非均质成层地基海上风电单桩基础轴向承载特性研究

依托某海上风电项目,通过数值方法研究非均质成层地基环境下单桩轴向承载性能影响因素,并提出优化建议。结果表明,桩身轴力从桩顶至泥面缓慢增长,泥面以下桩身轴力随埋深增加而显著减少;轴向承载力各分量占比随桩顶荷载增长而逐渐变化,内外侧摩阻力随着桩顶荷载的增加存在“错位发挥”趋势;桩外侧摩阻力在空间上随深度增长较为均匀,而桩内侧摩阻力主要集中在单桩下部发挥作用。桩径及埋深对轴向承载力有着较大影响。桩身磨砂可以较为有效地提高桩轴向承载性能尤其是外侧摩阻力,同时还能减小磨砂部分桩身轴力。实际工程中应综合考虑多种因素确定桩径及埋深,也可对单桩靠近桩端部分的外表面采取磨砂处理以提高单桩轴向承载性能。

深厚软基区桥梁桩基横轴向承载特性研究

采用理论分析与数值仿真方法,建立了深厚软基区桥梁桩基础三维模型,选取软土厚度作为分析变量,计算分析了不同工况下桩基础的横轴向容许承载力、桩侧土抗力、桩身水平位移及桩身弯矩分布规律。研究结果表明:在软土侧向推力、汽车制动力及离心力作用下,深厚软基区桥梁桩基受力情况复杂;软土厚度超过10 m时,软土厚度对桩基横轴向容许承载力及桩侧土抗力影响很小,桩身第一水平位移零点随软土厚度增加逐渐上移,大于20m后趋于稳值;软土的存在增大了桩身最大弯矩,对桩身最大弯矩影响最大的软土厚度为5m;软土厚度大于10m后,桩身最大弯矩趋于稳值。