桩土荷载分担比量化的概率模型

运用随机理论,基于二维模拟实验,对刚性桩复合地基褥垫层材料中应力场的分布规律进行了细观研究。结果表明:桩体刺入时,褥垫层在不断的自组织搭拱中产生了一个应力转移的过程;垫层的刚度、材料各向异性的程度与桩土应力比成正比,来源于搭散粒拱、应力的横向转移,力链伸向桩体。探讨了一个简化的量化荷载分担比的概率模型,为更好地研究刚性桩复合地基的可预测性以及其它多种材料组合系统结构的预报研究提供了参考和借鉴。

PTC管桩复合地基桩土荷载分担比现场试验研究

桩土荷载分担比是PT℃管桩复合地基设计中的重要参数。结合天津软土地区3组PTC管桩复合地基静载试验,对复合地基在工作状态及极限状态下侧摩阻力和端阻力承担外荷载的比例进行了研究;分析了桩土荷载分担比;讨论了垫层厚度对桩土荷载分担比的影响;提出了实际工程的垫层厚度,对类似工程具有借鉴意义。

变刚度复合地基桩土荷载分担比研究

以模型试验为基础,对传统复合地基及变刚度复合地基在竖向荷载作用下的力学性状进行分析研究。通过11组模型试验,对改变桩长的单桩、群桩复合地基及变刚度复合地基在竖向荷载作用下的内力及变形进行了量测和记录,试验揭示了桩土相互作用、荷载传递过程、桩土应力比、荷载分担比等规律。试验结果表明,变桩长CFG桩复合地基受力更合理、造价低、更经济。

CFG桩复合地基桩土荷载分担比的试验研究

桩土荷载分担比是反映复合地基力学性状的重要参数。本文利用国内大型三维大型模型试验台——中国矿业大学(北京)城市地下工程相似模拟试验系统进行了8组模型试验。试验分析了荷载、桩长、褥垫层厚度、加固区土体模量对桩土荷载分担比的影响,并根据试验数据经线性回归得到桩荷载分担比的经验公式。该公式与实际工程检测数据相比较达到较高的精度,可以直接应用于工程设计。

桩筏基础桩土荷载分担比研究

为解决在传统设计方法中忽略筏基下土体承载力的问题,利用有限元分析软件ABAQUS建立带筏板的双桩模型,深入分析改变距径比、长径比、端间土模量比、桩间土弹性模量、筏板厚度、垫层厚度、垫层弹性模量对桩土荷载分担比的影响。计算结果表明:当距径比增大时,桩体荷载分担比逐渐减小;当长径比增加时,桩体荷载分担比随之增大;端间土模量比的改变对桩体荷载分担比影响很小;随着桩间土弹性模量的增大,桩体荷载分担比有明显变小趋势;筏板厚度对桩体荷载分担比影响不大;随垫层厚度增加桩体荷载分担比逐渐减小,且减小幅度逐渐减小最终趋于平缓;垫层弹性模量越大桩体荷载分担比越大。综合考虑对桩土荷载分担比影响较大的因素,总结归纳出桩体荷载分担比计算公式,其计算结果较为准确。

沉降控制复合桩基中桩长对桩土荷载分担比的影响

沉降控制复合桩基是地基土与桩共同分担外荷载、按沉降控制要求确定用桩数量的桩基。它不仅使施工质量得到较好保证,且地基处理费用也大大降低。以浙江象山县中心城区污水处理三期污水厂扩建工程中的脱氨(反硝化)深床滤池为对象,研究沉降控制复合桩基在混凝土滤池中的应用及桩土荷载分担比。分析表明:一定桩长范围内,随着桩长的减少,复合地基承载力随之减小,且幅度较大,桩分担的荷载显著减小,土分担的荷载几乎没有变化。

CFG桩桩土分担的荷载比研究

CFG桩用于加固地基,CFG桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分构成,其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土,使二者共同受力.本文试试验数据来分析桩土分担的荷载比随褥垫层厚度增大有无变化着手,试推算最佳褥垫层厚度。

桩承式路堤中土拱效应的改进Hewlett算法

桩承式路堤的承载机制即路堤在路堤荷载以及外部荷载的共同作用下,路堤内部力的传递与分布情况,而土拱效应是路堤承载特性与各组成部分相互作用的综合反映,因此分析桩承式路堤的承载机制,最重要的就是研究其土拱效应。在对Hewlett的平面和空间土拱效应计算方法作必要阐述基础上,对Hewlett空间土拱效应下塑性点出现在桩顶时的边界条件作了改进,得到改进后的桩土荷载分担比计算式。并用改进后的计算方法、Hewlett的方法分析桩土荷载分担比随桩帽宽与桩心距之比、桩心距与路堤高度之比、路堤填料内摩擦角的变化规律,并进行比较分析。最后通过与实测数据和数值分析结果的对比,验证该改进算法的可靠性与可行性,可供工程设计时参考。

减沉桩与土相互作用机理的工程实例与有限元分析

以现场实验为基础 ,开发了二维弹性有限元程序 ,用于模拟桩土复合地基的工作过程 ,对桩土应力随荷载变化、桩土共同作用机理、桩土荷载分担比的变化过程及褥垫层的作用进行了分析 。

水泥土垫层下CFG桩复合地基的桩土应力比研究

CFG桩复合地基水泥土垫层对桩土应力比的调节作用不同于砂石垫层的,有其独特的特点。以新建兰（州）新（疆）铁路第二双线DK821＋600-DK821＋900软弱盐渍土地基加固试验段作为依托工程,通过对试验段的1 m厚水泥土垫层下CFG桩复合地基的桩顶、桩间土不同部位的应力测试得出：在同级荷载下,桩顶不同区域的应力值,以桩中心区域最大,其次是桩边缘区域,再是二者之间的区域;桩间土上应力,离桩间土中心越近,应力越大;在各级荷载下,桩顶上的应力要明显大于桩间土上的应力;随着荷载的增大,桩土应力比逐渐减小。表明随着荷载的增大,荷载有向桩间土转移的趋势,桩土共同承担荷载的特征越来越明显。

基于修正主应力旋转理论的抗滑桩桩间土绕流计算方法

桩间土绕流验算是抗滑桩设计三大验算流程之一,研究绕流计算方法对于在保证抗滑桩工程稳定安全的前提下,提高设计精度、节省资金具有重要意义。为弥补现有“拱结构物”假设理论的不足,引入Terzaghi松动土压力理论,建立Terzaghi松动土压力与桩间距的关系以及修正主应力旋转理论。并在Ito塑性变形理论假设基础上提出塑性变形理论适用的上限与下限桩间距,结合修正主应力旋转理论与Terzaghi土拱计算理论建立了极限桩土荷载分担比计算模型,根据所提模型计算结果获得了桩土荷载分担比与土体性质、桩间净距的关系。然后与数值模拟的计算结果进行了对比分析,并提出了桩间土绕流验算方法:定义桩间土稳定性系数为极限桩土荷载分担比与实际桩土荷载分担比之比,稳定性系数大于1表示桩间土较稳定,不发生绕流。

水泥土桩复合地基桩土应力参数研究

本文首先通过理论分析,认为桩土应力比、桩土荷载分担比等是反映水泥土桩复合地基工作性状的重要参数。然后通过现场试验,研究桩土应力比、桩土荷载分担比随荷载变化的规律。结果认为:随着荷载增加,桩土应力比逐渐减小,当比值达到某一特征值后,不再发生明显变化;桩土应力比、桩土荷载分担比不为常数,其变化是桩土变形协调的结果。最后得出有一定参考价值的结论。

黄土地区CFG桩复合地基浸水试验研究

本文通过工程实践对混凝土桩复合地基在黄土地区的单桩及群桩复合地基在浸水前后承载力以及桩、土应力分布与桩身轴力进行试验研究，阐明了素混凝土桩复合地基在浸水前后的工作机理。

低强度混凝土桩处理软弱夹层的试验研究

本文通过试验，对低强度混凝土桩处理地基软弱夹层时桩间土反力图形、桩土分担荷载情况进行了研究。并且得到了桩侧摩阻力沿桩长的分布和端承力的作用。

具有软弱下卧层地基的桩土共同作用体系实测研究

为了研究桩土共同作用体系的工作机理,对实际工程通过单桩静载试验、基底土压力试验、桩顶反力试验和沉降观测等进行原型现场测试﹒结果表明:在桩土共同作用体系中,在承载方面,地基土的承载能力得以有效发挥,最终能分担28.07%的上部荷载;在变形方面,对结构平均沉降最终能产生比桩更大的影响,土在承载和变形方面的效用均呈现滞后性,桩率先进入工作状态,始终承担绝大部分上部荷载﹒软弱下卧层对沉降的影响体现在沉降速率上,对最终沉降量的影响不显著;结构平均沉降是桩顶变形与地基变形相互协调的结果.

太浦河泵站水泥搅拌桩复合地基桩土应力比测试研究

根据太浦河泵站水泥搅拌桩复合地基中桩顶土压力及该桩旁侧桩间土压力的实测数据,结合静载试验和沉降监测成果,分析桩土应力比n随荷载变化的规律,桩间土土质对n的影响,泵站通水对n的影响;并进一步从桩土承载力的转化、变化机理来探求n的变化规律和机理。实测试验结果表明:施工期n随荷载的增加而增加,泵站通水后n值反而下降;当持力层相同时,桩周土土质越差,桩土应力比n值越大;泵站下闸通水对n的影响很大,泵站运行1年后,n值在1.0附近;n处于动态变化过程中。

水泥土搅拌法加固斜坡软弱土地基的土工离心模型试验研究

以达成铁路扩能改造工程新建段某工点为原型,设计5组基于水泥土搅拌法地基处理方案的室内土工离心模型试验,分析在路堤荷载作用下水泥土搅拌法不同布桩方式对斜坡软弱土地基的加固效果和对桩土荷载分担及加筋垫层筋带拉力的影响规律。分析表明:斜坡软弱土地基在构造上存在的不均匀性对路堤基底压力分布和桩土荷载分担等力学响应有明显影响,并随下坡一侧软弱土层厚度的增加会产生一定的卸载效应和桩土间压力调整加剧的现象;采用"上疏下密"不等间距的布桩模式,可调整桩土压力的分布,更好地适应地基软弱土层厚度的变化,提高地基加固的均匀性;加筋垫层筋带拉力受路堤荷载、软弱土层厚度和桩布置间距等因素的共同影响,分布形态表现出明显的非对称特点,最大值出现部位与斜坡软弱土地基可能产生的变形破坏位置有很好的一致性。

GC与CFG桩组合桩型复合地基承载特性研究

将碎石桩与CFG桩组合桩型复合地基用于沿海软土地基的处理。通过现场实测和三维数值计算,对这种新型复合地基的桩土应力随荷载的变化过程、桩土共同作用机理及桩土荷载分担比的变化过程进行了全面分析,结果表明:组合桩型复合地基可发挥两种不同刚度加固体在复合地基中各自的特点,经济技术效益明显,应用效果良好。

多桩型复合地基承载特性的试验研究

将碎石桩与CFG桩组成的多桩型复合地基用于沿海软土地基的处理,探讨了其加固机理。通过现场实测,对这种新型复合地基的桩土应力随荷载的变化过程、桩土共同作用机理及桩土荷载分担比的变化过程进行分析。结果表明,处理后的复合地基承载力特征值比原天然地基承载力提高了5.7倍。

CFG桩复合地基力学性能的有限元分析

CFG桩复合地基为高粘结强度桩基形成的复合地基,随着CFG桩复合地基设计理论研究的不断成熟,该基础形式在全国范围内已经广泛应用。本文以合肥地区地质条件为基础,采用有限元分析软件ABAQUS对某工程的CFG桩复合地基的筏板——桩——土模型进行数值模拟计算,研究了实际工程中基础沉降、桩土应力和沉降变化,得出以下结论:(1)本文通过数值分析数据证实了软件模拟的合理性并说明了褥垫层在CFG桩复合地基中发挥的作用;(2)通过数值分析中得到的桩土荷载分担比值计算出单桩承载力的利用率为74%,在此基础上提出优化设计方法。