DX桩抗拔承载机理及设计计算方法研究

DX桩(挤扩灌注桩)具有良好的抗拔特性和广阔的工程应用前景。对DX桩与普通桩的抗拔承载特性进行了对比分析,探讨了DX桩的抗拔破坏模式,分析了DX桩的抗拔荷载传递机理及其主桩桩侧与支盘抗拔阻力沿深度的发挥特征。在此基础上,根据DX桩的构造特征,充分考虑主桩桩侧摩阻力和DX桩支盘或3n型分支周围土体摩阻力的影响,建立了极限状态下DX桩抗拔平衡方程,从而导得DX桩抗拔承载力计算公式;对公式中各计算参数的合理选取及相应的试验手段等进行了分析和讨论,给出了DX桩的抗拔设计计算方法与步骤。最后,对影响DX桩抗拔承载力的桩侧土体强度、支盘受荷面与水平面的夹角、支盘数量与间距以及成桩工艺等主要因素进行了定性的分析。

DX桩承载力及荷载传递特点的现场试验研究

通过大比例尺的现场模型DX桩静荷载试验 ,对DX桩的承载力机理进行了分析。通过对比同等地质条件下直孔桩与DX桩承载力的差异 ,给出了DX桩的荷载传递曲线 ,分析了DX桩的荷载传递规律 。

软硬交互地层中DX桩荷载传递特性模型试验研究

通过室内不同土层中DX模型桩加载试验,对DX桩在软硬交互土层中荷载传递规律及承载特性进行研究。试验表明:(1)与DX桩下部承力盘位于粉黏土等较软弱土层相比,当上部承力盘置于粉黏土等较软弱土层、下部承力盘位于砂土层时,上盘盘阻所占比例较小,主要由下盘盘阻和端阻承担,DX桩的承载力将提高20%,且按规程计算值偏小;其后期控制沉降较好,沉降曲线呈现明显的缓降段,沉降速率呈变小趋势;(2)DX桩下盘设置于粉黏土等较软弱土层时,将明显影响上、下两承力盘阻发挥效力,降低整个DX桩承载力;(3)摩阻力发挥规律表明,在荷载向下传递过程中,无论软硬土层顺序如何,承力盘位于砂土层时,其承力盘盘阻、侧摩阻发挥效力总是优于承力盘位于粉黏土等较软弱土层。

DX桩侧阻力和端阻力的现场试验研究

通过大比例尺现场模型DX桩静荷载试验 ,对DX桩侧阻力和端阻力的分配及其发展规律进行了研究 。

DX桩单位侧阻力和单位端阻力的现场试验研究

通过大比例尺现场模型DX桩静荷载试验 ,对DX桩单位侧阻力和单位端阻力的发展规律进行了研究 ,并与直孔桩作了比较 。

DX桩单桩承载力设计分析

在DX桩现场测试、有限元计算和理论分析的基础上 ,分析了DX桩的变形破坏机理 ,提出了DX桩的单桩极限承载力经验公式 ,结合工程试桩资料 ,分析了所提观点的合理性。

DX桩抗拔承载力机理的现场试验研究

通过大比例尺的现场模型DX桩静荷载试验 ,对DX桩的抗拔性能和荷载传递机理进行了研究。结果表明 ,DX桩的抗拔承载力明显大于同等条件下的等截面桩 ,且DX桩的荷载 -上拔位移关系呈缓变形 ;DX桩的承力盘发挥的端承阻力在总抗拔承载力中占有较大比例 ;由于DX桩承力盘发挥了挤压效应 ,DX桩桩身的平均单位抗拔侧阻力值也明显大于等截面桩。对等截面抗压桩、等截面抗拔桩和DX抗拔桩的侧阻力进行了比较 。

DX桩的试验研究

简要介绍DX桩及其工艺，并通过单桩垂直载荷试验，对其工作性状进行研究。结果表明，分布于桩身的支盘能较充分地利用桩侧土的承载力，支盘承受了桩的大部分荷载，桩的荷载－位移曲线类似如端承桩的缓变形曲线，桩的破坏形式表现为支盘附近土体的剪切破坏。

DX桩群桩现场试验研究

DX桩(三岔双向挤扩灌注桩)作为一种新型的变截面桩型在承载力和沉降方面比普通直孔灌注桩具有明显的优势。但对于DX桩的承载机制和沉降特性的研究,特别是DX桩群桩的研究还不充分。主要通过现场的模型桩试验,对DX桩单桩和群桩的承载力和沉降特性进行了研究。分析了相同条件下单桩和群桩的特性,同时比较了相同桩长、桩径以及相同承载力条件下DX桩和直孔桩的差异,为DX桩的设计提供了参考。

DX桩室内模型试验方法

DX桩是一种新型的变截面桩型,实践证明该桩型具有承载力高、沉降小、施工简单快速的特点,但是目前对于DX桩的承载和沉降特性等方面的研究相对比较滞后,尚需要大量的试验数据来进行分析研究.本文采用定制的加载设备和观测设备,并按照相似的理论选择桩身材料及截面尺寸设计试验方案,对不同DX桩的桩身荷载传递规律及桩周土压力分布情况进行了试验研究.通过本次试验证明,在室内小比尺模型试验中采用的试验方法是可靠有效的,其结果与现场试验的一般规律相一致,对后续试验具有一定的参考价值.

DX桩抗拔位移的弹性理论解析解

基于可反映桩基荷载传递性状的“套叠”式桩周土变形模式和弹性理论,将等直径部分和扩径体部分桩周土分段建立位移方程,推导了桩身带有扩径体的非刚性和刚性DX抗拔桩的荷载-位移关系的解析解。该解析解可反映桩的变形以及桩周土模量随深度变化等因素的影响,且计算较为简便。通过有限元数值模拟对计算模式可能引起的误差进行分析以及DX抗拔桩现场载荷试验结果的验证,表明本文给出的解析解可较好地反映DX抗拔桩在工作状态下的荷载-位移关系,可为DX抗拔桩的工程设计提供参考。

DX桩在武汉某高层建筑中的应用

DX桩是通过发挥桩身中承力扩大盘的承载力 ,以达到提高单桩竖向承载力的一种新型钻孔灌注桩。本文介绍该桩的成桩设备和施工工艺以及在武汉某高层建筑桩基工程中的应用。

DX桩承力盘抗拔阻力的分析与研究

DX单桩的抗拔阻力不但源于桩身的摩阻力,其承力盘(岔)的阻力也是不可忽视的部分。对于桩身的抗拔摩阻力的研究有不少成果,在有关规范中也规定了折减系数。而各种扩底桩和支盘(岔)桩的抗拔端阻力研究较少,也缺少必要的试验资料。提出和检验了几种抗拔端阻力的分析计算方法,并与竖向受压的端阻力进行比较,且分析了一些试验结果,以期探讨DX桩的承力盘的抗拔承载力的设计计算方法。研究表明,DX桩承力盘拉拔的破坏形式及端阻力与桩周土的性质有关,与承力盘的尺寸和埋深等因素有关;一般讲,它明显小于受压桩的端阻力,其折减系数约为0 .3～0 .4。

DX桩群桩承载性状的数值分析

通过数值计算对不同桩间距的DX桩群桩进行了分析研究。结果表明:DX桩的群桩效应随着桩间距的减小而逐渐明显,间距为6倍桩径的群桩极限承载力是间距为3倍桩径的群桩极限承载力的1.32倍;群桩间距由3倍桩径增大为6倍桩径时,群桩效应系数由0.59增大为0.78;群桩间土体沉降的最大值发生在两扩盘中间位置处,且随着桩间距的增大而减小。

DX桩单桩抗拔计算公式探讨

DX桩在承受上拔荷载时,桩土间的相互作用除了桩侧的摩擦阻力外,还有承力盘提供的抗拔阻力,对于桩身的抗拔摩擦阻力的研究有不少成果,但要研究DX桩的抗拔承载力,关键问题在于解决支盘的抗拔阻力计算问题。文章通过对DX桩作为抗拔桩的某工程实例进行分析,运用不同的计算方法对DX抗拔桩的承载力进行计算并与工程实测值进行对比,对不同计算方法进行了讨论研究,并试着探求一种新的计算方法。

不同地层DX桩盘周土体附加应力分布研究

通过4组24根DX桩的破坏性模型试验,对承力盘分别位于砂土、粘土层中的DX桩进行静载试验对比,系统研究了DX桩盘周土体竖向附加应力分布规律及上下承力盘位于不同土层条件下DX桩盘周应力传递特性。结果表明:(1)加载过程中,DX桩盘周土层均承担了较大的荷载;(2)在砂土、粘土交互地层中对DX桩进行加载时,在上部砂层下部粘土层中上、下盘承担荷载近似相等;而在上部粘土层,下部砂性土层土层中上盘承担的荷载较小,下盘承担的荷载较大;(3)承力盘间距较小,会造成承力盘之间土体的整体剪切破坏,使DX桩桩身整体下移,大大降低其承载力。基于试验及理论分析,建议承力盘设计时竖向中心间距:当持力层为砂土时,不宜小于2倍盘径;当持力层为粉粘土时不宜小于1倍盘径。

DX桩桩周土应力场分布的模型试验研究

通过室内小比尺的模型试验,可以进一步为确定DX桩沉降计算公式提供必要的依据。在小型模型试验箱中,通过采用杠杆加砝码的装置对22 mm桩径的DX桩在砂土中进行研究,测定单桩的桩顶荷载-桩顶位移曲线,确定承载力,并与相同情况下的直孔桩进行对比;同时,利用微型土压力盒测定土中应力变化,研究荷载在土中的传递规律。试验结果表明,DX桩的承载力及沉降特性明显优于直孔桩;承力盘在上部和下部时,DX桩尽管承载力相差不大,但是盘在下部时会增大桩端附近土体的应力;两个承力盘的DX桩,两盘受力比较一致,且盘受力的影响范围,在竖向方向大致为2倍的盘径;对于3个承力盘的DX桩,3个盘附近的土压力扩散范围从上往下逐渐增大,但增加的幅度不大。

DX桩完整性检测的试验研究

介绍了用PTA桩动测系统按反射波法检测

DX桩在桥梁基础中的应用

DX桩以其单桩承载力高沉降量小的优点,在一般工业与民用建筑中得到了比较广泛的应用。最近一些桥梁工程也采用了这种新型桩技术。以北京市某桥梁工程为实例,通过试桩抗压静荷载试验,得出单桩竖向抗压承载力试验值,并且从单桩竖向抗压承载力、桩沉降量方面与直孔桩作了比较,还简单地分析了DX桩在受到竖向荷载作用时轴力沿桩身的分布情况以及在加载过程中DX桩上下盘盘阻的变化情况。

DX桩单桩沉降分析

DX桩作为变截面桩型的典型代表,具有与普通直孔灌注桩不同的荷载传递机理,使桩基的承载力大大提高,沉降变形显著减小。多点支承的特点使得DX桩的沉降机理变得十分复杂,计算分析困难。通过对DX单桩沉降的实例分析,对DX桩与直孔桩的沉降特性进行对比,验证了设计规程中DX桩的沉降计算公式和修正系数的可靠性。