公路桥梁桩基础受竖向荷载桩侧土接触面损伤机理模型试验研究

我国公路桥梁建设规模巨大,桥梁基础的安全是公路桥梁安全运营的根本。钻孔灌注桩基础承载能力大、工艺成熟,是公路桥梁广泛采用的基础形式。为掌握公路桥梁桩基础受力过程安全与否,需要摸清桩基础受竖向荷载桩侧土接触面的损伤机理。首先构建桩土作用模型,在桩身任意深度处取一微分桩段由平衡条件建立桩土作用微分方程,通过大量桩基工程试桩试验和本研究进行的室内模型试验及相关研究成果给出公路桥梁钻孔灌注桩基τ-S关系曲线,开展理论分析研究了钻孔灌注桩基础受荷机理和桩土作用传递函数;然后进行桩土接触面损伤机理研究,建立了公路桥梁桩基础受竖向荷载桩侧土接触面损伤指数和损伤传递函数模型,为桩基础受竖向荷载损伤分析提供依据;再进行了25组桩-土接触面损伤模型试验,试验采用5种有代表性土样,每种土样分别模拟10,20,30,40,50 m深度工况,深入研究了公路桥梁桩基础受竖向荷载桩侧土接触面损伤机理。通过试验测试数据与本研究提出的桩土接触面损伤指数和损伤传递函数模型计算结果进行分析比较,验证了该模型的适用性和可靠性;最后对理论研究成果和模型试验研究成果进行分析,并得出初步结论供相关工程设计和研究人员参考。     

黏性土中考虑成孔卸荷的灌注桩侧摩阻力研究

钻孔灌注桩由于机械类型、钻头直径、成孔时间、泥浆性能、土层特性等的不同,使得成孔时间和孔壁形状各不相同,造成成桩后的钻孔灌注桩桩侧极限摩阻力具有一定的不确定性。该文通过建立黏性土中灌注桩侧摩阻力计算模型,依据荷载传递微分方程推算桩体系荷载传递函数,将理论解与模型试验结果对比,研究成孔相关参数对黏性土中钻孔灌注桩承载性能的影响。     

浅谈密排钻孔灌注桩在防汛墙工程中应用

钻孔灌注桩作为一种成熟施工工艺,广泛应用于水工建筑、房屋建筑、桥墩基础等结构工程基础和深基坑围护。桩与桩之间间距通常在1m～3m、孔径0.5m～2.5m。在特定条件下钻孔灌注桩既要求作为结构工程的基础起承载作用,又要具有板桩作用——挡土止水。密排钻孔灌注桩(桩与桩间距理想状况小于5cm)作为适合的施工工艺被采用,但其施工方法又不同于常规条件下施工方法。该文结合实例分析密排钻孔灌注桩应用过程中存在问题及注意事项。     

钻孔灌注桩后压浆技术研究

在目前的桩基础中常用的有预应力管桩、钻孔灌注桩基人工挖孔桩等,其中在高层建筑及桥梁工程中主要的基础形式是钻孔灌注桩,但是对于传统的钻孔灌注桩,因其在成孔的时候容易导致桩底出现沉渣,桩侧容易出现泥皮等问题,导致桩端摩擦力及桩端阻力大大减小。为此本文为改善桩土间的相互作用,提高桩基的承载力,对钻孔灌注桩中的后压浆技术通过试验进行研究,希望能对桩基工程领域有所帮助。     

桩端桩侧后注浆钻孔灌注桩承载性能试验研究

从钻孔灌注桩竖向承载机理及其承载能力影响因素出发,考虑桩端桩侧复式后注浆施工对钻孔灌注桩端土层和桩侧泥皮的加固效应,初步探讨了郑州地区复式后注浆钻孔灌注桩的承载能力和变形特性,通过郑州某工程复式后注浆钻孔灌注桩现场足尺寸静载荷试验,研究了后注浆对钻孔灌注桩桩端阻力、桩侧摩阻力的提高效应,对桩端桩侧荷载分担比以及对沉降变形和整体竖向承载力的影响等.结果表明:桩侧注浆很好地改善了桩土界面力学能质,使侧阻力得到有效发挥;桩端注浆使沉渣层等桩端土层得以加固,桩端阻力提前发挥;复式注浆作用使桩土界面塑性位移减小,桩顶沉降变缓,灌注桩承载能力得到明显提高.     

宜城大桥钻孔桩缺陷的鉴别与补强

宜城汉江公路大桥共有直径为220cm的钻孔灌注桩66根,直径为125～150cm的钻孔灌注桩20根。用超声法检测及钻孔取芯检查后,认为有12根桩需要处理,占总桩数的14％,其中直径为220cm的11根(含断桩1根),直径为150cm的1根。针对不同性质的缺陷,采取不同的桩内补强法:一种是钻小孔、洗孔清泥、压浆;另一种是钻大孔、洗孔、下劲性钢筋、压注小石子混凝土;第三种是综合运用前两种方法。补强后用超声法复测表明:处理是基     

钻孔灌注桩加固砂质斜坡路堑设计参数影响研究

为弄清钻孔灌注桩加固砂质斜坡路堑桩板结构受力及变形特性，以西部山区风积沙地貌某铁路采用钻孔灌注桩和植筋挡土板加固斜坡路堑工点为例，基于现场监测、理论计算和数值分析，以9组桩间距和4组桩径为变量，分析结构受力及变形特性。研究发现：在不同桩间距和桩径下，得出钻孔灌注桩沿桩身弯矩、剪力、挠曲线和桩板连接钢筋轴力的变化规律，稍密细砂和中密细砂分层处桩身需加强，中部连接钢筋需加强；桩径为0.5 m或桩间距达4倍桩径时均无法起到良好支护作用。     

桩底后压浆超长钻孔灌注桩承载性能研究

以台州湾大桥及接线工程TS09标段的两根桩底后压浆超长钻孔灌注桩自平衡法荷载试验为工程背景,对压浆前后侧摩阻力、桩端承载力以及桩基整体承载性能进行了分析。注浆前后荷载试验表明桩底压浆后桩底、桩侧和桩基整体承载性能得到明显改善。说明在一定地质条件下桩底压浆对提升超长钻孔灌注桩桩基整体承载性能具有积极作用。     

大直径钻孔灌注桩承载能力的影响参数分析

大直径桩可以显著提高单桩承载力，在设计中的使用也比较灵活。文中应用大型有限元结构分析软件Ansys，利用轴对称单元，建立了桩土有限元模型；计算了大直径钻孔灌注桩的竖向极限承栽力；分析了大直径钻孔灌注桩承载能力的影响因素。     

不同地质后注浆钻孔灌注桩承载力试验研究

为了研究不同地质土层对后注浆钻孔灌注桩的桩端承载力和桩侧摩阻力的影响和作用机理,通过3根桩端后注浆钻孔灌注桩的静载荷试验和内力测试,取得了注浆前后单桩承载力、桩身轴力和桩顶的沉降数据,推算出桩端承载力和各土层的桩侧摩阻力。通过分析荷载-沉降曲线、桩身轴力分布图,探讨了不同桩端土层强度的桩端后注浆对桩端承载力和桩侧摩阻力影响的作用机制,进一步研究不同地质条件钻孔灌注桩后注浆技术的承载力改善性状,分析承载力提高的机理和效果各不相同的原因。对比不同地质条件桩端后注浆对桩端承载力和桩侧摩阻力的影响程度,验证了桩端承载力和桩侧摩阻力在不同桩端土层强度条件下会产生不同的相互作用和影响。试验结果表明:钻孔灌注桩后注浆技术的应用可以有效地提高钻孔灌注桩的单桩承载力,明显地减少桩顶的沉降。不同地质土层的桩端后注浆可以不同程度地提高桩端承载力和桩侧摩阻力,桩端承载力和桩侧摩阻力的提高幅度均与桩端土的力学性质密切相关,粗粒土提高幅度大于细粒土。实际工程中,为充分利用注浆后单桩承载力所能提高的潜力储备,可根据桩端地质条件不同,合理调整端阻力、侧阻力增强系数取值。     

浅谈钻孔灌注桩质量检测方法及原理

该文简要介绍了一些钻孔灌注桩检测方法,并主要介绍了反射波法的基本原理及影响基桩质量检测波形的因素,并指出运用应力波反射法检测钻孔灌注桩的施工质量,检测速度快、费用低,便于全面普查桩的质量、判别桩的完整性和质量缺陷,是一种值得推广的方法。     

桩端后压浆钻孔灌注桩荷载传递规律及主要影响因素分析

后压浆技术可大幅提高钻孔灌注桩的承载力,已广泛应用于中国的基础工程领域。该文基于桩端后压浆的受力机理分析,归纳影响荷载传递的主要因素,确定注浆体直径、注浆体高度与桩径之比的控制范围。另利用非线性有限元分析软件对黄土地区采用桩端后压浆技术的钻孔灌注桩进行三维数值仿真分析,研究桩端后压浆技术钻孔灌注桩在设计荷载作用内的荷载-沉降机理,在此基础上,对黄土地区桥梁桩端压浆对桩基承载性能的影响进行深入的对比研究,并对桩端土变形模量提高对桩基沉降产生的影响进行了研究。     

“超长钻孔灌注桩桩基承载性能研究”取得成果

日前,西部科技项目“超长钻孔灌注桩桩基承载性能的研究”成果通过验收。该项目成功解决了超长钻孔灌注桩的算法、参数取值、定义及界定等问题。专家建议尽快形成交通行业超长钻孔灌注桩的技术规程,加快该成果的推广应用。在桩基理论方面,课题组首次提出了桩土双曲线传递函数模     

桩端沉渣对钻孔灌注桩承载性能影响数值模拟研究

为研究桩端沉渣对钻孔灌注摩擦桩承载及受力性能的影响,基于有限元数值方法,建立有桩端沉渣的钻孔灌注单桩桩土相互作用有限元数值模型,分别以桩端沉渣厚度、沉渣模量作为变量,从荷载沉降关系、桩身压缩、荷载分担比等方面,定量分析研究普通钻孔灌注摩擦型桩基承载特性受沉渣影响的规律。研究结果表明,沉渣的厚度及模量对桩基承载力具有显著影响,桩端沉渣越厚,或沉渣模量越低,则桩端土体刚度越小,桩端土体可提供的承载能力越低,桩基极限承载力越低。实际工程中,宜从提高清渣工效、降低沉渣厚度,并适当改善桩端沉渣力学性能来提升并保证钻孔灌注桩安全性能。     

A15公路大跨桥梁钢管桩与钻孔灌注桩基础方案的比较

钢管桩具有施工速度快、桩身质量优、抗弯以及竖向承载力高等优点，但钢管桩的造价高，施工时有振动和噪声，同时有挤土效应，桩身还需采取防腐蚀措施。钻孔灌注桩具有对施工设备要求相对不高，造价相对低廉的优点，适用范围比较广泛，但对于长桩应特别注意控制施工质量，并且在上海地区的大直径钻孔灌注桩应采取桩底压注水泥浆的措施以提高承载力。结合上海A15公路（浦西段）大蒸港主桥和斜塘主桥两座大跨度桥梁工程，就此两种桩型的桥梁基础从施工条件、造价、工期、质量控制等方面进行分析比较，认为两种桩型各具特点，都是适用和成熟的方案。结合经济技术比较的情况和建设单位的建议，最终确定采用钻孔灌注桩方案。     

桩承载力自平衡法的可靠性之质疑

根据“自平衡法”试桩测试分析资料、钻孔灌注桩垂直承载力试验研究成果及桩土工程学经典理论,论证桩承载力自平衡法在理论和实际应用中存在的问题,指出用此法测试的摩擦桩桩土体系极限承载力具有不确定性和不安全性。     

微型计算机在桥梁桩基计算(m法)中的应用

在公路桥梁中,钻孔桩用得较为普遍。多年来,广大科技工作者力图简化、推广钻孔桩的设计计算,进行了大量的钻孔桩荷载试验,总结出不少较为合理的计算方法,特别是m法已广泛应用,并列入了《公路桥梁设计规范》(1974,下文简称《桥规》)。《公路桥梁钻孔桩计算手册》一书对该法亦提出一套完整的计算公式及相应的图表。但尽管如此,在桩基设计中尚有许多工作要做,特别是群桩的内力及配筋计算,光靠图     

考虑位移非线性影响的挡土墙土压力计算模型研究

根据横向受荷桩的P y曲线方程,建立了可考虑挡土墙位移非线性影响的土压力计算模型。对地基土的水平基床系数的比例系数m,在横向受荷桩与挡土墙分析中的差异进行了研究,进而提出了计算模型的主要参数———地基土的初始水平基床系数的比例系数m0的确定方法,即在没有试验资料的情况下,m0可取《建筑桩基技术规范》中m较大值的一半。对计算模型进行的试验验证表明:该模型的土压力计算值较现行规范方法计算值更接近实测值。     

桥梁钻孔灌注桩施工中常见病害及防治对策

钻孔灌注桩是指运用挖掘、钢管挤土及机械钻孔等措施,在施工现场地基中造出桩孔,而后将钢筋笼置入其内并灌注混凝土形成的桩的技术.文章针对钻孔灌注桩应用于桥梁施工产生的病害原因进行分析,并提出防治对策.     

设计参数对钻孔灌注桩竖向承载性能影响研究分析

采用大型有限元软件ANSYS对钻孔灌注桩竖向承载性能进行仿真模拟,对比分析了不同设计参数包括桩体几何尺寸(桩长和桩径)和土体参数(土体黏聚力C、桩侧土体刚度和桩端土体刚度)的钻孔灌注桩竖向承载性能,总结了各设计参数对钻孔灌注桩竖向承载性能的影响程度.