基于摩擦界面元预应力管桩复合地基承载性状数值分析

本文依托预应力管桩处理淤泥质软基的复合地基静载试验研究,建立了预应力管桩复合地基承载力有限元计算模型,通过计算实现了复合地基静载试验的模拟,验证了桩-土摩擦界面参数取值的合理性,从而为运用该摩擦界面元实现对群桩基础在分级加载情况下的承载机理的研究提供了必要条件;同时通过对复合地基在分级加载情况下的应力-应变演化过程的研究,揭示了复合地基荷载传递机理。     

预应力高强混凝土管桩单桩承载力及荷载传递特性研究

在现场试验的基础上,对预应力高强度混凝土管桩单桩承载力荷载传递特性进行了三维数值模拟分析.模拟结果表明:在其他条件相同的情况下,预应力高强度混凝土管桩单桩极限承载力、轴力和桩身侧摩阻力在一定范围内随桩长和桩径的增加而增大.     

江番高速公路管桩竖向承载力试验研究

基于现场试验,探讨了管桩现场施工中的质量控制,并利用软件建立土体与桩共同作用的数值模型,将有限元应用于桩-土结构进行三维有限元数值计算。分析了预应力管桩在竖向荷载作用下的承载力特性以及变形特性,并将桩在逐级加载下的沉降规律与现场静载实测结果做了对比,验证了管桩施工质量控制对承载力的影响,其结果对以后桩-土模拟及桩基工程设计有一定的参考价值。     

软土区综合管廊工程中预应力管桩地基处理技术的优化及应用

结合珠海市横琴区地下综合管廊工程中预应力混凝土管桩复合地基处理方案,运用FLAC3D有限元软件对不同桩长、桩径的预应力混凝土管桩开展单桩静载试验数值模拟,分析桩顶竖向位移,桩身结构及桩端受力情况。通过控制桩长,选取不同的持力层及桩端伸入持力层深度。结果表明:随着桩长、桩径的增加,桩顶沉降量逐渐减小;预应力混凝土管桩为端承桩,持力层相同时,沉降量相差较小;设计采用的预应力管桩能够很好地满足承载力及沉降控制的要求,并且有适当优化的空间。     

考虑桩-土共同作用的PHC预应力管桩复合地基承载力研究

PHC预应力管桩复合地基是一种新型的地基加固方法，其与传统方法的主要区别在于桩与桩间土共同直接承担全部的上部荷载。以荣乌高速公路PHC预应力管桩基础为例，分别对管桩单桩承载力及桩体复合地基承载力进行研究，对比后得出以下结论：PHC预应力管桩复合地基的承载力远远高于单桩的承载力，计算所得桩体复合地基承载力是单桩承载力的1.5倍左右；PHC预应力管桩单桩的桩顶位移最大值出现在桩体达到抗压极限承载力时，卸载完成后桩体出现的破坏变形使桩顶及桩底位置无法恢复到加载之前的位置；PHC预应力管桩复合地基的总沉降量为桩体复合地基加固区的沉降量和下卧层的沉降量之和，可采用分层总和法对上述两种沉降量进行计算。     

粉土中预应力管桩的承载力时效性试验研究

通过系列载荷试验,该文研究了粉土中预应力管桩的单桩极限承载力的变化规律及时间效应,采用现场标准贯入试验,分析了粉土中预应力管桩的土塞特性、不同沉桩方式对桩周土力学性能的影响,得到了一些有益的结论。     

预应力管桩在连云港地区中小桥梁下部结构中的适用性研究

预应力管桩因其具有制作标准、承载力高、运输方便、施工快速等优点在房地产基础、路基工程中广泛应用,但作为中小桥梁下部结构在江苏省尚未广泛使用。本文通过连云港地区2个公路桥梁试验工点预应力管桩试桩工程展开单桩承载力时效性研究,同时开展孔隙水压力的监控和静力触探试验,得出：预应力管桩采用锤击法沉桩,经过28天休止期后单桩极限承载力与初始单桩极限承载力相比,平均可以提升80%-90%;孔隙水压力在沉桩过程中有明显上升趋势,但整体提升幅度不大;沉桩对砂土层影响较大,但整体上没有明显的挤土效应。预应力管桩可供类似工程条件下推广使用。     

柔性基础下减沉复合疏桩沉降性能研究

采用减沉复合疏桩进行软基处理能充分发挥桩间土体的承载力,有效控制工后沉降的同时节约了软基处理成本。预应力管桩作为一种常用的减沉复合疏桩,大量应用于目前高速公路桥头软基处理中。其沉降计算多采用复合模量法,无法准确反映路堤荷载下该桩型的承载机理,计算值与实测值存在较大差别。基于Mindlin应力解,得出了环形桩端均布荷载作用在地基内部任意点竖向附加应力系数的数值计算方法;得出了沿桩身三角形分布、沿桩周均匀分布侧摩阻力作用在地基内部时任意点土中竖向附加应力系数的数值计算方法。在此基础上建立了考虑桩身压缩量和实际截面形状的预应力管桩单桩沉降计算方法,进而建立了路堤荷载下预应力管桩复合地基的沉降计算方法。通过现场实测沉降数据验证了该方法的合理性。     

预应力管桩处理软土地基效果分析

结合某高速公路改扩建工程,借助有限元分析方法,对预应力管桩在不同桩帽、桩长、桩间距、垫层刚度时的路基沉降进行计算,研究预应力管桩在不同情况下处理软土地基的效果,为软土地基处理设计施工提供参考。     

预应力PHC管桩在市政道路软基处理中的应用

通过预应力PHC管桩在某市市政道路工程中的应用,对预应力PHC管桩的施工工艺和质量控制要点进行了总结;根据该工程的特点及预应力PHC管桩所具有的单桩承载力高、耐锤击性好、施工速度快、穿透性好等优点,指明了预应力PHC管桩在市政工程中的应用前景。     

浅谈预应力静压管桩施工常见问题处理

静压预应力PHC管桩具有单桩承载力高、施工进度快、噪音小、污染少;穿越土层能力强;现场施工方便;质量好控制;桩身耗材较低、单桩造价低的特点。本文结合南京某项目预应力混凝土管桩的施工现场实际经验,对预应力管桩施工过程中发生的常见问题进行了分析,并提出解决问题的方法,为后续预应力管桩施工提供借鉴意见。     

实测法探求终止压桩力及承载力标准值

通过静力压桩及静载试验求取适合工程情况的终止压桩力与单桩极限承载力的关系;通过钢弦式应力计在预应力管桩中的应用。论述了由测应力计频率到求取单桩极限侧阻力标准值及极限端阻力标准值的过程和原理。     

管桩复合地基承载力验算方法比较分析

预应力混凝土管桩用于填土路基下或构造物基础下受力模式有所不同,不同的规范对这两种情况下地基承载力验算要求也有所不同。为此,对不同规范中关于管桩用于路堤或构造物基础下的承载力验算要求和方法进行了比较,并结合工程算例对计算结果进行了分析,认为填土路基下的管桩宜验算单桩承载力和加筋材料抗拉强度;用于构造物基础下的管桩应验算单桩承载力和单桩复合地基承载力,为此编制了专用的自动计算表格模板,提高了工作效率。     

管桩单桩竖向极限承载力的沉降预估研究

为了更加精确地预估预应力管桩路基地基的沉降变形,基于慢速维持荷载理论,进行了路基预应力管桩的静载试验和试桩的Q-S曲线拟合,给出单桩沉降预估公式。同时,对拟合数据和实测数据进行了对比。研究结果表明:桩身完整性程度对单桩竖向极限承载力影响十分明显;指数函数模型对桩基的Q-S曲线具有较高的拟合精度;在保证成桩质量的前提下,给出的预估公式对桩基的沉降量具有较好的预测能力,且相对误差较小。     

PHC管桩-土相互作用受力性能拟静力试验

针对现有《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)中设计计算方法难以适用于整体式桥台桥梁桩基的问题,以预应力高强混凝土(Prestress High Concrete,PHC)管桩试验模型为背景,进行了PHC管桩低周往复荷载拟静力试验。通过在桩顶施加水平位移荷载、埋设应变片、土压力计以及特殊设计的桩身水平变位测试方法,得到了PHC管桩桩身破坏特点、沿桩深方向上桩身水平位移与应变、骨架曲线和滞回性能曲线,初步探讨了桩-土相互作用机理,给出了PHC管桩-土相互作用的等效刚度计算方法。试验结果表明:预应力度和配筋率对PHC管桩的破坏模式有较大影响,裂缝分布规律不同,最大弯矩沿桩深方向发展,内力重分布;配筋率和预应力度越小,变形能力(延性)越差、破坏越严重,桩-土相互作用效果不佳;PHC模型桩在加载初期基本表现为线弹性性能,且水平外荷载主要由模型桩承担;当模型桩开裂后拉区混凝土退出工作,荷载增加减缓,表现出较明显的非线性性能,此后水平外荷载的增加主要由桩周土抗力承担;当桩周土压力达到极限时荷载开始下降并迅速破坏;试验全过程各模型桩均表现出了良好的塑性性能和变形能力,延性系数较大,抗震性能较好,可适用于整体式桥台桥梁桩基,研究结果可供有关规范的设计计算参考。     

预应力混凝土管桩在工程应用中若干问题的探讨

预应力混凝土管桩在我国建筑工程中开始应用是在上世纪80年代末,到今天有近20年的历史,在这段时间内预应力混凝土管桩设计理论有很大的发展,施工方面也积累了较多经验,混凝土预应力管桩基础在建筑工程中的应用也越来越广泛,据有关单位统计:在广东省范围预应力管桩在桩基基础中的已达到60%左右,而且这个比例还在不断的升高。预应力管桩应用之所以如此广泛,有其自身突出的优点:首先,预应力管桩单桩承载力高,与传统的预制桩相比,相同截面的管桩单桩承载力要高出数倍。其次,管桩的施工工艺简单,主要有锤击和静压两种,两种施工工艺适用性都较强,…     

公路桥梁预应力混凝土管桩基础承载力研究

预应力混凝土管桩具备承载力高,造价低廉等诸多优势被广泛应用于桥梁工程。本文从试验及数值模拟两方面对单桩承载力研究,通过试验与模拟数据对比分析得出以下几点结论:采用压重平台法设计并进行了单桩承载力静力试验,得到φ500 mm管桩竖向极限承载力Qu=4 000 kN,φ600 mm管桩竖向极限承载力Qu=7400 kN;φ600 mm管桩破坏是由于混凝土达到极限受压承载力,可在设计阶段适当提高混凝土强度等级以增大管桩极限承载力;通过模拟值与试验值沉降量对比可知模拟值略小于试验值,这是由于没有考虑地下水以及各个施工因素对管桩沉降的影响,属于系统误差,模拟值与试验值变化趋势一致证明了模拟结果具备一定合理性。     

内置预应力管的水泥土搅拌复合桩在深基坑支护中的应用

基于水泥土搅拌桩和预应力混凝土管桩的优缺点，提出了在水泥土搅拌桩内插预应力管，形成抗渗性好、强度高的复合桩。以某深基坑支护工程中内置预应力混凝土管桩的水泥土搅拌复合围护桩为例，叙述了该复合围护桩的支护机理，同时对其施工工艺和质量控制进行了详细论述。     

不同方向水平荷载下斜桩的有限元分析

采用三维有限元数值方法对斜桩单桩在不同方向水平荷载作用下的承载特性进行研究,着重考察水平加载角和桩基倾斜度对其的影响。分析结果表明,斜桩单桩在承受0°~180°不同加载方向的水平荷载作用时,其水平刚度随加载角的增大而不断减小。此外桩基倾斜角越大,上述规律越显著。     

预应力混凝土管桩抗弯性能研究

通过两根PHC管桩试验以及相关资料的数据，运用有限元软件ABAQUS对PHC管桩进行了数值模拟，研究了预应力混凝土管桩在受弯时的破坏过程，其计算结果与试验结果吻合较好。在此基础上，分析了非预应力筋的布置方式、数量以及直径对PRC管桩受弯承载力的影响。结果表明:布置非预应力筋时应沿圆周均匀布置；PRC管桩的抗弯承载力随着非预应力筋的数量和面积的增加而增加。