软土地基桩基负摩阻力简化计算方法

负摩阻力的计算是桩基工程设计中最重要的问题之一。由于港口及配套工程大多处于港湾滩涂或吹填区域,土层中存在较厚的软弱层（如淤泥质土、淤泥等）,场地内分布的软弱土层厚度大且大多尚未完成固结,因此设计中需要考虑负摩阻力及下拉荷载对桩基承载力的影响。目前,国内相关规范中虽然提出了桩基负摩阻力的计算公式,但规范相关条款却有待完善。基于国内外文献及工程实际,首先分析了软土地基中桩基负摩阻力产生的原因与危害,然后结合国内规范提出了桩基负摩阻力及下拉荷载的简化计算方法,最后总结了减少桩基负摩阻力的工程优化措施,并对以后的研究提出了展望。     

湿陷性黄土地区考虑桩侧负摩阻的桩长设计探讨

湿陷性黄土地区地基土浸水湿陷后,桩侧表面可能产生负摩阻力,将导致桩基承载力降低。对湿陷性黄土地区桩基负摩阻力的产生机理及变化规律进行了分析。通过对实测曲线的分析及借鉴前人的研究成果,提出了一种适用于湿陷性黄土地区的双折线形桩侧负摩阻力分布模式。在有效应力法的基础上提出了湿陷性黄土地区负摩阻力的计算方法。     

湿陷性土引起的单桩负摩阻力理论预测模型

利用Randolph的桩土相互作用模型，建立了单层和多层湿陷性土引起的单桩桩周负摩阻力的预测模型，推导了单桩负摩阻力的预测公式。利用此公式，只需知道土体的剪切模量和静载荷试桩桩顶的沉降，便可以方便地对湿陷性土引起的单桩负摩阻力的分布进行预测。     

CFG桩复合地基负摩阻力的研究

在工程设计中,很有必要考虑复合地基的负摩阻力,本文对CFG桩复合地基负摩阻力的产生及其影响因素进行分析和探讨,提出一些相应的结论和处理措施。     

砂土中静压桩贯入过程中的桩周应力分析

利用模型试验研究砂土中静压桩在贯入过程中的承载机理。分析模型桩贯入4种不同深度时的桩周应力变化规律,对桩顶轴力、桩顶位移、桩身环向应变和桩身纵向应变进行全程测量。利用一种半数值半解析的方法,通过测量模型桩壁的环向应变与径向应变,推导出桩周的围压和摩阻力。结果表明:在贯入初期,桩体上部会出现负摩阻,随着贯入深度的增加,上部负摩阻的范围和数值都在减小直至消失;在沉桩阻力中摩阻力所占比例较小,但其比例随着贯入深度的增加不断增大。整个贯入过程中桩周围压随贯入深度的增加在不断增大。在同一土体深度处的围压也随桩体贯入而增大。随贯入深度的增加,摩阻力和围压的变化趋势呈现了较好的一致性,摩阻力与围压的比值在0.41~0.53波动。     

单侧边载作用下黏土中单桩负摩阻力特性模型试验研究

桩基础边载作用会在桩周产生负摩阻力,进而危及软土地区高桩码头、人工岛、路基等工程的安全。通过开展黏土中单侧堆载作用下单桩室内模型试验,测定桩身应变、桩顶沉降和水平位移,研究边载作用距离和桩型对桩身轴力及弯矩的影响,探讨桩身负摩阻力、桩顶沉降和水平位移在黏土固结过程中的时间效应。结果表明:边载作用距离对桩身最大轴力和最大弯矩有较大影响;翼板桩会增加桩身最大轴力和最大弯矩;负摩阻力和有效应力系数随时间增长且增速趋缓;增加边载作用距离和添加翼板都会提升桩身中性点位置,在这两组试验中均提升了8.33%。     

单桩沉降对周围环境的影响

本文通过对单桩荷载传递机理的分析得出了桩在不同受荷状态下桩侧摩阻力ｑｓ的分布形式以及桩侧摩阻力ｑｓ与桩端反力ｐｂ的分配比例。同时针对不同的ｑｓ分布以及ｑｓ／ｐｂ比值分别给出单桩位移影响系数的计算公式，从而最终得到了计算单桩在不同受荷情况下对其周围环境影响的计算方法。     

大直径负摩擦灌注长桩荷载-沉降关系研究

提出大直径灌注长桩工作性状并同时考虑负摩阻力的桩侧荷载传递模型，桩端采用双曲线荷载传递模型模拟土的非线性变形特性，并引入混凝土的Rusch模型来考虑高荷载水平作用下桩身混凝土的弹塑性性状，采用Mindlin解答以考虑桩侧摩阻力在桩端处产生的桩端位移，从而建立了层状地基中大直径负摩擦灌注长桩的荷载传递分析理论。根据该理论计算得到的荷载一沉降曲线与实测的曲线较为吻合，可作为确定大直径灌注长桩承载力的依据，经过对工程实例的计算与实测对比分析，证明该理论可靠、方法简单，且具有较好的适用性。     

海上高频振动打桩的动侧摩阻力及可打性

结合港珠澳大桥东人工岛结合部非通航孔桥工程实例,对高频振动打桩过程中桩周土体动侧摩阻力及平均可打桩深度进行研究。基于振动锤工作原理、地质资料及施工资料,反分析得出动侧摩阻力折减系数η和标准贯入击数N呈对数关系变化,利用动侧摩阻力折减系数η计算了高频振动打桩施工过程中桩周土体的动侧摩阻力,建立了动侧摩阻力和桩体平均可打桩深度的计算式,计算结果误差最大为1.96%,与实际施工较吻合。     

桥梁桩基承载力试验的综合分析

通过对一特大桥钻孔灌柱桩静载试验及完整性检测成果的综合分析,探讨实测桩周侧壁各地层极限摩阻力与工程地质勘测所得的极限摩阻力有较大差别的原因,分析了桩基施工工艺对钻孔摩擦桩极限承载力的影响,并对各地层极限摩阻力的取值提出建议。     

斜桩施打过程中锤击能折减因素分析

针对施打斜桩时折减后的锤击能量与实际值相差过大的问题,对液压打桩锤的锤击原理和折减因素进行分析,得出锤击能量损失及桩身的侧摩阻力增加的影响因素,并推导出倾斜锤击工况下的主动能量损失及桩身与岩土作用下的被动阻力增量的计算公式,并将计算结果与工程实际相比较。结果表明,本文公式的计算结果能较好地反映工程实际,可为类似工程提供参考。     

软土中桩长对桩承载力的影响

可压缩长桩的承载力主要由桩上部摩摩阻力提供，只有在桩顶位移较大的情况下，桩端以上的桩摩阻力才能发挥，受桩顶位移量的限制，桩长对桩承载力有较大影响，本文对此问题进行讨论，并提出优化桩长的方法。     

分布式光纤传感技术在超长PHC管桩竖向承载试验中的应用

为了能够精确得到超长PHC管桩竖向承载试验中承载力及侧摩阻力的分布规律,通过静载试验方法对PHC管桩进行承载力测试。采用分布式光纤传感技术,得到荷载-位移曲线及侧摩阻力随入土深度的分布曲线,进而得到不同土质侧摩阻力推荐值,并与规范取值进行对比。此研究验证分布式光纤传感技术在桩基静载试验中的可行性。     

考虑反摩阻的梁端锚固损失计算

在经典摩阻理论计算公式的基础上,建立了锚固时考虑反向摩阻的力筋应力损失计算公式,物理概念明确,且适用于任意形状力筋和单、双端张拉的情形,为考虑反摩阻影响的锚固损失计算提供了可靠的理论依据.探讨了公式的适用范围,对减小锚固损失提出了相应的补偿措施.     

中外标准体系下桩基侧摩阻力计算方法对比分析

本文以实际工程的桥梁勘察设计为例，在介绍欧、美、中三种标准体系下桩基侧摩阻力计算方法流程的基础上，分别采用欧标体系下的旁压测试方法、美标体系下标准贯入和室内试验方法及中标体系下标准贯入和室内试验方法对桩基侧摩阻力进行了计算。通过不同体系下桩基侧摩阻力计算的对比分析，为以后在欧、美规范的执行国别实施类似桥梁项目提供借鉴。     

考虑堆载时间效应的排桩水平承载力研究

在局部塑性变形理论基础上,考虑软土地基土体强度参数随固结度变化关系进而考虑堆载作用的时间效应,推导得出堆载短期、长期作用时的桩身被动荷载分布及临界桩间距计算表达式。桩身响应求解过程中,考虑堆载长期作用产生的桩侧负摩阻力影响,引入附加弯矩概念进而解得桩身轴向荷载作用时的被动桩传递矩阵解,并通过案例对比验证了文中解的正确性。最后开展了参数影响分析,结果表明:堆载产生的负摩阻力对被动桩水平承载力影响可以忽略;临界桩间距(D1/d)crit随着堆载荷载减小、土体黏聚力和内摩擦角增加而增加,且(D1/d)crit合理范围应介于堆载短期、长期作用时的临界桩间距(D1/d)low和(D1/d)upper之间。     

波、流共存时的床面剪切力

利用边界层理论 ,导出了波、流共存时的床面剪切力 ,得出综合摩阻系数、综合速度和综合摩阻速度计算公式     

对相关规范中有关钻孔桩泥浆性能规定的分析

泥浆性能直接影响钻孔桩的承载力和桩侧摩阻力。讨论分析了建筑和公路桥涵施工规范对泥浆材料和性能指标的规定,指出了泥浆材料和性能指标是与钻孔桩的施工工艺、桩的规格、土层条件以及设计桩侧摩阻力的要求密切相关。     

荷载作用下码头桩基承载特性计算分析

基于M-C弹塑性模型和E-M-T方法分别对土体和桩基进行模拟,通过不同的桩基直径、土质及荷载的工况组合,分别讨论不同长径比、不同土质、不同荷载等情况下的桩基侧摩阻力和桩身轴力。计算结果表明:桩的长径比对侧摩阻力的影响比较明显,而土质和荷载对桩侧摩阻力影响相对较小;露出长度对桩身轴力的影响比较明显,荷载对桩身轴力影响较小。     

双层土水平受荷超长桩承载性状数值模拟

利用有限元软件ANSYS对双层土中超长桩水平承载性能进行模拟,得到桩土相互作用下土抗力及超长桩桩身弯矩及侧移。分析桩侧竖向摩阻力、环向摩阻力和法向土抗力沿桩身的分布和对承载力的贡献以及超长桩水平承载性状随荷载、土层相对模量比、桩长径比的变化规律。结果表明:桩侧竖向摩阻力、环向摩阻力、法向土反力沿桩环向呈不同的曲线分布规律,沿深度呈递减趋势,桩顶最大;在不同分层情况下桩身弯矩和侧移量随着土层弹性模量比的增大而减小;水平受荷超长桩存在有效长度和最优长径比;沿桩身存在反弯点和位移零点。