传统静载实验对桩基承载力特性的影响

为研究锚桩、堆载平台等试验因素对桩基承载力特性的影响效应及其影响机制,运用Plaxis2D程序建立相关模型。通过模型试验对外部条件均相同的单桩在理论受力试桩、锚固法试桩、堆载法试桩这三种试桩方式下桩的荷载位移曲线、桩侧摩阻力进行比较分析。在此基础上,通过改变锚桩、堆载平台与试桩的间距进行一系列数值仿真试验,对相应试桩承载特性曲线进行比较分析,探讨试桩方式对桩基承载特性的影响机制,且讨论桩基规范中对于静载试验中相应规范的合理性。结果表明:与理论受力桩相比,锚固法试桩时由于锚桩对试桩侧土体的竖直、水平向应力具有减小作用,从而得到的桩极限承载力偏小,桩顶沉降偏大;堆载法试桩时由于堆载平台对试桩侧土体的竖直、水平向应力具有增大作用,从而得到的桩极限承载力偏大,桩顶沉降偏小。在桩基工程设计中应考虑静载实验时试桩方式对桩基承载力的影响效应。     

自平衡法与堆载法的对比分析

在桩基工程中,为确保工程安全,常常需要进行静载试验。通过对江阴长晟豪生大酒店主楼工程试桩采用传统堆载和自平衡测试两种方法进行测试,并对两种测试方法的Q-S曲线、测试时间及适用条件进行对比分析,讨论测试方法对结果差异性的影响,得出两种测试方法测得的单桩承载力。结果表明,自平衡测试法具有节约工期、节省测试费用、对施工影响小等特点。     

软土地基超长桩静载试验中桩侧堆载影响分析

阐述了堆载法静载试验中桩侧堆载与地基变形对试桩的影响,为便于分析,定义了试桩沉降的实测值和真实值。对比分析了国家、行业及地方标准中关于试桩、锚桩(或压重平台支墩)和基准桩之间中心距离的相关规定,探讨了减小桩侧堆载对试桩沉降影响的方法。结合深圳填海区大直径超长桩静载试验工程实例,建立三维数值模型,分析了采用地基处理+“回”字形混凝土平台时,桩侧堆载和加/卸载方式对试桩受荷性状及测试结果的影响,包括桩土沉降、桩身轴力、监测点位移和试桩刚度等。研究结果表明:堆载法静载试验中,采用试桩沉降真实值时,桩侧堆载的加/卸载过程对试桩极限承载力和承载特性的影响可以忽略; 对于采用“回”字形混凝土平台的软土地基大直径超长桩静载试验,建议采用高精度水准仪或全站仪对试桩桩顶沉降真实值进行监测和校核,包括试验准备阶段桩侧堆载引起的沉降,以剔除桩侧堆载的加/卸载过程对沉降基准点竖向位移的影响。     

基于钢螺杆锚桩法的桩基静载试验系统应用研究

本文介绍了一种基于钢螺杆桩的新型锚桩静载试验系统,通过原位试验分析影响钢螺杆桩抗拔承载性能的关键因素,并通过工程案例验证钢螺杆锚桩用于基桩静载试验的可行性。分析结果表明,钢螺杆桩在硬土地层中抗拔承载性能良好,其短期承载力与桩长和休止时间呈正相关关系。当桩间距满足规范要求时,螺杆锚桩受荷变形对周围基桩影响很小。钢螺杆桩施工便捷且能重复使用,比堆载法能节省70%以上成本。将钢螺杆桩组合反力结构用于大吨位桩基静载试验,避免搭建大型堆载平台和倾覆失稳风险,可显著提高桩基静载试验的安全性。     

桩基抗压检测方法中静载荷试验技术的应用

由于桩的施工有高度的隐蔽性,所以桩的施工质量具有很多的不确定性因素。为此,单桩静载荷试验作为一种检测桩基承载力的方法应运而生,已被广泛地应用于各类建筑中。作为桩基静载荷检测项目之一的单桩抗压承载力试验尤为重要。检测单桩抗压承载力的各种方法中尤以锚桩法、堆载法和锚堆联合法为主。着重介绍、分析了这几种常用的检测方法,并介绍了其他检测方法。     

螺杆锚桩反力法在大吨位桩基检测中的应用研究

螺杆桩作为一种新型预制挤土桩具有承载力高、使用土层广、工程造价低等技术优势,被广泛应用于多种工程建筑领域,现阶段对其竖向荷载作用下的承载机理方向的研究已日趋成熟,但是将其作为锚桩应用于桩基检测中却鲜有报道。考虑到堆载法的高运输成本及传统锚桩法的高时间成本,本文通过常用桩基检测方法的比选,利用螺杆桩充当锚桩配合反力装置提出了一种新型螺杆锚桩反力法,并总结了施工工艺流程与技术特点,最后基于抗拔力测试试验完成了工程应用;研究结果表明;螺杆锚桩反力法可以有效地避免了堆载法与传统锚桩法的土体换填、现场浇注等技术缺点,具有装配式施工、可回收利用、对试验场地要求低等诸多技术优势,通过静载试验的顺利进行,证明螺杆锚桩反力法可以用于大吨位静载试验,相比传统检测方法节约成本70%,现有专用螺母与垫片可以有效地保证静载试验的安全。研究结果对于螺杆桩的工程应用与技术推广具有积极的意义。     

填海造陆对邻近桥梁桩基影响的数值模拟研究

填海造陆会导致邻近桥梁出现桩基单侧堆载的现象,容易引起桩基的侧向位移和附加弯矩,严重时将引起桩基的开裂甚至破坏,危及上部结构的正常运行。运用三维有限元软件FLAC3D分析了填海造陆带来的侧向堆载作用下,可门港大桥群桩基础的受力与变形特性。采用控制变量法研究了侧向堆载距离、侧向堆载高度对群桩基础承载特性的影响,并对比了群桩和单桩在侧向堆载作用下的工作性能。数值模拟结果表明:侧向堆载作用下,桩身的受力特性受侧向堆载距离和堆载高度的影响显著;群桩中各桩的承载性能均优于单桩,但桩顶位移却较单桩大,并且低承台四桩结构在桩顶部位弯矩较大。     

考虑堆载和桩载施加顺序的单桩负摩阻力模型试验研究

通过室内模型试验,研究堆载和桩载施加顺序对单桩负摩阻力的影响。试验结果表明:先堆载后桩载工况下,堆载完成后,中性点位置离桩顶最远,随桩载增加,中性点位置逐渐上移,最终中性点位置在桩顶以下0.5l附近,桩身轴力呈先增加后减小的趋势,单桩承载力发挥系数为0.69。先桩载后堆载工况下,先施加桩载时,桩身轴力沿深度逐渐减小,无中性点,施加堆载时,轴力呈先增加后减小趋势,中性点出现并逐渐下移,最终中性点位置在0.41l附近,单桩承载力发挥系数为0.86。先桩载后堆载较先堆载后桩载桩基承载力发挥系数大,即桩基承载力安全储备小。以上分析表明,荷载施加顺序对基桩的负摩阻力分布有很大的影响,建议在实际工程中综合分析地质条件、桩基的受力特点及承载要求,选取合适的加载顺序来减小桩身负摩阻力。     

锚桩法静载试验群桩相互作用解析分析

建立了基于弹性理论法的抗拔单桩解析计算模型,以及考虑试桩与锚桩相互作用的群桩计算模型,利用该计算模型讨论不同地层中抗拔桩桩身变形和内力分布规律,进而分析锚桩法静载试验中地层条件、桩间距等因素对试桩竖向抗压刚度和变形的影响。计算结果表明,桩土刚度比越大,桩-土界面摩阻力和桩身轴力曲线沿深度变化越小,相应桩身上拔位移量越大。土体模量大的地层中桩身轴力衰减最快,浅部土层性质对单桩抗拔承载力起重要作用。试桩、锚桩与地基相互作用可导致锚桩法静载试验中试验桩抗压刚度比真实情况偏大,对静载试验结果修正后能得到与实际情况更为接近的试桩曲线。     

地面堆载作用下邻近桩基变形的三维数值分析

结合具体工程,采用三维有限元分析方法,对地面堆载作用下邻近桩基变形性状进行了模拟分析。分别研究了浅层土体弹性模量和桩身刚度对各排桩基侧向变形的影响,并将有限元计算结果与实测数据进行了比较。分析结果表明,浅层土体的弹性模量对被动桩基的变形影响更显著;被动桩能有效地控制堆载作用下邻近土体的变形,从而对附近建筑基础起到保护作用。分析结果能为类似工程的设计提供指导。     

大吨位嵌岩短桩静载试验中桩底锚杆的应用

针对大吨位嵌岩短桩静载试验中锚桩抗拔力不足的情况,提出桩底锚杆法。此法是在锚桩底下的基岩中加设岩石锚杆,以共同承受上拔力。给出锚桩抗拔力验算方法和锚桩、锚杆施工的相关技术措施。工程实例说明桩底锚杆法在合适的情况下是行之有效的。     

桥梁桩基础缺陷复合检测及其加固新方法

某大桥长333．45m，河岸边基础采用32根钻孔灌注桩，这些工程桩施工完成后，根据桩基规范要求，先采用低应变动测法全部进行检测，再进行静载荷试验法、钻探取芯法检测所选3根桩，发现个别桩基存在承载力不足和桩身某些部位胶结差等质量问题。综合分析桩基动测、静载荷试验、钻探取出3种复合检测结果以及现场的施工记录资料，找出产生桩基工程质量事故原因和桩身缺陷具体部位，然后参照有关资料并结合工程经验，对缺陷桩基提出高压喷射注浆法加固桩体、胶结不良部位和高压喷射法清除桩底沉渣及时回灌混凝土等处理方法。对加固后的桩再进行低应变动测法、静载荷试验法等方法检测，并与第一次检测结果进行比较，结果显示加固后的桩基工程质量符合设计要求。     

延安市体育场大直径嵌岩灌注桩设计

延安市体育场采用人工挖孔大直径嵌岩灌注桩,从桩基受力机理方面分析了采用嵌岩桩的优越性。与扩底灌注桩相比,嵌岩桩充分发挥了嵌岩段的侧壁摩阻力和桩端阻力,节省了桩端扩底需开凿粗砂岩的工作量,避免了因扩底而丧失斜面高度范围内的侧阻力。嵌岩桩能大幅提高单桩竖向承载力,减少柱下布桩的数量和承台尺寸。单桩竖向抗压静载荷试验检验了设计方法的正确性。介绍了该桩的设计参数及静载荷试验结果,可供同类工程设计时参考。     

广东某电厂大直径嵌岩桩静载及阻力分布试验与分析

通过对大直径嵌岩桩静载与桩侧阻力、端阻力分布现场测试,分析讨论了嵌岩桩在荷载作用下的P-S关系特性以及端阻力、侧阻力分布规律,进而得到嵌岩桩荷载传递基本规律及承载力特征。     

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。     

自平衡法与锚桩法静载试验对比结果分析

在钻孔灌注桩桩基工程中,为确保整个工程的安全性,需要进行桩基静载试验。传统的方法有锚桩法和自平衡法,本文以顾乡堤大桥为依托背景,对现场同一地区的两根工程桩分别采用锚桩法与自平衡法分别进行试验,对桩侧摩阻力,桩的承载力性能以及桩端阻力进行对比分析,探讨了两种方法的一些差异。     

有粘结强度桩复合地基中单桩与自由单桩受力性状对比分析

当有粘结强度桩复合地基施工完成后,需进行静载荷试验和低应变检测,以确定处理后的复合地基承载力是否满足设计要求和桩身的完整性。目前不少工程检测时,虽然复合地基载荷试验满足设计要求,但单桩承载力不满足设计要求（尤其是搅拌桩）,地基处理因此被评为不合格。针对目前实际工程中存在的这个问题,笔者结合算例,分别对自由单桩和复合地基中单桩的受力性状进行对比分析,以期揭示自由单桩与复合地基中单桩的承载力和桩体强度之间的差异,为如何处理类似的工程问题和开展模拟桩在复合地基中的实际受力状态的研究以及进行单桩静载荷试验方法的研究提供理论依据。     

Responses of single and group piles within MSE walls under static and cyclic lateral loads

To investigate the behavior of piles and the performance of the mechanically stabilized earth (MSE) walls under static and cyclic lateral loading, six reduced-scale model tests of single and group piles within the MSE walls were conducted inside a test box. In the single pile tests, a hollow aluminum tube as a pile was placed at a distance of 2D or 4D (D is pile diameter) behind the wall facing, while in the group pile tests, the piles were only placed at the distance of 2D with a spacing of 3.3D between the piles. The piles were subjected to static lateral loading only and cyclic lateral loading followed by static loading until failure. The test results showed that the lateral load capacity of each pile in the group pile test was approximately 60% that of the single pile, while the wall facing displacements and the geogrid strains in the group pile test were larger than those in the single pile test. The lateral pile capacity, the wall facing displacement, the strain in the geogrid, and the lateral earth pressure behind the wall facing in the static and cyclic loading tests were evaluated at the pile head displacement equal to 20%D.     

桩承载力自平衡测试理论与实践

本文介绍了桩承载力自平衡测试方法的基本原理、试验装置及其相对于传统静载试桩法的特点;并根据工程实践经验对其关键技术———荷载箱埋设位置进行了归纳,以适应各种桩型和试桩试验要求;根据与传统静载试桩对比试验结果,提出了该法测试结果向传统静载试桩结果转换的经验转换法及精确转换法;最后介绍了该法在桥桩工程中(桩直径2.8m,极限承载力120000kN)的具体运用,显示了该法在大吨位、特殊试桩场地的桥桩中的应用前景。     

大直径超长桩竖向承载力的自平衡法测试

应用自平衡法对京杭运河某特大桥14号墩两根大直径超长桩的承载力进行检测。该法与传统静载试验相比,方便快捷,完全满足工程精度的要求,同时可完成多种复杂条件下的基桩测试。试验结果表明,超长桩在工作荷载作用下的承载力仍以桩侧摩阻力为主。