静压桩的荷载-沉降特性动、静载试验结果分析

依据某工程三根静压桩的单桩竖向抗压静载试验和高应变动力试验，通过对桩身材料特性、桩侧阻力和桩端阻力发挥性状、桩身荷载传递机理的分析，研究和比较了桩的动、静载试验荷载－沉降特性。高应变计算的Q～s曲线和静载试验实测结果相比，在荷载较小时高应变计算的沉降较大，在荷载较大时高应变的结果较小。高应变试验模拟结果与静载结果的不同，与其测试分析中采用的数学模型有关。由于实际混凝土荷载变形的非线性，以及高应变动测中桩产生的位移特别是桩端位移较静载试验中的小，使得高应变计算的Q～s曲线在荷载较大时一般不可能有静载试验那样大的位移和明显的陡降段。在采用高应变动测模拟Q～s曲线时应考虑这些因素的影响。     

珠江三角洲某电厂大直径深长钻孔桩桩身测试与静载试验分析

采用滑动测微计测试桩身的轴向应变,并结合静载试验分析了珠江三角洲某电厂3根大直径深长钻孔灌注桩的荷载传递性状,结果表明Q-s曲线呈缓变型,在最大试验荷载时都未达到破坏状态;桩身轴力传递规律、桩侧阻力和端阻力的发挥与成孔时间密切相关,桩端阻力与桩侧阻力同步发挥。     

单桩承载力测试的动静对比分析

静荷载试验法和高应变动测法是目前检测单桩竖向抗压承载力的两种重要的方法,本文通过大量的动静对比,以静载试验结果作为高应变动测结果的对比标准,分析引起高应变检测结果误差的原因,探索高应变检测单桩承载力的可靠性。     

高应变法在预应力管桩现场检测运用

采用基桩高应变动测判定基桩承载力和评价桩身完整性,可以获得比静载试验更加丰富和详细的信息。文章结合预制桩工程实例,通过基桩高应变动测与静载试验相结合,进一步了解反映桩端阻力大小的高应变动测曲线特征规律,以提高基桩高应变动测技术,提供可靠的高应变动测成果。     

粉砂地层中超长桩承载特性室内模型试验研究

通过室内模型试验,研究了粉砂地层中超长桩的荷载-沉降(Q-s)关系、桩身轴力、桩侧摩阻力、桩身压缩、桩端阻力、桩土相对位移等承载性状及荷载传递规律。结果表明,超长桩的Q-s曲线为缓降型,与端承摩擦桩的Q-s曲线相似。随桩顶荷载的增加,桩侧摩阻力沿桩身分布逐步由一个峰值转变为两个峰值,桩身压缩主要发生在桩身上部,桩侧摩阻力随桩土相对位移增加基本符合双曲线发挥规律。桩端阻力随桩顶荷载增加变化可分为缓慢增长段、加速增长段和减缓破坏段,荷载较小时,桩端阻力与桩端位移基本呈线性关系,随荷载增大,桩端位移加速增长,极限荷载后,桩端出现刺入变形。     

单桩竖向承载力试验的有限元模拟

文中采用通用有限元程序ABAQUS对浙江某地的变电站建设中桩进行单桩竖向抗压静载试验数值模拟,得到桩的Q-s曲线和桩的受力、沉降规律。研究发现桩侧摩阻力有极限值,桩侧摩阻力从桩顶开始逐渐到达极限,这时桩的Q-s曲线进入非线性阶段。在Q-s曲线的线性阶段,桩的荷载主要由侧摩阻力抵抗,进入非线性阶段后桩端阻力才开始发挥更大作用。通过研究发现文中采用的有限元模型能够有效的模拟单桩静载试验。为以后的工程设计和研究提供一些借鉴。     

单桩承载性状试验研究

利用预埋钢筋应力计和滑动测微计进行了强夯加固后的软弱土地基的桩身应力应变测试,探讨了钢筋应力计焊接、混凝土浇筑、静载试验堆载配重吊装等对测试的影响,给出了提高测试精度的建议。分析了弹性模量随桩身应变的变化关系,研究了不同荷载作用下的桩侧摩阻力及端阻力分布规律、桩侧摩阻力随桩顶沉降的发挥性状以及粉砂层、粉质黏土层的桩侧摩阻力随该土层桩土相对位移的发挥性状。研究成果可供同类工程项目的设计和科研参考。     

浙江财富金融中心超长单桩与群桩实测沉降分析

 单桩静载试验和基础沉降实测资料表明：在设计工作荷载下超长单桩的桩顶沉降主要来自桩身压缩,且在最大加载条件下超长桩表现为端承摩擦桩性状。超长单桩侧摩阻力由上部土层到下部土层依次发挥,砂质粉土侧摩阻力充分发挥所需的桩土极限相对位移为14～18 mm,粉质黏土侧摩阻力充分发挥所需的桩土极限位移为17～19 mm,当桩土相对位移大于该极限位移后,桩侧土层会出现侧摩阻力软化现象。群桩基础的沉降随施工荷载水平的增加而增大。荷载较小(第5层以下)时,大楼沉降较小且沉降均匀;当荷载达到一定值(第30层以上)时,核心筒处沉降大于大楼周边沉降。大楼竣工时核心筒与周边沉降差较小,大楼整体变形协调。群桩效应沉降比随着荷载水平(施工层数)的增大先增大后减小。     

锚桩受拉构件采用钢绞线的单桩静载试验及分析

采用钢绞线作为锚桩的抗拉构件具有安装方便,易于控制各钢绞线均匀受力,抗拉强度大等优点,且可节约安装工期,节省材料费。静载试验得到的Q-s曲线呈缓变形加载到最大加载荷载时,沉降20.42 mm,试桩未破坏,卸载后沉降为18.60 mm;桩身轴力从桩顶到桩底逐渐减小,土体的摩阻力可自上而下发挥,在工作荷载12 000 kN时,端阻力仅81.26 kN,为桩顶荷载的0.6%,荷载几乎全部由侧摩阻力承担。     

基桩竖向抗压承载力动静试验结果分析研究

本文通过对同一工程的基桩竖向抗压承载力的高应变法测试和静载试验结果的分析,指出工程基础的设计选型和施工工艺的选取应充分考虑场地特殊地质条件的影响,计算取值应是成桩后实际状态的合理取值,否则设计错误,造成工程损失。本文同时也指出了在检测过程中应注意检测方法的选择问题,对Q-s曲线呈现缓变型的摩擦灌注桩不适宜用高应变法检测,特别是出现单击贯入度大,桩底同向反射峰明显而且肥大时,不可用常规的桩—土模型进行计算分析;对于桩身或(和)桩端位于遇水易软化层的摩擦桩,静载荷试验适宜采用慢速维持荷载法,快速维持荷载法可能会得出错误的结论。     

预制静压桩的承载性状试验研究

依据某工程三根混凝土预制静压桩的单桩竖向抗压静载试验及桩身轴力的测试，通过对其静载试验Q－s曲线的特性，桩身轴力传递机理，桩侧阻力和桩端阻力发挥性状的分析，结合高应变动力试验结果及静压桩成桩工艺的分析，揭示了该场地预制静压桩的承载性状和破坏机理模式，并和利用地质资料估算的承载力进行了比较，指出了地质资料估算承载力误差的原因，对预制静压桩的设计，检测和深入研究具有一定的意义。     

确定嵌岩灌注桩竖向承载力的荷载传递法

以荷载传递解析法研究嵌岩灌注桩桩周及桩底荷载传递性状，并针对实际工程中桩周土体的加工软化和加工硬化型土的不同情况，建立了各种土体与岩层的衙载传递统一模型。对于桩端荷载传递机理，考虑嵌岩灌注桩桩端沉渣的影响，采用桩端阻三折线模型。在此基础上，充分考虑桩侧土(岩)与桩端岩层阻力的发挥程度，导出了桩顶沉降量与桩顶荷载之间的关系式，由此可通过控制桩顶沉降量来确定嵌岩灌注桩的桩顶竖向承载力。最后，以试桩结果检验了该方法的可行性。     

兰州地区旋挖钻孔灌注桩竖向承载力特性试验研究

通过兰州某交通枢纽项目旋挖钻孔灌注桩静载荷试验与内力测试,分析了该旋挖钻孔灌注桩的荷载传递机理和承载特性。研究表明,桩顶荷载的大部分由桩侧阻力承担,桩端阻力只承担竖向荷载的一小部分;桩侧阻力优先于桩端阻力发挥;荷载-沉降(Q-S)曲线呈缓变型;该试验桩的竖向承载力明显高于一般钻孔灌注桩。     

软土地区大吨位超长试桩试验设计与分析

温州350 m超高层中超长桩加载2800 t的试桩静载试验设计与分析表明：在地表土质承载力较低场地进行大吨位堆载试验时,可选择桩梁式堆载支墩–反力架装置来完成试验。对超长桩来说,在最大加载条件下,实测桩端阻力仅为桩顶荷载的25%左右,超长桩表现为端承摩擦桩性状。在使用荷载下,桩顶沉降的90%以上来自桩身压缩,在进行超长桩设计时,要充分考虑桩身质量对试桩沉降的影响。同时,桩底沉渣清除的干净与否,也直接影响超长桩的沉降。超长桩桩侧上部土层摩阻力具有不同程度的软化现象,而中下部土层侧摩阻力具有较弱的强化效应,因此在超长桩承载力计算时,不同深度土层的桩侧阻力和桩端阻力都应乘以相应不同的修正系数。试验结果显示淤泥土、淤泥质黏土、淤泥夹粉砂土中极限侧阻充分发挥所需的桩土相对位移阀值分别约为5～7 mm、6～8 mm和8～10 mm。     

考虑桩侧土体非线性的静荷载作用下的单桩沉降时间效应研究

 采用双曲线模型模拟桩侧土体的非线性,研究成层地基中静荷载作用下单桩沉降的时间效应,以及沉降稳定之后的桩身侧摩阻力和桩身轴力的分布情况。首先,将桩身自上而下划分为有限个单元段,采用基于行波分解的波动分析程序,推导出静荷载作用下任意时刻桩身任意位置处的位移方程;然后采用参数分析的方法,分析桩–土参数对单桩沉降性状的影响;最后模拟基桩静载荷试验的s-lgt曲线和q-s曲线,并与实测数据进行对比。结果表明：静荷载作用下单桩沉降的时间效应十分明显,建立的模型能够较好地模拟单桩在静荷载作用下的沉降性状。     

Distributed fiber optic monitoring of a CFA pile with a central reinforcement bar bundle

In this paper, we present an application of distributed fiber optic sensor (DFOS) technology to measure the strain of a continuous flight auger (CFA) test pile with a central reinforcement bar bundle, during a static load test carried out in London. Being distributed in nature, DFOS gives much more information about the pile performance as compared to traditional point sensors, such as identifying cross-sectional irregularities or other anomalies. The strain profiles recorded along the depth of the piles from the DFOS were used to calculate pile deformation (contraction), shaft friction, and tip resistance under various loads. Based on this pile load test, a finite element (FE) analysis was performed using a one-dimensional nonlinear load-transfer model. Calibrated by the shaft friction and tip resistance derived from the monitored data, the FE model was able to simulate the pile and soil performance during the load testing with good accuracy. The effect of the reinforcement cage and central reinforcement bar bundle were investigated, and it was found that the addition of a reinforcement cage would reduce the pile settlement by up to 20%.     

黄土填方地基中微型钢管桩承载性状试验研究

目前对于黄土填方场地微型钢管桩桩基性能的研究非常匮乏。依托某实际加固纠偏工程,在黄土填方场地制作三根微型钢管桩试桩,在试桩桩身混凝土中布置混凝土应变计,进行现场单桩静载试验。实测结果研究表明:(1)在一些特定场合,尤其是在施工场地狭小,工程条件复杂的情况下,微型钢管桩可用于黄土填方场地较大荷载的建筑物基础纠偏加固中,并且在黄土填方场地具有较高的承载力。(2)黄土填方地基中微型钢管桩的Q–s曲线呈缓变型,当加载至最大荷载时,都没有出现明显向下的弯折段。(3)微型钢管桩在黄土填方场地其承载力介于材料破坏和失稳破坏之间,约为材料破坏的62%,是失稳破坏的1.76倍,桩身挠曲而产生过大沉降是导致试桩破坏的主要原因。(4)在黄土填方地基中确定30~40m长的微型钢管桩单桩竖向极限承载力时,建议将Q–s曲线和s–lgt曲线相结合,同时考虑桩顶沉降值,这样才较为合理。     

桩基各破坏形态的静载试验曲线特征分析

在竖向荷载作用下,桩的破坏形式多样,随着其桩型、岩土特性、施工工艺等因素的不同而影响其Q-s曲线的形状变化,本文仅从静载试验Q-s曲线特征进一步分析桩基的破坏形态,对分析和解决桩基础工程质量问题具有重要价值。     

基于数学规划算法的单桩沉降计算分析研究

基于荷载传递法的土弹簧模型,提出了新假设,并建立了用于单桩沉降计算的数学规划模型。该数学模型以离散的最小势能方程为目标函数,桩顶荷载为约束条件,拟解决如何对各土弹簧进行荷载分配使整个系统势能最小的数学问题。不同于传统的土弹簧模型,论文提出的模型假设某一桩单元沉降值为该桩单元顶部平面沉降与底部平面沉降的平均值。通过算例验证,文章推出的计算方法可行有效,计算得出的 Q – s 曲线、轴力分布与实测数据吻合较好,并对比发现在桩单元较少的情况下,通过该数学规划模型求解单桩沉降可以达到比位移协调法更高的精度。