP单桩及复合地基的承载性能,对水泥掺量为8%、10%、13%的EHP桩及复合地基进行了现场静载荷试验,并与传统水泥土搅拌桩承载性能进行对比。结果表明:单桩及复合地基均未加载到破坏,荷载-沉降曲线均为缓变形,最大荷载下累计沉降量随水泥掺量的增加而呈幂函数关系下降;相同水泥掺量时,EHP桩及复合地基的抵抗变形能力均优于传统水泥土搅拌桩,在保证加固效果时,可减少水泥用量;EHP单桩和复合地基承载力能够满足设计要求,具有良好的经济性和应用前景。     

大吨位基桩单桩竖向抗压静载试验检测方案

本文综述了桩径800 mm、设计单桩竖向抗压极限承载力为7360 kN 的大吨位基桩单桩竖向抗压静载试验检测的要点及其评判依据。     

现浇X形群桩竖向抗拔特性及影响因素分析

结合南京某污水处理厂软基处理工程,开展了现浇X形钢筋混凝土桩(简称X形桩)单桩竖向抗拔承载力现场试验,测得了荷载-位移关系曲线;基于FLAC3D软件建立了竖向上拔荷载作用下X形单桩、群桩特性分析的数值模型,并与现场单桩抗拔试验结果进行对比分析;比较研究了与等效圆形截面桩抗拔承载力的差异,并分析了基桩长度、桩-土摩擦因数以及基桩位置等因素对X形群桩力学特性的影响规律。研究结果表明:X形桩竖向抗拔承载力与其等外包直径的圆形截面桩承载力相近,较等混凝土用量的圆形截面桩承载力提高了近17.4%。     

现浇薄壁管桩复合地基竖向承载特性分析

为了解现浇薄壁管桩复合地基的加固机理,在盐通高速公路试验段进行现浇薄壁管桩单桩复合地基静载试验。试验结果表明:现浇薄壁管桩成桩质量好,承载性能好。建立现浇薄壁管桩复合地基三维模型,通过有限元模拟,与现场静载试验结果对比,表明建立的模型是可行的。基于该模型分析了褥垫层模量、桩间距、桩长、土体模量等因素对现浇薄壁管桩复合地基承载性能的影响。结果表明:褥垫层能较好调节桩土应力分配,使桩土共同工作;较大的桩间距虽能充分发挥桩、土承载力,但桩间距的选择要兼顾承载力与变形要求;桩长的增长有利桩体承载力的发挥。地基土模量大有利于桩侧阻的发挥。     

AM干取土全液压扩底灌注桩承载力的检测分析

通过三根试验桩的现场静载试验结果，得出AM干取土全液压扩底灌注桩较等截面钻孔灌注桩在使用相同数量混凝土的条件下，能有效地提高单桩极限承载力，有较显著的经济效益，因而该工艺值得进一步推广应用。     

振动沉模现浇混凝土薄壁管桩在软基中的应用

介绍了PCC桩的成桩机理,结合工程概况,对现浇混凝土薄壁管桩的设计参数进行了分析,并采用三种质量检测方法对PCC桩进行了检测,为类似工程提供了值得借鉴的设计及检测经验。     

预应力管桩单桩极限承载力动静测试研究分析

结合某工程,在同一场地,对不同桩长条件下的预应力混凝土管桩进行了静载荷和动力测试对比试验,取得了一些对比资料和实测成果,并对其原因进行简要分析,从而得出了一些有益的结论,具有一定指导意义。     

复杂桩端持力层下单桩承载能力优化设计

结合实际设计案例,针对浙江地区某工程场地内三种力学特性差异明显的中风化粉砂岩持力层,初步设计阶段按理论公式设计了不同桩长、不同持力层和入岩深度的试桩方案,通过试桩情况和静载试验结果,分析了不同中风化持力层下单桩承载力的特点,比较了静载试验与理论公式计算结果的差异,最终在施工图阶段优化了桩基设计方案。     

预应力混凝土开口管桩的极限承载力分析

预应力混凝土开口管桩在沉桩过程中存在土塞作用,因此其受力机理比闭口管桩更加复杂。根据现行规范中的经验公式以及修正公式计算单桩极限承载力时,开口管桩的计算值常常低于或高于载荷试验的结果。根据西安一高层建筑预应力开口管桩的设计和桩基检测结果,对单桩极限承载力计算公式的取值进行分析,阐述了"土塞效应"对单桩竖向极限承载力的影响,对计算公式中的侧阻力及端阻力进行修正,所得到的承载力计算值与试桩结果较为吻合。通过研究,建立了基于土塞效应下根据土的物理指标与承载力参数计算管桩承载力的修正公式。     

钢筋混凝土灌注桩试桩静载试验

介绍了某高层大厦采用的钢筋混凝土灌注桩基础所在的地理位置,基础下面土层的工程地质特性,试桩的平面布置图以及桩基的静载试验的详细过程.针对该工程,试桩单桩竖向极限承载力标准值为4 400 kN,各试桩、锚桩均为合格桩,静载试验后作为工程桩使用.本次静载试验均未出现试桩承载力极限破坏,说明有一定的安全储备.结果表明,3组试桩桩端支撑反应明显.该工程桩设计为摩擦桩,桩端承载力应作为安全储备使用,不宜用尽.通过该组静载试验,说明对于高层楼房,在施工前应进行桩基的静载试验.     

采有静力法估算单桩承载力

采用静力法估算单桩极限承载力是一种较准确可靠的方法,经与单桩静荷载结果对比分析,准确性优于《规范》中的经验方法。为保证桩基础工程的安全、避免浪费,建议在勘察设计阶段采用此种方法估算单桩极限载力。     

CFRP——钢管混凝土核心柱极限承载力新解

在Mobr-Coulomb强度准则的基础上，考虑截面有效约束和混凝土单轴抗压强度的影响，推导了CFRP-钢管混凝土核心柱极限承载力新解，通过与文献试验结果的比较，验证了本文承载力新解的正确性。     

钻孔灌注桩承载力异常现象分析

列举了上海及周边地区 6个工程共计 19根钻孔灌注桩的静载试验情况 ,其中大部分桩的极限承载力出现异常现象。同一工程场地同一几何尺寸的桩 ,单桩极限承载力相差可达 10 0 %以上。分析表明 :施工机具、成孔时间、护壁清孔方式、桩身结构完整性、地下障碍物及重复加载方式均对单桩承载力有重要影响。如果施工工艺不合理 ,会导致单桩极限承载力偏低很多 ;超载预压后 ,粉土、砂土地基中的钻孔桩承载力会增加 ,在软粘土地基中则会减小 ;与旧基础相连 ,将使桩的承载力偏大不少。