潜孔冲击水泥土复合预制桩承载特性研究

目的 研究荷载下潜孔冲击水泥土复合预制桩(DJC桩)的承载特性,为该新型桩的工程设计提供参考。方法 结合浙江石化炼化一体化项目,通过室内模型试验、数值模拟和现场试验3种方法研究该桩的荷载传递机理,并基于PLAXIS软件分析芯长比、含芯率和界面参数对DJC桩承载特性的影响。结果 竖向荷载下管桩承担主要荷载,管桩轴力约是水泥土桩轴力的1.8倍,管桩轴力与水泥土轴力分布规律相似;内侧摩阻力和外侧摩阻力均随深度呈现先递增后递减的趋势,内侧摩阻力约是外侧摩阻力的1.75倍;桩基整体质量较好,芯长比、含芯率和界面参数对桩基承载特性均有影响,但含芯率的影响更大,合理的含芯率在0.5~0.6。结论 DJC桩能有效地解决复杂地层下的地基处理问题,芯长比和含芯率取值可为实际工程提供参考。

水泥土复合预制桩荷载传递机理

针对常用混凝土预制桩桩体不易植入、挤土效应严重、桩周土发生剪切破坏而桩身强度无法发挥的问题,改用水泥土复合预制桩进行地基处理和桩基础施工。建立有限元模型,在可靠性分析和对比分析的基础上,研究了水泥土复合预制桩的荷载传递机理。结果表明:水泥土复合预制桩可以充分结合水泥土桩和混凝土预制桩两种桩型的优势,能够利用水泥土桩侧表面积大的优势提供较大的侧摩阻力从而提高的承载力;在水泥土桩中插入高强度混凝土预制桩能有效控制沉降。

潜孔冲击水泥土复合预制桩在复杂地层地基处理中的应用研究

针对浙江省一大桥及接线工程在复杂地层的傍山路段使用预应力管桩出现边坡滑移、路面裂缝等问题,采用潜孔冲击水泥土复合预制桩对该路段进行加固处理,采用有限元软件建立路堤边坡滑动模型对比加固前后的路基变形和稳定性。结果表明:采用潜孔冲击水泥土复合预制桩加固后能有效约束周围土体变形,分担上部路堤荷载,提高路堤边坡稳定性;在复杂地层地区,潜孔冲击高压旋喷工艺不仅能解决施工难的问题,并且成桩质量高,加固效果好;对于不均匀软土分布,桩基应打穿软土层,减小路堤的填高,提高上部结构整体的安全性。