Experimental Research on Large Diameter Cast-in-Place Piles Embedded in Rock

This paper expatiated the field test of large diameter cast in place piles embedded in soft rock, including static loading test, high or low strain dynamic test, measurement of stresses and strains of pile body, and pressure measurements between pile tip and soft rock. The relative in situ test problems are discussed. Based on the limit equilibrium theory and the load transfer equation, a synthesis method of analyzing the ultimate carrying capacity of single large diameter pile is put forward. The research results show that the key to determining the ultimate carrying capacity of single pile with a large diameter is the analysis of the intensity of soft rock.

后注浆钻孔灌注桩竖向承载能力研究

假设桩侧摩擦力与桩尖阻力和沉降之间的关系是理想的弹塑性,采用荷载转移法分析实际工程中钻孔灌注桩的承载特性,并将结果与静载试验结果进行比较,以证明分析方法及其参数的可靠性。基于此,对钻孔灌注桩进行了加固处理。结果表明,桩尖灌浆主要改善桩尖阻力,对桩侧摩擦力几乎没有影响,而桩侧灌浆显著改善了桩尖阻力和桩侧摩擦力。使用桩尖灌浆、桩侧灌浆,桩的极限承载能力分别增加了19%和49%。

基于荷载传递法的桩基沉降计算与承载性能分析

地层由于土体颗粒结构疏松容易产生桩基成桩等质量问题,同时对桩基的承载性能也有较大影响。以自贡市富台家园项目为依托,针对现场两根试验桩开展桩基静载试验,结合理论分析方法,对地层中桩基承载性能进行研究。结果表明:现场两根桩的荷载-沉降曲线为陡降型,桩端与桩侧各自分担了部分荷载属于端承摩擦型桩。桩的极限承载力接近设计值,冗余量小,不利于结构安全,可以考虑固化地层或增加桩长。提出桩侧双折线模型和桩端双参数指数模型组成的桩基荷载-位移传递简化模型,采用MATLAB编程的迭代算法得到荷载-沉降曲线,发现理论计算值与试验实测值结果吻合度较高,表明此荷载-位移模型合理可行,可为类似地层的桩基承载性能研究提供参考。

扩缩径对灌注桩承载性能的影响研究

文中以广东某超高层建筑项目为例,通过PLAXIS软件建立有限元模型,就扩缩径对灌注桩沉降量以及桩身应力的影响进行分析。结果表明,各土层下荷载-沉降曲线表现为先快速增加后缓慢增加,淤泥土层桩的极限竖向位移量为0.046 87 mm,与正常桩相比降低了4.3%;粉质黏土层扩径桩的极限竖向位移量为0.042 43 mm,与正常桩相比降低了12.6%。土层对缩径桩的极限竖向位移量影响不大;淤泥粉质黏土层扩径桩的极限竖向位移量为0.043 26 mm,与淤泥层条件下的极限沉降量相比降低了9.8%。桩扩径部位应力值降低;缩径位置应力值显著增加,因此,应对桩缩径处进行加固处理。

钻孔灌注桩承载力及完整性检测成果分析

为全面评价钻孔灌注桩的成桩质量,文中通过静载试验、低应变反射波法和钻芯法开展桩基承载力及完整性检测,并通过变形分析进一步佐证分析结果的准确性。结果表明,钻孔灌注桩承载力较好,基本满足设计要求,仅376#桩的成桩质量较差,需现场进行补强处理;同时,低应变和钻芯法的结果具有较好的一致性,能相互佐证各自分析结果的准确性;最后,通过桩基现场变形监测成果分析可知,10根桩的沉降变形控制相对较优,为类似工程积累了宝贵经验。

单一荷载作用下海上风机桩基承载性能研究

为研究单一荷载作用下海上风机桩基的承载性能,文中通过有限元软件分析海上桩基在不同类型荷载作用下的承载性能,以及不同桩径对桩基承载能力的影响。研究结果表明,海上桩基的竖向极限承载能力可根据竖向变形进行控制,桩基在力矩荷载作用下主要发生渐进式破坏,选择合适的桩径能有效提高海上桩基在各个方向的承载能力。

公路桥梁桩基础静载试验检测案例分析

文中以某公路桥梁工程为例,在明确施工现场的土层类型及关键参数后,进行千斤顶、锚桩横梁反力装置等设施的配置,设计单桩静载试验方案,从沉降、桩身轴力、桩侧摩阻力等多个方面综合分析被测桩基础的承载特性。结果表明,该桩基础的承载力达标,得出的静载试验检测数据对管控桩基础施工质量具有重要意义。

钻孔灌注桩单桩承载性状的试验研究

利用单桩竖向抗压载荷试验,对比分析未压浆和压浆的钻孔灌注桩单桩承载性能。结果表明:在极限荷载作用下,与未压浆钻孔灌注桩的桩顶位移相比,压浆后的钻孔灌注桩的桩顶位移降幅达到57.1%;卸载至0时,与未压浆钻孔灌注桩的桩顶位移相比,压浆后钻孔灌注桩的桩顶位移降幅达到67.9%;对于所有的钻孔灌注桩而言,其桩身轴力随着深度的增加而降低。当桩顶荷载较小时,桩身轴力-深度曲线相对较陡,随着桩顶荷载的增加,曲线开始渐渐变缓。桩顶荷载越大,桩端阻力占桩顶荷载的比例越高。极限荷载作用下,压浆后钻孔灌注桩的桩端阻力明显提升,增幅达到约50%;桩端阻力占比均小于25%。

复杂地层下钻孔灌注桩护壁泥浆对钻孔灌注桩承载性能影响研究分析

本研究重点考察了护壁泥浆对钻孔灌注桩稳定性的影响,并归纳出如下主要结论:①桩体在初始承受荷重时,沉降主要由于桩内部弹性变形产生,随着荷重增大,桩与土之间发生相对位移,此时桩侧摩擦力成为承载的主力;②泥皮的存在能减弱桩体的承载力,泥皮越厚,桩的承载力下降越显著,与无泥皮桩相比,最大承载力分别降低了 14.8 %、16.4 %、26.6 % 和 33.6 %;③泥皮不仅对桩侧的承载力有显著的削弱作用,且随其厚度增加而损失更多,同时也使得施工效率降低;④桩端的阻力会随泥皮的增厚有所提高,在加载初期,桩端阻力在总承载中占据较大份额,但是随着荷重的持续增加,其比重将趋于一个相对稳定的水平。

某热电厂工程PHC桩基原体试验研究

文章基于工程勘察报告和桩基原体试验方案,选取代表性场地进行了PHC桩试验施工,并对其分别做了低应变法桩身完整性检测,高应变法抗压承载力试验,以及单桩竖向抗压承载力和单桩竖向抗拔承载力静载试验。桩基原体试验成果表明,PHC桩在本工程中是适应的,其承载力和桩身完整性等满足桩基原体试验任务书要求,为后续的工程桩设计和施工等提供了依据性资料。

刚性桩复合地基在不同荷载下的桩土分担特性

利用解析解答对刚性桩复合地基在竖向荷载下的工作特性进行了较深入的分析,着重讨论了桩土应力比及荷载分担比等随复合地基荷载、垫层厚度、垫层模量、桩长、桩间距、桩间土模量和桩端土抗力系数等因素变化的规律.计算结果表明,竖向荷载作用下,桩土应力比随复合地基荷载、垫层模量、桩长和桩间距的增加而增大,随垫层厚度和土体模量的增加而减小,同时也表明复合地基的设计参数有合理的取值范围.

新型伞状抗拔锚现场试验研究

在研制出新型伞状抗拔锚并对其进行室内模型试验的基础上,为深入了解其实际应用效果和价值,现进一步对其展开现场实测试验。现场试验主要进行了伞状锚施工工艺的分析研究和承载性能的对比评价,施工工艺方面主要是基于现有传统抗拔桩和抗拔锚杆施工工艺上的改进,承载性能方面主要是通过现场静力载荷试验得出伞状锚的实际承载力,并与理论值进行了对比分析。试验结果表明:与传统抗拔桩相比,伞状锚的施工工艺与之类似,但在承载力方面,在等效条件下,新型伞状抗拔锚承载力的提高非常明显,再次证实了伞状锚的优越性,为其工程推广应用奠定了良好的基础。

确定斜坡地基比例系数m值的模型试验研究

为研究斜坡坡度及水平荷载作用角度对斜坡地基比例系数m值的影响,设计并完成了一系列斜坡地基刚性桩水平承载室内模型试验,测得了不同斜坡坡度及水平荷载作用角度下地基比例系数m值.试验发现:斜坡地基比例系数m值随地面处桩身水平位移x、斜坡坡度α及水平荷载作用角度β增加呈非线性减小,当x>10mm时,m值几乎保持为一定值,并据此建立了斜坡地基比例系数m值与坡度α及荷载作用角度β之间的拟合关系式.理论与试验对比分析表明:根据考虑斜坡空间效应影响确定的斜坡地基比例系数m值,计算得到的桩身内力、位移与实测结果最接近,最大计算误差小于10%;斜坡桩基设计时,建议取地面处桩身水平位移x=10mm对应的m值.

回归法分析预应力管桩单桩极限承载力时效性

根据浙江沿海地区桩周土静探侧摩阻力平均值、静探锥尖阻力平均值与休止期的关系,给出了单桩初始极限承载力的计算公式,并结合工程实测数据,分析了压桩力与单桩初始极限承载力的关系.运用数理统计回归拟合方法,分析了该地区单桩极限承载力增长率随休止期的变化规律,并给出了单桩极限承载力随时间变化的预测公式.计算值与实测数据表明两者比较吻合.

辽沈地区静压管桩终压力与单桩极限承载力的关系研究

目的建立静压管桩施工终压力与单桩极限承载力之间的关系,指导辽沈地区静压管桩工程实践.方法通过对辽沈地区不同地质条件下大量静压管桩的载荷试验研究,依据Q^S曲线等试验成果给出单桩极限承载力,采用数理统计方法对终压力和单桩极限承载力的关系进行分析.结果建立了不同地质条件、不同桩长的静压管桩终压力与单桩极限承载力之间的关系,依据实验结果及辽沈地区两者关系的效应系数,提出在静压管桩的施工中应采用设计标高和终压力双重控制.结论由于地质条件的差异,静压管桩的承载特性明显不同,辽沈地区静压管桩的终压力和单桩极限承载力的关系与南方地区有很大的差别,工程实践表明:在辽沈地区静压管桩的施工中,施行设计标高与终压力双重控制是适合的.

垂直荷载下桩基夹持作用研究

为了研究群桩基础中的工作性状,在与实体建筑基础相同尺寸的承台下埋设土压力盒及桩顶压力传感器,分别对承台下土和桩的反力进行了测定。根据所获得的数据分析了桩—土—承台在共同工作形式下的受力特性,提出夹持作用在共同工作理论中占重要的地位,并用夹持作用分析了共同工作中承台对桩侧阻力的削弱作用、承台对桩端阻力的增强作用以及夹持作用的倍增效应。认为类似该场地条件下群桩效率系数大于1,在实际的工程桩基设计中应考虑共同工作以优化设计。

托板桩处理路堤技术现场试验研究

针对软土地基上路堤快速施工并严格控制沉降的要求，以台缙高速公路为工程背景，利用设置试验段的方法，对托板桩处理路堤技术进行了现场试验研究．选取3个典型断面安装了各种监测仪器，在填筑时及填筑完成后一段时间内对各断面的土压力、沉降及深层水平位移进行了监测．现场试验结果表明，土拱效应与桩土差异沉降有关，只有当差异沉降达到一定值后，路堤中才有明显的土拱效应；桩土桩体荷载分担比在65％～80％，并随着托板面积置换率的增大而增大；各断面沉降量较小，且稳定较快；路基深层水平位移较小．

夯扩挤密碎石桩处理液化砂土

目的消除砂土液化,保证处理深度范围内地基土上下均匀,为液化砂土桩处理探索新的途径.方法夯扩挤密碎石桩采用相同的夯击能量和贯入度控制桩体质量,以高能量施工设备进行孔内夯击填料,振动和挤密桩底和桩间土,使松散砂土颗粒重排,提高砂土的承载力和压缩模量.笔者对比分析夯扩挤密碎石桩在沿海高速路基工程上的应用实例.结果采用夯扩挤密碎石桩复合加固地基,可提高砂层标贯锤击数30%,消除砂土液化现象,提高地基承载力,与振冲桩相比节省造价约20%.结论夯扩挤密碎石桩方法工艺简单,施工质量易保证,节约水资源;夯扩挤密碎石桩对于公路路基工程,具有广阔的应用前景,开辟了处理砂土液化的新途径.

自平衡测试结果等效转换及超长桩应用

介绍自平衡测试结果向传统静载转换的方法,并对泥浆护壁成孔的钻孔灌注超长桩,提出了通过自平衡转换曲线判断极限承载力的方法。

静压管桩单桩承载力试验与桩基优化设计

目的通过单桩静载荷试验确定静压管桩的单桩极限承载力和单桩承载力特征值,进而对工程设计进行优化,促进辽沈地区静压管桩技术的推广应用.方法通过对静压管桩的载荷试验研究,依据Q^S曲线等试验成果给出单桩极限承载力和单桩承载力特征值,根据上部结构及地层情况结合终压力和单桩极限承载力的关系进行分析.结果依据试验结果,经分析确定了静压管桩的桩长,实现优化设计,既保证了工程安全又产生了明显的效益.结论为指导工程实践、优化静压管桩基础的设计,在施工前进行试桩具有重要意义.工程实践表明:试桩既可保证工程安全、又可优化静压管桩基础的设计,还可为施工中的双重控制提供依据.