加芯水泥土搅拌桩内力和变形分析

通过理论分析建立了加芯水泥土搅拌桩内力和变形的计算式,并用于几种典型单桩的计算和分析,结果表明,在水泥土搅拌桩内加入加强芯材后,可以有效地减小桩顶沉降,增加桩身的临界深度,使桩身荷载传递趋于合理,在一定条件下,加芯水泥土搅拌桩可以代替钢筋混凝土桩使用。

加芯水泥土搅拌桩竖向承载特性及单桩极限承载力预测

加芯水泥土搅拌桩具有承载力高、造价低、施工便捷等特点。为其工程设计、施工及检测提供有效的科学理论依据,推进其发展应用,利用现场载荷试验、MIDAS数值模拟研究其单桩竖向承载特性,讨论了不同芯长比、含芯率、弹性模量内芯桩对其竖向承载特性的影响,并基于Weibull模型对其极限承载力进行了预测。结果表明:①承载力随芯长比增大而增大最后趋稳定,综合分析得最佳芯长比约为0.722;②总体上含芯率越大其承载力越大最终趋稳定,综合分析得最佳含芯率约0.204;③内芯桩弹性模量对其承载力影响很小,即内芯桩采用C15或C20混凝土就能满足要求;④基于Weibull模型预测加芯水泥土搅拌桩极限承载力整体效果较好,证明了其科学性和高效性,能够给工程实际提供有效参考。

基于正交试验设计的加芯水泥土搅拌桩单桩性能影响因素研究

加芯水泥土搅拌桩能融合水泥土搅拌桩与混凝土灌注桩的优点,同时规避两者缺点,表现出较好的承载性能。通过建立加芯水泥土搅拌桩几何模型,运用数值模拟软件FLAC3D,分析芯长比、内芯混凝土模量、截面含芯率3个因素变化对单桩性能的影响,同时采用正交试验法将以上3个因素进行组合,通过进行极差分析,对3个因素的最优值及最优组合进行讨论。结果表明:①芯长比对单桩性能影响最大,截面含芯率次之,内芯桩混凝土强度等级影响最小;②芯长比为主要因素,内芯混凝土模量为次要因素;③兼顾“安全性”和“经济性”原则,芯长比0.75、截面含芯率25%、内芯混凝土模量25.5 GPa为该工程条件下的最佳组合。

海相淤泥质黏性土加芯搅拌桩竖向承载特性室内模型试验

加芯水泥土搅拌桩结合了搅拌桩与钢筋混凝土预制桩的优点,弥补了双方的缺点,是一种正在被广泛推广的深厚淤泥质软土复合地基处理方式。文章通过采取加芯水泥土搅拌桩单桩、复合地基竖向承载室内模型试验,研究等芯桩、短芯桩的竖向承载特性,得到单桩承载力、桩侧阻力、桩身轴力、桩土应力比的变化关系。试验结果表明,加芯水泥土搅拌桩具有更强的单桩承载力,能显著提高传统水泥土搅拌桩的承载能力。

加芯水泥土搅拌桩复合地基变形沉降模型分析

基于桩体竖向变形协调模式,探讨加芯水泥土搅拌桩复合地基沉降量模型并根据现行国内规范计算沉降量,为加芯水泥土搅拌桩的设计、施工及检测提供有效的科学理论依据,推进工程应用与发展。

加芯搅拌桩单桩竖向承载力的探讨

加芯水泥土搅拌桩是一种用于处理软土地基的新型桩,目前该种桩型在国内外的研究尚未完善。通过试验,分析了加芯水泥土搅拌桩在竖向荷载作用下的荷载传递机理以及单桩破坏模式,根据破坏模式及影响因素推导出了单桩承载力的计算公式,并讨论了该桩型的优化设计,提出了最优含芯率和最优芯长比等结构因素。

堆载加芯搅拌桩复合地基荷载传递与变形特性

加芯水泥土搅拌桩常被用于软土路基加固,为研究堆载作用下加芯水泥土搅拌桩复合地基的荷载传递规律、变形特性以及芯长比对其影响,结合实际工程案例进行现场基底沉降、地基深层水平位移、分层沉降、内芯桩竖向应力监测,构建不同芯长比三维有限元复合地基数值模型进行验证、对比分析。研究结果表明:在堆载作用下,软土路基加固区存在中性点,在中性点上下,钢筋砼内芯桩与水泥土外壳桩荷载传递方式有所不同,钢筋砼内芯桩主要承担上部竖向应力,而水泥土外壳桩由传递剪切应力转换为承担上部竖向应力;增加芯长比可以增加桩体的有效桩长,增长水泥土外壳桩承担传递剪应力功能的长度,减少作用在桩土界面的负摩阻力大小,有利于控制沉降;增加芯长比能有效减少基底桩顶以及桩间土的沉降量,减少桩间土的竖向应力分担。

芯长比对砼芯水泥土搅拌桩承载能力的影响——数值模拟分析

砼芯水泥土搅拌桩(加芯桩)适用于深厚软土地基的加固处理,具有广阔的应用前景;但其设计与施工等实践环节仍多基于工程经验展开,缺少理论依据。针对典型福建海相软土地层,同时结合宁德站工程加芯桩的原位载荷试验,焦距芯长比这一关键性结构参数,应用MIDAS有限元模拟软件建立了该桩型的三维数值模拟分析模型。将模拟结果与载荷试验的P-S曲线进行对比,验证了MIDAS所构建有限元模型的合理性和正确性。分析表明,加芯桩的极限承载力随芯长比的增加而增大,最优芯长比为0.722。