预应力管桩的作用机理及其在软土地基中的应用

本文通过预应力管桩对桩间土的挤密加固、摩擦作用及重固结效应进行了分析，并对如何合理确定管桩单桩承载力进行了探讨。同时结合预应力管桩在高速公路软土地基中的应用，分析了管桩的实际单桩承载力高于其根据地质勘探资料所得的单桩承载力的原因以及管桩选用方面需要注意的问题。     

软土地基中预应力管桩荷载-沉降曲线计算

为研究预应力管桩单桩极限承载力,采用指数函数模型计算和分析预应力管桩桩周摩阻力-沉降关系、桩端阻力-沉降关系.以安慈高速预应力管桩单桩极限承载力为例,进行指数函数模型计算和静载试验,并对计算结果和试验结果进行对比分析.研究结果表明:指数函数模型的计算结果与静载试验的结果较为相近,该模型可以有效预测软土中预应力管桩单桩极限承载力,可为类似工程估算桩土沉降提供指导.     

静压预应力管桩施工质量控制措施

对静压预应力管桩施工技术质量控制环节进行了分析,并提出了具体技术措施,即压桩前的方案审核,压桩过程中的平稳起吊、考虑挤土效应、确保首节桩桩心与桩位中心重合、控制管桩垂直度、控制沉桩速度等,以此提高工程施工质量。     

CFG复合地基静载荷试验研究

以呼和浩特绕城高速公路碎石桩复合地基为工程依托,通过静载荷试验,对碎石桩处理前后地基承载力,以及复合地基桩土应力比进行现场测试和分析,并对间接法和直接法确定复合地基承载力的结果进行比较,得出一些有益的结论,为实际工程提供了理论和现场实测依据。     

预应力管桩与承台连接性能试验研究

根据国标图集《预应力混凝土管桩》,结合具体工程,现场对单桩和单桩与承台共同受力两种情况,进行了水平承载力试验研究。对比分析了单桩和单桩与承台共同受力试验曲线和成果、分析了单桩与承台连接节点处钢筋受力性能。单桩与承台连接,采用管内设连接钢筋方式是可行的,管桩内的插筋起到了很好的约束作用。     

临近建筑物条件下预应力管桩施工技术

针对管桩施工过程中产生的挤土效应、振动及噪声污染对临近建筑物产生的不利影响,总结提出以应力释放孔、静压、跳打成桩为主要特点的管桩施工技术,工程实践表明,该技术有效地消除了挤土效应,抑制土压力向临近建筑物传递,且施工方便,可为今后类似工程提供参考。     

分析管桩地基绕流滑动稳定的应用研究

近些年来,管桩广泛应用于高速公路地基处理工程中,但由于理论认识不足、现行规范稳定分析方法不适合等原因,管桩地基滑塌时有发生。刘吉福等提出的修正密度法稳定分析,可充分考虑桩土相互作用,分析结果更接近工程实际,且计算方法简便实用。通过该方法在广东广深沿江高速公路部分软基处理的应用,在确保路基安全稳定的基础上,对施工图设计进行了合理优化,并对控制地基是否发生绕流滑动的关键因素管桩单桩承载力的施工控制进行了分析研究,为施工质量控制提供了良好支撑。     

大直径超长桩承载性状影响研究

为探究桩端土强度对超长桩承载性状的影响,建立了3种不同长度的超长桩.通过改变桩端土的强度,在荷载作用下,研究轴力沿着桩身传递、桩侧摩阻力的影响及桩自身变形.分析了桩端土强度的提高对超长桩上段和下段桩侧摩阻力的影响.研究结果表明:桩端土强度提高1～2倍时,超长桩极限承载力提高7.06％～22.49％;80m基桩对应5种不同长径比时,长度增加25％～50％,其极限承载力提高35.06％～63.21％;在同级荷载作用下,桩端土强度高的桩侧摩阻力发挥小于桩端土强度低的;端阻强化效应在桩端土强度较弱的土层中也存,且长径比越小增强的效应越明显;该研究可以为实际工程中超长大直径桩基设计和承载力估算提供参考.     

不同垫层下管桩复合地基现场对比试验研究

为比较管桩+钢筋混凝土板复合地基、管桩+桩帽+土工格室复合地基、管桩+桩帽+土工格栅复合地基的受力和沉降控制效果,开展了3种复合地基处理深厚软土路基的现场试验,分析研究了不同垫层条件下管桩复合地基受力和变形规律,结果表明:路堤荷载作用下,桩顶和桩间土应力由路基中心向路肩、坡脚处逐渐减少,土工格栅垫层时桩土应力比为2.47~5.42,土工格室垫层加固桩土应力比为2.30~6.25;钢筋混凝土板垫层时桩土应力比为8.05~14.81;随着路基填土荷载的增大,土工格栅、土工格室拉力逐渐增大,路肩位置拉力最大,相同荷载作用下土工格室所受拉力大于土工格栅;3种复合地基加固措施中管桩+钢筋混凝土板对路基沉降的加固效果最好,稳定后地基面沉降分别为土工格栅和土工格室桩网复合地基地基面沉降的68.46%和72.56%.      

硬壳层对管桩复合地基桩-土应力比的影响

为研究就地固化硬壳层对预应力管桩复合地基桩-土应力比的影响，以绍兴钱滨线泥浆池路段为背景，开展现场试验和数值模拟分析，研究路堤荷载作用下预应力管桩复合地基的受力和变形；从桩-土应力比的角度，着重探讨硬壳层对桩基复合地基承载性能的影响规律；分析路堤高度与桩帽净间距之比、桩帽宽度与桩帽净间距之比等设计参数对桩-土应力比发展的影响机制.研究结果表明：硬壳层的存在能够有效提高桩基复合地基的承载特性；在本文试验条件下，就地固化硬壳层的预应力管桩复合地基最大水平位移发生在地表以下5～6 m处，区别于传统桩基复合地基的土体水平位移沿深度逐渐降低的规律；桩-土应力比在23～37，高于传统桩基复合地基.