竖向承载单桩优化设计及其准则法

提出了竖向承载单桩优化设计的数学模型及其求解的准则法 ,通过对均匀地基土层条件下的竖向受压桩与竖向抗拔桩的优化分析 。

旁压试验在软岩地区单桩承载力估算中的应用

目前软岩地区桩基承载力估算多数依赖于勘察单位的工程经验,存在较大不确定性。限于国产旁压设备试验压力较低,现行《地基旁压试验技术标准》(JGJT 69-2019)未给出基于旁压试验成果估算岩石地区桩基承载力的经验公式。本文依托某工程实例,采用适用于软岩的进口旁压试验设备,并结合国内外研究成果,总结提出通过Menard旁压试验成果估算软岩地区的后注浆灌注桩桩基竖向抗压承载力的计算方法,对比分析了基于勘察报告参数及后注浆增强系数修正的国内规范法、欧洲规范Eurocode 7公式法、Baguelin-彭柏兴修正公式法计算结果,并与静载荷试验双曲线法极限承载力预测结果进行对比验证,结果表明:(1)进口TEXAM型预钻式旁压试验仪,其最大试验压力可达8.0 MPa,用于软岩地区桩基承载力评价具有良好的适用性;(2)基于旁压试验成果,采用Baguelin-彭柏兴修正公式计算的单桩承载力极限值与实测曲线的预测极限值相比误差在5%以内;采用欧洲规范公式计算会高估单桩承载力约8%~15%;(3)采用基于勘察报告经验参数的国内规范方法计算结果较为保守,约有24%~32%的安全富余度。相比于基于勘察报告经验参数的国内规范方法,采用Menard旁压试验原位测试方法并结合Baguelin-彭柏兴修正公式,可充分挖掘软岩地区单桩竖向抗压承载力。

锚桩横梁法检测大吨位单桩竖向抗压承载力的研究与应用

结合中海成都天府新区超高层项目采用锚桩横梁法在单桩竖向抗压承载力试验中的应用,分析了检测方案的选择、反力验算、锚桩桩测土阻力验算、钢筋主筋验算及现场检测结论等关键问题,也为类似超高层大吨位工程单桩竖向抗压承载力的检测提供了有益借鉴。

几种缺陷单桩竖向承载性状的现场模型试验研究

为评价灌注桩在施工过程中因形成缩径、扩径、断桩、泥皮等缺陷导致单桩竖向极限承载力变化的程度,针对缺陷桩单桩开展了现场模型试验研究。进行正常桩和缺陷桩的竖向静载模型试验,测试单桩竖向极限承载力,对比缺陷桩和正常桩的单桩承载特性,分析了缩径、扩径、断桩、泥皮等缺陷对单桩承载性状的影响。对比正常桩和缺陷桩的荷载-沉降关系曲线,得出了基于文中缺陷桩设计方案的结论,缩径缺陷和泥皮缺陷均使单桩竖向极限承载力降低,降幅在正常桩极限承载力的15%范围内;扩径缺陷桩的荷载-沉降关系曲线无明显陡降点,桩顶沉降较正常桩递增缓慢;断桩缺陷影响荷载-沉降关系曲线中反弯点的出现位置,即反弯点出现时的桩顶位移与断桩缺陷距地表的距离有关。

静压桩终压力及单桩竖向承载力的相关性

以苏南软土地区的静压桩施工实测资料为依据,着重分析了静压桩的终压力与单桩竖向承载力之间的相互关系,并按照静压桩的入土深度,提出两者之间的相关性估算方法,为静压桩的安全、合理施工提供参考。

单桩竖向极限承载力预测的支持向量机方法

由于影响单桩竖向极限承载力的因素很多且不稳定,因此如何合理地确定桩的承载力,充分发挥桩基的技术经济效益显得尤为重要。为了能合理地确定桩基础的承载力,充分发挥计算机强大的计算能力,减少桩基础设计的步骤。通过数据挖掘中的一个新方法—支持向量回归算法,能较好地对单桩竖向极限承载力进行预测,支持向量回归算法是借助于最优化方法解决机器学习问题的新工具。结果表明这种方法可以作为单桩竖向极限承载力计算的一种参考。

小子样下基于Bayes推广理论的单桩竖向承载力研究

为了更有效地确定小子样下单桩承载力的设计值,利用勘探阶段的静力触探资料,结合《建筑桩基技术规范》中的经验参数法,先使用Grubbs方法剔除基桩参数数据中的疏失误差数据,得到单桩竖向承载力的验前信息,然后根据静载荷试验结果对先验信息进行调整,得到关于单桩竖向承载力的验后信息。经比较分析,利用Bayes方法估算的单桩极限承载力更加精确,置信区间更加集中,从而为小子样条件下单桩竖向承载力设计值提供了理论参考依据。

对载荷试验确定单桩竖向承载力安全水准问题的探讨

依据对上海地区大量试桩资料的可靠度分析结果,对确定单桩竖向承载力不同方法的设计安全水准的现状进行分析,并进一步得出,由于载荷试验的变异性较小,采用载荷试验确定单桩承载力的可靠指标大于经验参数法和原位试验法。继而可见,与安全系数相比,采用可靠指标衡量设计安全水准更为合理;也方便不同方法之间设计安全水准的比较。

灌注桩后注浆单桩竖向极限承载力研究

近年来,后注浆技术得到了广泛的应用。钻孔灌注桩可大大降低建筑物的沉降,并使建筑物的沉降更加均匀,文章介绍后注浆工艺的承载力提高机理及在天津地区的几个工程实例,分析了注浆前后单桩竖向极限承载力对比情况及影响单桩竖向极限承载力的几个因素。

一种新的夯扩灌注桩单桩竖向极限承载力公式

针对设计与施工中遇到的单桩承载力问题,采用计算与统计分析方法,对近10年来所完成的数百项工程,将其打桩原始记录、地质勘察报告与单桩竖向静载试验得出的承载力相对比而得出了一种小误差的夯扩灌注桩单桩竖向极限承载力计算公式,与单桩竖向静载试验吻合很好,对夯扩灌注桩设计与施工具有重要参考意义。介绍了夯扩灌注桩单桩极限承载力的研究方法、研究成果及应用效果检验。

突变理论在单桩竖向承载力确定中的应用

灌注桩竖向承载力确定的方法较多,但因延性破坏和脆性破坏难以区分,没有一个理想的公式。针对此问题,拟定了灌注桩受竖向荷载时的荷载与位移的关系曲线,并将其运用于突变理论,导出了单桩竖向承载力的计算公式,给出了延性破坏与脆性破坏的界定标准。

基于模糊控制的单桩竖向极限承载力预测

为合理、准确地预测单桩竖向极限承载力,借助模糊神经网络较强的学习能力和模糊逻辑推理功能,建立了基于模拟退火算法的单桩竖向极限承载力预测模型,对收集到的样本进行了训练预测,并与常规的减法聚类算法预测结果进行了对比。分析结果表明:基于模拟退火算法的模糊神经网络模型预测单桩竖向极限承载力是可行有效的,具有较大的工程实用价值。

浅部缩径缺陷对单桩竖向承载特性的影响

为了探究浅部缩径缺陷对单桩竖向极限承载力的影响规律,设计了包含1根完整桩和9根带有浅部缩径的缺陷桩在内的10组室内模型试验,并进行相应的有限元数值模拟,获得了10根桩的桩顶荷载-沉降曲线。结果表明:在单桩浅部含有缩径长度不大于完整桩桩长的10%且缩径处桩径不小于完整桩桩径的80%时,或者单桩含有缩径长度不大于完整桩桩长的2.5%时,浅部缩径对单桩竖向极限承载力基本无影响;当单桩含有的缩径长度为完整桩桩长的2.5%~10%,且缩径处桩径小于完整桩桩径的80%时,单桩竖向极限承载力降低约20%;在未达到单桩竖向极限承载力之前,所有单桩桩顶荷载-沉降曲线呈线性变化;达到单桩竖向极限承载力之后,含有较大程度浅部缩径缺陷桩的曲线斜率较完整桩偏大。

按土性参数确定单桩竖向承载力应注意的问题

分析某工程预应力混凝土管桩单桩竖向极限承载力标准值与静载试验值有较大差异的原因。强调根据土性指标按《建筑桩基技术规范》 ( JGJ94- 94)中经验参数确定单桩极限侧阻标准值和极限端阻标准值时 ,除考虑土的种类、状态等因素外 ,还必须考虑土的沉积环境特征。

武汉某摩擦型灌注桩后注浆单桩竖向承载力试验研究

武汉市某项目典型二元结构地层,稳定砂层平均埋深约50m,合理桩长范围内无较好持力层,灌注桩沉渣控制困难、成桩工效低。选择深度>30m的粉细砂夹粉质粘土层为桩端持力层,通过14根、2组不同桩径及桩长的试桩验证成桩工艺,对比2组试桩的承载特性,提出按规范经验参数取值的不足,以综合性价比和承载稳定性推选直径800mm、桩长30m的后注浆摩擦型灌注桩为工程桩参数,为桩基设计优化提供依据及类似工程提供参考。

PHC管桩单桩竖向承载力的确定方法

在讨论确定单桩承载力的方法基础上,通过PHC桩竖向荷载下的静载试验和现场高应变测试,研究了PHC管桩的荷载传递机理,探讨了承载力确定与土层性状的关系.依托具体工程实例,对PHC桩的单桩竖向承载力的确定方法进行一些有益的探讨,以期能对PHC桩的设计、施工有所帮助.

抛物线法在单桩竖向承载力确定中的应用

单桩载荷试验的Q-S曲线符合抛物线方程,将最小二乘法运用于该方程建立线性方程组,采用高斯消去法编制C语言程序,求出待定系数a、b、c,得到拟合的抛物线,用抛物线中的顶点求出单桩竖向极限承载力。工程实例表明该方法可行。

特殊地层条件对PHC管桩单桩竖向承载力的影响分析

单桩竖向承载力特征值可经估算并通过竖向静载荷试验即试桩来确定,在杂填土、自重湿陷性黄土、液化土及流塑状土层等特殊地层条件下,为避免因估算差异过大而需重复试桩造成浪费,在初步设计时应根据岩土工程勘察报告合理考虑这类特殊地层的影响。以某具体工程为例,重点分析了初步设计估算的试桩参数不能满足设计要求的主要原因是没有合理考虑处于中密的流塑状土层的工程特性,并在考虑该特殊地层的影响下重新进行了试桩参数的估算,通过试验验证了重新估算的特征值满足设计要求,希望对同类工程的设计及施工有所帮助。

基于神经网络的混凝土预制桩单桩竖向极限承载力参数分析

应用BP神经网络,对混凝土预制桩单桩竖向极限承载力进行预测,并分析了各种参数对单桩竖向极限承载力的影响。通过影响因素分析,确定了桩径、桩长、入土深度、桩侧摩阻力加权平均值、桩端阻力平均值等参数对单桩竖向极限承载力有影响。对混凝土预制桩单桩静载试验资料进行分析和取样,将包含上述参数的样本与单桩竖向极限承载力形成数据对,采用三层神经网络进行训练,输入层为各参数,输出层为单桩竖向极限承载力,建立了混凝土预制桩单桩竖向极限承载力预测模型。研究表明,所建立的模型能够有效地预测混凝土预制桩单桩竖向极限承载力,通过参数分析,能够得出各参数对单桩竖向极限承载力的影响规律,从而确定比较合理的单桩设计参数。

单桩竖向承载力静载试验及土的参数确定研究

在桩基静载试验中采用分段测试减少加载吨位的非常规方式，并通过建立合理的桩－土体系简化模型，根据现有的分段试验资料通过荷载－沉降曲线的拟合确定土的参数，并模拟计算需要的大吨位试桩荷载－沉降曲线及承载力，可提供实际工程桩的荷载－沉降曲线。