非挤土嵌岩预应力高强度混凝土管桩的桩端承载性能研究

施工装备和工艺的不断创新使得非挤土嵌岩预应力高强度混凝土(prestressed high-strength concrete,简称PHC)管桩逐渐得到推广和应用。为揭示嵌入中微风化岩PHC管桩的桩端承载机制,以随钻跟管工法桩为背景,基于泥质粉砂岩地区5组桩径为500 mm的PHC管桩桩端现场静载破坏性试验,分析了不同条件下嵌岩PHC管桩的桩端承载性能及宏观破坏模式,并提出桩端承载力计算方法。试验表明:对于采用敞口桩靴的PHC管桩,未封底时,敞口桩靴削弱了PHC管桩桩端承载性能,呈现刺入岩基的破坏,极限荷载下桩端沉降为11~15 mm;混凝土封底后,显著提高了桩端承载性能,极限承载力较非封底时提升340%,封底混凝土和桩靴的桩端阻力分担比分别为78%和22%,桩端呈整体剪切破坏。基于Hoek-Brown强度准则,提出了嵌岩PHC管桩桩端承力简化计算方法,计算精度得到了试验验证,可供非挤土嵌岩PHC管桩的设计与施工参考。

印尼软土地区后注浆钻孔灌注桩现场试验研究

后注浆钻孔灌注桩在软土地区工程中应用广泛,但对后注浆灌注桩承载特性的理论研究仍滞后于工程实践。依托印尼软土地区某工程,开展不同桩长普通钻孔灌注桩和后注浆钻孔灌注桩的现场试验。结果表明,后注浆钻孔灌注桩极限承载力是同条件下普通钻孔灌注桩的1.20~1.26倍,后注浆灌注桩的回弹率和弹性变形相应增加;研究区地质条件下后注浆水泥浆液上返高度约为12.4~13.8 m,桩端以下水泥浆下渗深度约为1.3~2.1 m(约为桩径的1.6~2.6倍);后注浆灌注桩水泥浆上返高度以下桩侧和桩端以下岩土层的标贯击数较压浆前均显著提高,后注浆导致的桩侧摩阻力和桩端阻力的提高是钻孔灌注桩承载性能提高的主要因素。研究成果对指导印尼软土地区后注浆设计和施工具有一定的借鉴意义。

钻孔灌注桩竖向承载性能试验研究

为优化提升钻孔灌注桩的设计方案,文中对竖向受压载荷下钻孔灌注桩的荷载传递及受力特性进行了研究。结果表明,最大的桩身轴力均位于深度为3 m处,当加载荷载为1440 kN时,桩身的轴力最大值为1205 kN;随着桩顶荷载值的增加,桩身的最大桩侧阻力值也不断增大,最大的桩侧阻力值为140 kPa,最大负摩阻力达到-82 kPa。当桩顶荷载从160 kN增加至1600 kN时,桩端阻力增幅达到860.2%。桩端阻力占比与施加的桩顶荷载呈先负相关后正相关关系;当荷载达到1600 kN时,桩顶位移最大达到14.6 mm;卸载为0时,桩顶位移为8.8 mm。

钻孔灌注桩后注浆技术对单桩承载力的影响分析

随着我国建筑行业的发展,近年来,高层、超高层建筑物的数量不断增加,建筑物对地基土承载力要求越来越高。本文以铂悦·兴隆府项目为例,利用单桩竖向静荷载试验,研究钻孔灌注桩后注浆技术对地基土承载力、桩端沉降的影响。实践表明,在钻孔灌注桩中采用后注浆技术,可显著提高地基土承载力,减少桩端沉降变形,优化桩身性能,增强桩身稳定性,降低工程造价,此技术可广泛应用于工程建设中,为工程实体的设计和施工提供理论依据。

钻孔灌注桩承载力及完整性检测成果分析

为全面评价钻孔灌注桩的成桩质量,文中通过静载试验、低应变反射波法和钻芯法开展桩基承载力及完整性检测,并通过变形分析进一步佐证分析结果的准确性。结果表明,钻孔灌注桩承载力较好,基本满足设计要求,仅376#桩的成桩质量较差,需现场进行补强处理;同时,低应变和钻芯法的结果具有较好的一致性,能相互佐证各自分析结果的准确性;最后,通过桩基现场变形监测成果分析可知,10根桩的沉降变形控制相对较优,为类似工程积累了宝贵经验。

基于静载荷试验的后压浆钻孔灌注桩承载性能研究

后压浆技术的实施能够提高钻孔灌注桩承载能力,降低桩身位移。本文以实际工程为研究背景,采用静载荷试验作为研究方法,对后压浆钻孔灌注桩承载性能进行了深入分析。研究结果表明:通过采用静载荷试验对实际工程中单桩承载能力进行测试,发现后压浆技术能够显著降低荷载作用下的桩身位移,提升桩身在弹性阶段的承载力;此外,使用后压浆技术能够通过降低桩身轴力传递速度和增加桩端阻力来提高桩身整体承载力。本文研究结果为后压浆技术的应用提供了一定的理论支持和实践意义。

某变电站灌注桩承载特性研究

为研究钻孔灌注桩承载特性以及工程适用性,本文依托某变电站项目,开展了钻孔灌注桩试桩竖向抗压静载试验和桩身应力监测,分析了竖向荷载作用下桩身沉降规律和内力分布特征。结果表明,随着竖向荷载的增加,试桩沉降逐渐增大,曲线斜率逐渐增加,Q-S曲线未出现明显的陡降段。试桩最大沉降为15.62mm,竖向抗压承载力均大于4800kN。本次试验的3根试桩均未达到极限破坏状态,桩端阻力还未达到限值,而桩侧摩阻力发挥较为充分。

超长大直径钻孔灌注桩桩端后压浆试验研究

综合运用静载试验、CT试验及取芯试验等试验方法,针对桩端后压浆对超长大直径钻孔灌注桩承载性能的影响进行研究,并对其作用机制进行分析。对同一根桩桩端压浆前后,以及同一场地上同样尺寸的未压浆桩与压浆桩,分别进行静载试验。试验结果表明:桩端后压浆可有效提高超长大直径钻孔灌注桩的桩端承载力,以及桩底截面以上一定范围的桩侧摩阻力,从而提高整桩承载力。桩端后压浆不仅可以提高桩承载力,还可以有效提高其刚度,有利于控制基础的沉降。CT试验及取芯试验明确了水泥浆在桩周的分布范围,证实了桩端后压浆的效果,并表明桩端持力层为砂性土层时效果较好。

钻孔灌注桩压缩变形BOTDR分布式检测

本文以荷载传递分析法为基础,推导了基于BOTDR桩身压缩变形的计算方法,并结合工程实例,分析了静载荷试验中桩顶荷载作用下超长桩桩身压缩量和变形规律。通过对比桩基压缩变形的计算值与实测值的相关性,验证了该方法的有效性和准确性。

钻孔灌注桩承载力异常现象分析

列举了上海及周边地区 6个工程共计 19根钻孔灌注桩的静载试验情况 ,其中大部分桩的极限承载力出现异常现象。同一工程场地同一几何尺寸的桩 ,单桩极限承载力相差可达 10 0 %以上。分析表明 :施工机具、成孔时间、护壁清孔方式、桩身结构完整性、地下障碍物及重复加载方式均对单桩承载力有重要影响。如果施工工艺不合理 ,会导致单桩极限承载力偏低很多 ;超载预压后 ,粉土、砂土地基中的钻孔桩承载力会增加 ,在软粘土地基中则会减小 ;与旧基础相连 ,将使桩的承载力偏大不少。

黏性土中大直径超长钻孔灌注桩承载性状及单桩沉降分析

基于太湖湖沼相沉积土地区某在建轨道交通工程的4根试桩现场静荷载和桩身应力测试试验,研究该地区大直径超长钻孔灌注桩竖向荷载下的侧、端阻力发挥特点,并利用一维杆系结构有限单元法与剪切位移法相耦合的混合法分析大直径超长钻孔灌注单桩沉降。研究结果表明:大直径超长钻孔灌注桩单桩受竖向荷载时,侧、端摩阻力发挥呈现从上到下逐步发挥的特点,且侧、端阻力非同步发挥,相互影响;侧摩阻力发挥极限值所需桩土相对位移为4~7 mm;应用可考虑桩周介质的非均质性、边界上剪切滑移非线性等复杂性质的有限元法和剪切位移法相耦合的混合法,可成功预测分析单桩沉降。

无锡大直径超长钻孔灌注桩承载性状试验研究

基于无锡地铁高架桥试桩工程中4根大直径超长钻孔灌注桩的现场静荷载试验和桩身应力测试试验,结合同一地区12根同类型桩的试验成果,研究了无锡地区大直径超长钻孔灌注桩竖向荷载下的侧、端阻力发挥特点和荷载传递规律.研究表明:不同的大直径超长钻孔灌注桩施工工艺会造成桩底沉渣厚度差异,宏观表现为Q-s曲线形态呈陡降型或缓变型.大直径超长钻孔灌注桩单桩受竖向荷载,侧摩阻力从上到下逐步发挥,侧、端阻力非同步发挥且相互影响.不同埋深条件下,物理性质相同土层提供的侧摩阻力实测极限值与规范推荐值差异较大,说明侧摩阻力深度效应显著,且浅层黏土易发生软化效应.发挥侧摩阻力极限值所需桩土相对位移为4～7mm.该结论可指导该地区同类工程的设计和施工.

大直径深长钻孔灌注桩分层荷载传递特性试验研究

基于常州高架一期工程现场静荷载和桩身应力测试结果,分析竖向荷载下大直径深长钻孔灌注桩在分层土中的荷载传递规律。由于试桩加载至破坏,故对此分析能为深入研究大直径深长钻孔灌注桩的承载性状提供有价值的工程参考。试验结果表明:大直径深长钻孔灌注桩端承力所占比例较低,荷载-沉降关系呈陡降型,存有明显拐点;侧、端阻力非同步发挥且相互影响,同时上下层侧阻力亦先后发挥至极限;通过对试桩的实测数据进行分析可得,埋深对桩周具有相似物理力学特征土层的侧阻力影响较大,一些土层实测侧阻力与勘察报告推荐值有很大差异;土层(1)和(3)荷载传递曲线属加工软化型,而桩端土荷载传递曲线属明显的双折线硬化模型,这说明上部土层有剪切破坏趋势,使侧阻产生一定程度削弱,而在承载时端承力有较大发挥空间。

基于单桩轴力实测的桩身压缩变形计算与分析

通过对软粘土地层中的钻孔灌注桩进行静载荷试验 ,测试并分析了桩顶的荷载～沉降特性以及桩身轴力的发挥过程 ,并结合测试数据就桩身压缩变形与桩顶沉降的关系、规范法中综合系数ξ的取值以及桩身压缩变形分布规律等方面进行了计算与探讨 。

BOTDR在钻孔灌注桩静荷载试验中的应用研究

研究了BOTDR分布式光纤传感技术在钻孔灌注桩静荷载试验中的应用,介绍了测量的整个试验过程,并根据试验数据分析计算了桩身轴力与桩侧摩阻力随深度分布,桩端阻力、桩侧摩阻力随桩顶荷载增加的变化规律,为施工工艺和成桩参数提供参考。

根据不同桩长对比试验优化设计桩持力层的研究

通过宁波某工程不同桩长桩的静载试验,对比分析钻孔灌注桩在两个不同持力层深度时桩底注浆与不注浆的承载力和沉降特性。研究结果表明,选择第8土层——粉砂土作为持力层,桩长为55m,并采用桩底注浆技术能显著地提高桩基承载力和减少桩顶沉降;选择第13土层——含黏土的砂砾层为持力层,其下为基岩,虽然能有效地防止桩端刺入破坏,但由于桩长为88m,施工时需要穿越第8层厚度达20m左右的粉砂层,施工难度很大,施工质量难以保证。这易导致桩侧泥皮和桩端沉渣厚度较大,从而降低单桩承载力,使实测桩基承载力达不到设计要求。从定量的角度进行技术经济分析,优化选择桩基持力层,在确保工程桩安全的前提下尽可能降低成本和方便施工,最终选择粉砂土层为持力层。

桩底注浆技术的应用及注浆效果的实测分析

在介绍了钻孔灌注桩桩底注浆施工工艺和技术特点的基础上 ,分析了某工程 4根大直径钻孔灌注桩采用桩底注浆提高承载力的效果。通过注浆前后的桩身应力实测表明 ,注浆以后桩底承载力得到了很大提高 ,桩底位移减小 ,而桩侧阻力变化程度较小。

越南海防热电厂二期工程超长大直径灌注桩荷载传递机理试验研究

越南海防热电厂二期工程位于海防市(Hai Phong)水源镇(Thuy-nguyen),装机容量为2×300 MW。场地为Gia河边的低地,属于喀斯特地貌区,岩溶比较发育,上部存在较厚的淤泥质土层,土质较差,不能满足厂区上部结构对地基的要求,因此厂区主要建筑物的地基处理采用钻孔灌注桩。对该工程区桩基进行了检测试验,依据桩基试验实测数据,分析了桩身轴力的荷载传递机理以及桩的荷载-沉降特性。结果表明:该工程区的单桩极限承载力可取为7 000 kN;桩身轴力的传递特性受多种因素影响,桩顶荷载主要通过桩侧摩阻力逐渐向下传递,具有明显的摩擦桩特点,桩侧摩阻力所占比重较大,而桩端阻力所占比重较小;桩底沉渣厚度显著影响桩顶沉降量与极限承载力。

基于静荷载试验的群桩沉降简化分析

群桩沉降预测一直是桩基设计中的难点。本文通过对桩端桩侧性状进行分析,提出了一种群桩沉降简化分析方法。该法直接利用单桩试验预测群桩沉降,把桩端的荷载-位移曲线和桩侧的荷载-位移曲线从单桩静载试验曲线中分开,进而提出了桩端沉降比和桩侧沉降比并给出了计算公式。通常在工作荷载作用下桩端沉降比小于桩侧沉降比,如果把两者等同则会高估了群桩的沉降。对有软弱下卧层的情况,桩端沉降比可能比桩侧沉降比大,因此会低估了群桩沉降。最后通过实例对本文提出的方法进行了验证,表明本文方法切实可行。

钻孔灌注桩桩底后压浆技术现场试验研究

两根现场试验桩压浆前后的静载试验结果表明,压浆能有效地提高钻孔灌注桩桩侧摩阻力和桩端阻力,改善桩的承载性能,从而使钻孔灌注桩的承载力得到较大幅度的提高.将这一技术应用于实际工程,显著减小了工程桩嵌入泥岩的深度,降低了施工难度并节约了大量资金.