一、桩底注浆对提高桩承载力的分析(论文文献综述)
张龙云[1](2020)在《随钻跟管桩桩侧阻力试验研究》文中研究说明随钻跟管桩作为一种新型桩基础,因其在施工过程中无需泥浆护壁作业,且桩侧进行了注浆填充,这使得桩侧摩阻力占承载力比重较大。目前,关于随钻跟管桩桩侧摩阻力的研究较少,有必要开展相关试验研究。本文针对随钻跟管桩桩侧摩阻力的发挥机理及其承载特点,通过室内缩尺模型试验、现场原型试验及三维扫描技术相结合的方式,对其进行了以下几个方面研究:1、针对桩侧后注浆技术提高桩侧摩阻力的影响机理,通过模型试验分析了不同后注浆类型及不同情况下桩侧摩阻力的影响因素,提出了影响桩侧摩阻力发挥差异的主要因素,分别为注浆浆液水灰比,桩土界面的强度条件(黏聚力、粗糙度),桩及土层的材料特性。2、从注浆体厚度、注浆体-土体粗糙度、浆液水灰比、桩侧不同土体等四个方面,通过室内模型试验手段,研究了随钻跟管桩桩侧注浆体-土体剪切破坏的关键因素,证明了随钻跟管桩桩侧剪切破坏面为注浆体-土体胶结面,并且发现适当增大随钻跟管桩桩侧注浆液水灰比,可有效提高单桩承载性能;此外,随着桩端承载力的增大,桩侧摩阻力逐渐得到发挥,桩侧摩阻力不断增大。3、采用三维激光扫描技术,对注浆体-土体的接触界面进行了三维重构和粗糙度分析,证明了三维扫描技术可有效的还原注浆界面粗糙度情况,运用参数Ra和Rz对桩侧注浆体界面进行粗糙度评判,其中Ra和Rz值,会随着注浆体-土体界面粗糙度的增大而变大。此外,室内模型试验结果还表明:随钻跟管桩的桩身荷载达到一定程度(承载力的40%)后,桩侧注浆体-土体界面粗糙度可有效抑制桩体沉降,存在与土体工程性质相匹配的最优阈值,阈值大小随土体强度增大而变大,在桩侧注浆体-土体界面粗糙度阈值内,桩侧阻力随粗糙度快速增大,但达到粗糙度阈值后,界面黏着力不再增加而逐渐趋近土体自身黏聚力,桩侧阻力此时达到最大值。4、通过两根现场原型试验桩的高应变试验与静载试验结果,并结合模型试验数据,发现随钻跟管桩在竖向荷载作用下,桩身上部最先压缩,管桩与注浆体随之产生相对滑移,桩侧受到注浆土体施加的向上摩阻力,桩顶荷载从而通过桩侧摩阻力传递到桩周注浆体与土体,致使桩身轴力和压缩变形随着深度递减。随着桩顶荷载增加,桩身压缩量和桩-土相对位移增大,桩身下部的侧摩阻力逐渐增大,此过程产生的变形主要是桩侧注浆体与土体的剪切变形,随着荷载的继续增加,桩侧摩阻力将得到全部发挥。
岳云鹏[2](2020)在《随钻跟管桩的竖向承载性能及失效破坏模式研究》文中指出随钻跟管桩是在克服传统PHC管桩成桩缺点上提出来的一种新型大直径非挤土PHC管桩,通过研发的成套设备及施工工艺,可实现大直径PHC管桩钻孔、沉桩、排土的同步进行,在我国珠三角地区已有初步的工程应用。现阶段针对随钻跟管桩的竖向承载性能进行的研究较少,本文通过模型试验以及数值模拟对随钻跟管桩的竖向承载机理及其失效破坏模式进行了研究,主要研究内容如下:1.通过对不同成桩工艺管桩基础的承载性能进行模型试验研究,对比分析随钻跟管桩与其他管桩在受力特点及荷载传递规律方面的差异,并探讨填芯深度对随钻跟管桩承载性能的影响。研究结果表明,成桩工艺不同导致不同桩型的极限承载力存在明显的差异,均质砂土地层中随钻跟管桩的极限承载力最大,且比中掘法管桩高19%以上,而锤击法管桩最小;在相同桩侧注浆条件下,桩芯填芯有助于提高随钻跟管桩的极限承载力和侧摩阻力。2.开展了考虑桩底沉渣的随钻跟管桩竖向承载性能进行模型试验研究,对比分析有无沉渣的随钻跟管桩受力特性,并探讨桩底扩大头对随钻跟管桩承载性能的影响。研究结果表明,沉渣的存在对随钻跟管桩的抗压承载性能较大影响,但清除沉渣后可提高约20%的极限承载力;有桩底沉渣的桩基荷载基本由桩侧摩阻力承担,靠近桩端处的轴力有所减少,且沉渣越厚,减少的幅度越明显;通过进行桩端水泥土扩大头施工作业可提高随钻跟管桩33%的抗压承载力。3.通过对随钻跟管桩的桩-注浆体-土体接触面剪切试验,对不同桩周土、不同桩型尺寸的接触面摩擦性质进行了研究,分析注浆前后桩-土界面剪切特点及接触面的失效破坏模式,并揭示注浆加固机制对桩侧摩阻力的影响规律。结果表明随钻跟管桩的接触面失效破坏模式表现为注浆体-桩周土体接触面的剪切破坏;随钻跟管桩-注浆体-土体接触面的侧阻力主要由水泥浆的物理性质控制;桩侧注浆后水泥浆结石体的强度要远大于桩周土的强度,可以认为在荷载传递过程中,随钻跟管桩-注浆体之间不会发生破坏,随钻跟管桩与注浆体始终是一个整体。4.基于三维扫描技术,对随钻跟管桩进行三维扫描精细化几何模型重构,运用有限元软件对随钻跟管桩的抗压、抗拔承载性能进行三维模型计算,在验证所建立模型合理性的基础上对随钻跟管桩抗压、抗拔承载性能的影响因素进行分析。由有限元计算结果可知,注浆体的物理性质对随钻跟管桩的竖向承载性能影响不大;桩周土的性质是控制随钻跟管桩承载性能的一个主要因素;上拔荷载作用下随钻跟管桩的桩端扩大头能承担较大比例荷载,能有效提升其抗拔承载性能。5.通过对随钻跟管桩的桩侧注浆液流动及扩散规律进行大比尺注浆流动性试验,直接观测不同桩侧注浆材料、注浆压力下随钻跟管桩桩-土间隙注浆液的流动及扩散规律。试验结果表明,随钻跟管桩注浆后浆液在桩-土注浆界面中的扩散主要分为上部边界扩散阶段和侧向边界扩散阶段;注浆压力、水泥浆水灰比对随钻跟管桩的桩侧注浆流动性有较大影响,工程中建议注浆液水灰比控制在0.5~0.55范围内。
马一凡[3](2020)在《基于桩身压缩变形控制的后注浆灌注桩优化设计研究》文中研究表明桩端后注浆技术通过对桩端沉渣和桩侧泥皮的处理,可以有效提高桩端及桩周土体的物理力学性能,能够有效控制桩顶沉降量,提高桩基承载力。近年来,为了进一步提高单桩竖向承载力,灌注桩朝着超长桩的方向发展,目前已施工的钻孔灌注桩最大桩长已超过150m。研究表明,超长桩后注浆桩的桩顶沉降主要以桩身压缩为主,因此在后注浆灌注桩设计过程中必须考虑到桩身压缩量对承载力所造成的影响。本文以郑州市龙湖金融中心外环项目桩基工程为依托,通过对相同直径不同桩长单桩竖向载荷试验分析了两种不同桩长的后注浆灌注桩承载性状、桩端阻力与桩侧阻力发挥情况、桩-土相对位移与桩侧阻力发挥之间的关系等,并与有限元模拟软件分析结果进行比较,提出一种基于桩身压缩量控制的后注浆灌注桩优化设计思路,主要结论如下:(1)桩-土相对位移受桩身压缩量和桩端沉降量影响,弹塑性工作阶段,桩身上部的桩侧阻力与桩-土相对位移成正比;塑性后期,桩-土相对位移量超过位移极限值后会出现桩侧阻力软化现象导致桩侧阻力下降。(2)其他条件相同时,通过增加桩径可以提高桩身竖向刚度,有效控制桩身压缩量,且桩的长径比越小,对桩身压缩量的控制作用越显着。持力层条件允许时,通过减少桩长能够有效减少桩身压缩量,提高单桩承载力。(3)桩长较大的后注浆灌注桩桩端阻力发挥具有迟滞性,减少桩长增加桩身竖向刚度有助于桩身荷载传递至桩底,使桩端阻力及其以上一定范围桩侧阻力更有效地发挥,缓解由于桩长过大导致的桩端阻力与桩侧阻力异步发挥所带来的不利影响。(4)提出了一种基于桩身压缩量控制的承载力优化设计方法,即:通过减少桩长或增加桩径,提高桩身刚度减小桩身压缩量,一方面控制桩身上部桩-土相对位移防止桩侧阻力软化;另一方面将桩顶荷载有效传递给下部桩体,充分发挥下部桩侧阻力和桩端阻力。并通过实际工程的分析计算验证了方法的合理性。
杨柏[4](2019)在《风化砂岩层中抗拔短桩承载特性研究》文中研究表明随着我国西部地区基础建设大规模兴起,电力事业飞速发展,越来越多的输电线路在山区中走线。在工程实践中,规范方法已不能满足工程要求,对于输电线路“上土下岩”桩端嵌入基岩的桩基础抗拔承载力计算而言,其计算结果偏于保守,导致基础工程量偏大;或考虑嵌岩作用不合理,存在安全隐患。目前对于抗拔桩的研究主要是针对土层条件,为数不多的嵌岩抗拔桩研究也是基于特定条件下的现场试验,对于抗拔桩的设计计算主要是参考抗压桩的设计方法,引入抗拔系数,国内外的桩基标准中尚缺乏“上土下岩”嵌岩条件下桩基础的抗拔承载力设计方法。本论文依托国家电网项目昭化—广元牵引站220k V线路工程,进行了19根抗拔桩的现场破坏性真型试验和20根抗拔桩的离心模型试验,根据试验实测数据分析了嵌岩抗拔桩的承载特性,并分别提出了极限抗拔承载力的计算方法,研究了现场试验抗拔桩的荷载-位移曲线特征,分析了数学模型法、图解法和位移取值法用于确定风化砂岩中抗拔桩极限承载力的适用性。主要内容和结论如下:1.通过现场真型试验和离心模型试验对嵌岩抗拔短桩的破坏模式、桩身轴力分布、侧阻力分布、极限抗拔承载力影响因素等方面获得了清晰的认识。(1)离心模型试验发现等截面桩的岩土体破坏模式为圆柱形(静压入安装方法)和复合型(无干扰安装方法)两种,扩底桩的岩土体破坏模式皆为喇叭形。现场试验通过分析认为试桩与桩周岩土体发生相对滑移,桩周岩土体发生剪切或受压破坏。(2)桩身轴力的分布主要受岩土层性质和桩型的影响,岩层中桩身轴力衰减速率远高于上覆土层,扩大头部位的桩身轴力衰减速率高于等截面桩身段。极限荷载作用下,等截面桩桩身侧阻力峰值一般位于桩底以上1.0m范围内,扩底桩桩身侧阻力峰值则位于扩大头位置。离心模型试验中,等截面桩桩身侧阻力峰值点位于嵌入岩层1.0m范围内,扩底桩桩身侧阻力峰值点随着上拔荷载的增加从岩层表面不断下移,直至扩大头。在极限荷载下,等截面桩在岩层中桩身侧阻力整体上呈倒直角梯形,扩底桩呈直角梯形。(3)现场试验等截面桩的极限桩顶位移为桩径的1.3%~5.2%,平均值为3.0%(18.0~30.0mm),扩底桩的极限桩顶位移为桩径的0.6%~2.8%,平均值为1.9%(15.2mm);粉质黏土层、强风化砂岩层、中风化砂岩层极限相对位移分别为2.5~4.0mm、8~18mm和20~25mm。(4)现场试验和离心模型试验结果表明,等截面桩与扩底桩极限抗拔承载力随着嵌岩深度的增加呈近线性增大;等截面桩极限抗拔承载力随着桩径的增加呈近线性增大;扩底桩较之等截面桩,不仅显着提高了极限抗拔承载力,也大幅降低了极限桩顶位移;无干扰方法安装的试桩的极限抗拔承载力高于静压入安装方式或开挖回填安装方式。2.现场真型试验和离心模型试验的差异性使得试桩的破坏机理不同,得到了不同的岩土体破坏模式,本文基于两种试验的结果分别提出了极限抗拔承载力的计算方法。(1)基于离心模型试验的岩土体破坏模式提出假设模型,推导出了适用于完整岩石地层条件下等截面桩和扩底桩极限抗拔承载力的计算方法,等截面桩计算结果与离心模型试验结果相对误差为3.3%~8.4%,扩底桩计算结果与离心模型试验结果相对误差为0.5%~6.3%。(2)基于现场试验提出了计算风化砂岩层中等截面桩的圆柱形计算方法,该方法包含了桩侧阻力与桩身自重两个部分,等截面桩侧阻力两种取值方法的计算结果与试验值的平均误差分别为10.7%和20.3%,;提出了扩底桩分部计算方法,该方法包含了等截面桩身段侧阻力、扩大头锥形圆台侧面提供的抗力和桩身自重三个部分,扩底桩等截面段侧阻力两种取值方法的计算结果与试验值的平均误差分别为-0.6%和11.6%,说明本文提出的风化砂岩层中抗拔桩极限承载力计算方法较为合理。(3)基于现场试验等截面桩与扩底桩的承载和破坏机理,提出岩层中等截面桩身段极限侧阻力值与岩石抗剪切强度等效,或以岩石单轴抗压强度关系式fr=0.227?C0.5计算。风化砂岩层平均极限桩侧阻力与岩石单轴抗压强度?C呈幂函数关系,与?C0.5呈近线性关系。3.基于现场试验荷载-位移曲线,分别用数学模型法、图解法和位移取值法确定抗拔桩极限承载力,分析各方法对风化砂岩层中抗拔桩的适用性。(1)双曲线模型对风化砂岩层中等截面桩和扩底桩的上拔荷载-桩顶位移曲线拟合精度最高,等截面桩极限承载力预测值与实测值的比值在1.11~1.58之间,平均值为1.25,标准值为1.32;扩底桩极限承载力预测值与实测值的比值在1.16~1.45之间,平均值为1.27;或可以采用归一化荷载-位移曲线双曲线模型下限曲线函数计算风化砂岩层中抗拔桩的承载力。(2)双直线交点法取值结果为实测值的85.2%~98.5%,平均94.8%。(3)风化砂岩层中等截面抗拔短桩的极限位移量取25mm,扩底抗拔短桩的极限位移量取15~20mm。
熊露[5](2019)在《深厚软弱土地区细长嵌岩桩竖向承载性状研究》文中进行了进一步梳理我国沿海地区一般为海相沉积平原地貌,珠海市地质特殊,经常有地区的地层会有流塑状软土。珠海市保税区某工程地质的软土层平均厚度为23.13m,中风化岩平均埋深约60m,该工程采用灌注嵌岩桩,桩长达5575m。嵌岩桩通常用于沉降要求严格、上部荷载较大的工程之中。但由于其承载力较高,很少有现场试验能加载到极限状态,因此对其荷载传递特性和承载力的确定仍存在许多含糊之处,实际中常因过于保守而出现一些桩长和桩径不合理的设计,既加大了施工难度,降低了施工效率,又造成了经济上的浪费。因此,对于细长嵌岩桩荷载传递特性的研究具有较大的理论和实践价值。首先,本文给出了细长嵌岩桩的定义,结合珠海市保税区某桩基工程实例,对软弱土区细长嵌岩灌注桩的工程特点、施工工艺及施工注意事项进行了详细说明,阐述了细长嵌岩灌注桩的荷载承载机制。其次,本文考虑了桩土与桩岩荷载传递的规律,基于极限平衡原理和Hoek-Brown岩体经验强度准则推导了细长嵌岩桩的极限承载力的计算方法,同时推导了软土弱地区细长灌注桩的嵌岩段荷载传递过程分为桩周岩弹性阶段、桩周岩部分进入残余强度阶段和桩周岩破坏阶段三个阶段的桩顶荷载和沉降公式。最后,本文基于工程静载试验实测数据和有限元数值模拟结果,验证了推导得出的单桩竖向极限承载力计算公式的合理性,并用MIDAS GTS NX软件分析了不同桩径、桩长、软土层厚度、不同嵌岩深度对细长嵌岩灌注桩的竖向承载性状的影响。与非软土区嵌岩桩相比,软弱土区细长嵌岩桩的桩顶沉降主要由桩身混凝土的弹性压缩和桩底基岩的应变两部分组成。软弱土区细长嵌岩桩侧阻与端阻的发挥不是同步而是异步的,由于受桩长和基岩埋深影响,一般表现为端承摩擦桩的受力性状。
吴声扬[6](2019)在《填芯大直径随钻跟管桩竖向抗压承载性能试验及数值分析研究》文中提出随着我国城市化进程的加快,高层建筑的数量也在急剧增长。传统桩基施工方法机械化程度低,污染大,受地层条件的影响大,为了满足高层建筑对地基基础承载力越来越高的要求,响应国家节能环保和建筑工业化的号召,预应力高强混凝土管桩将成为推广的重点。采用传统锤击法和静压法施工预应力管桩的过程中,在遇到坚硬地层和孤石时容易造成桩身的损坏,不利于结构承载,甚至导致桩身偏斜;在采用预钻孔桩法钻孔的过程中容易产生塌孔而影响管桩桩的打入。针对这些问题,大直径随钻跟管桩(Drlling with PHC pipe cased pile,简称DPC管桩)有效的克服了传统施工方法带来的不利影响。大直径随钻跟管桩施工步骤一体化程度高,钻孔的同时进行排土和沉桩,施工速度快,机械化程度高,符合国家节能减排的大势所趋。大直径随钻跟管桩工法作为一种新型管桩的施工方法,其竖向承载性能和荷载传递机理急需进一步阐明,确保其安全承载是将其逐渐向市场推广的重大前提。同时,大直径随钻跟管桩管腔中一般需要填入混凝土来进行封底和增加桩体的刚度,管腔体积较大,不同强度等级的混凝土价格差异大,在不同的地质条件和加载情况中填芯的长度,以及进行填芯采用的混凝土强度将直接影响到大直径随钻跟管桩的经济合理性。因此,在进行大直径随钻跟管桩竖向抗压承载性能研究的同时也需对使用不同强度混凝土填芯的必要性进行深入分析。本研究项目依托广州建筑科学研究院开展了填芯管桩室内抗压试验和现场静载试验较为完善的研究了填芯大直径随钻跟管桩的竖向承载性能,并结合数值分析性。得出的主要结论如下所示:1、一般情况下,大直径管桩桩身混凝土和填芯混凝土两者的强度等级差异较大,在计算填芯管桩的抗压承载力设计值时需考虑桩和填芯的变形协调机制,宜取填芯部分混凝土的轴心抗压强度设计值所对应的弹性应变值来计算桩身部分的竖向抗压承载力设计值,以此修正填芯管桩桩身抗压承载力设计值的计算公式,计算值普遍小于实测值,修正公式合理可靠。后进行有限元模拟分析,根据改变数值模型中填芯混凝土的强度等级,得到外径1000mm管桩管腔中填入C30C80混凝土后,填芯管桩桩身竖向抗压承载力特征值随着填芯混凝土强度等级的提高而增大。2、在广州建筑科学研究院使用大直径随钻跟管工法打入的两根试验桩中,其实测竖向极限承载力分别达到20571kN和15100kN。相比于同等地质条件下使用传统施工方法打入的预应力混凝土空心桩,单桩竖向极限承载力平均提高了40%以上,已经接近了在同等地层条件下后注浆灌注桩的单桩极限承载力标准值。在打入大直径随钻跟管桩前,可以使用《建筑桩基技术规范》中关于后注浆灌注桩单桩极限承载力的计算公式近似预估在相同地层中打入大直径随钻跟管桩的单桩竖向极限承载力。3、当管桩施工质量良好时,一般在桩身受压破坏之前,单桩就会因为沉降过大而失去利用价值。为了使工程设计经济合理并且充分利用填芯大直径随钻跟管桩本身的高额竖向承载力,可通过比较入土后管桩的单桩竖向极限承载力和桩身的抗压承载力特征值来确定填芯混凝土的强度等级。对于直径为1000 mm的大直径随钻跟管桩。(1)当预估单桩竖向极限承载力N≤10000 kN时,只需采用少量的C30混凝土封住桩底,无需设置通长填芯;(2)当10000 kN<N≤13000 kN时,可通长设置C30混凝土填芯,填芯分担一部分荷载后,填芯管桩结构处于弹性变形内,结构安全;(3)N>13000 kN时,可根据后文中不同单桩竖向极限承载力标准值下填芯部分宜采用的混凝土强度等级表来通长设置不同强度等级的混凝土填芯,使预估单桩竖向极限承载力小于填芯管桩的桩身抗压承载力特征值。4.桩侧注浆效果的好坏会很大程度的影响桩土界面的切向刚度,注浆效果越好,桩土界面的切向刚度则越大,单桩竖向极限承载力随着桩土界面切向刚度的增大而增大。当切向刚度较小时,桩容易出现“陡降型”破坏,随着切向刚度的增大,单桩破坏形式慢慢由“陡降型”变为“缓变型”,最终达到稳定状态。保证桩底混凝土沉渣层的良好质量对提高单桩竖向极限承载力的提升也有较大作用,本文试验桩在使用C40混凝土进行填芯时,良好的混凝土沉渣层可以使单桩竖向极限承载力提高2000kN左右。
万志辉[7](2019)在《大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究》文中提出后压浆技术是指在钻孔灌注桩中预设压浆管路,成桩后采用压浆泵压入水泥浆液来增强桩侧土和桩端土的强度,从而提高桩基承载力和减少沉降量的一项技术。后压浆技术因其工艺简练、成本低廉与加固效果可靠,已被广泛应用于超高层建筑、大跨径桥梁和高速铁路等基础工程中。当前后压浆的适用对象由中小直径、中短桩发展到大直径、超长桩。然而,大直径桩因研究手段受限,完整的现场实测数据偏少,造成对大直径后压浆桩的加固机理、承载特性及设计方法尚缺乏系统的研究,使其理论研究滞后于工程实践。本文通过理论分析、室内试验、原位试验及数理统计等多种手段对大直径后压浆桩承载力增强机理和变形控制设计方法开展了深入研究。主要工作及研究成果如下:(1)后压浆桩增强效应作用机理。综合考虑压浆对桩端土体的加固与桩端扩大头效应这两方面因素对桩端阻力的增强作用,采用双曲线函数模拟桩端阻力发挥特性,引入了桩端土初始刚度、桩端阻力的增强系数,并在球孔扩张理论的基础上提出了浆泡半径的解析解,为扩大头加固机理提供了理论计算依据;考虑浆液上返对后压浆桩侧摩阻力的增强作用,基于浆液黏度时变性特征建立了浆液上返高度计算模型,给出了参数取值的确定方法及成层土中浆液上返高度的迭代算法,通过工程实例验证了其合理性;基于现场对比试验研究了后压浆对桩基阻力相互作用的影响,并从理论上分析了后压浆对桩基阻力发挥的相互强化作用机理。此外,通过工程实例对后压浆桩侧摩阻力与端阻力的发挥特性进行了深入地分析,验证了后压浆对桩基阻力的增强作用,并分析了预压作用对后压浆桩基阻力的重要影响,进而全面揭示了后压浆桩增强效应作用机制。(2)后压浆钢管桩承载性状模型试验。在硅质砂与钙质砂两种不同的模型地基中开展了静压沉桩方式下钢管桩的竖向受荷和水平受荷试验,研究了竖向和水平荷载作用下桩侧后压浆对两种不同砂土中单桩承载特性的影响规律。结果表明,未压浆单桩在钙质砂中的竖向和水平承载特性要弱于硅质砂,原因在于沉桩过程中钙质砂易造成侧向挤压作用引起的侧摩阻力变化小于颗粒破碎效应带来的负面效应;而压浆后,单桩竖向和水平承载力在两种不同的砂土地基中均得到了大幅提升,且表现出大致相同的承载特性。通过开挖分析压浆单桩浆液加固体的分布情况,揭示了砂土中桩-土-浆液相互作用机理。(3)大直径后压浆灌注桩承载性状原位试验。利用大直径组合压浆与桩侧压浆桩的现场对比试验,揭示了不同压浆类型对大直径桩承载特性的影响规律,并且表明组合压浆桩承载性能明显优于桩侧压浆桩;在使用荷载下大直径超长桩的桩顶沉降约90%来自桩身压缩,在极限荷载下大直径超长桩仍表现为摩擦桩性状,在超长桩设计时应考虑桩身压缩引起的沉降。同时,对珊瑚礁灰岩地层中的3根大直径后压浆桩开展了现场静载试验,并对桩基承载力性状、桩身轴力传递特性及桩基阻力发挥特性进行了深入分析,研究表明后压浆技术可应用于珊瑚礁灰岩地层,并能有效地提高桩基承载力和减小沉降量。最后,结合现场长期静载试验,研究了后压浆桩的长期承载性状以及桩基阻力随时间的变化规律,结果表明后压浆桩承载力存在时间效应,桩端阻力和桩侧摩阻力会随时间增长。(4)组合后压浆加固效果的综合检测方法。通过钻孔取芯试验、标准贯入试验以及电磁波CT试验综合评价了组合后压浆的加固效果。结果显示水泥浆液下渗、上返及横向渗透至地层中形成水泥土加固体,增强了桩侧、桩端土层的强度和刚度;压浆后桩侧土的标贯击数要明显高于压浆前,同时给出了基于压浆前标贯击数预测压浆前、后侧摩阻力的经验方法;电磁波CT技术检测压浆效果是可行的,绘制出各剖面视吸收系数反演图像可以观测到桩体、浆液及土体的空间分布形态,且能确定水泥浆液在桩端、桩侧土体中的扩散范围。(5)大直径后压浆桩承载力计算及压浆参数设计。通过收集的139个工程中716根试桩静载试验资料,对后压浆桩与未压浆桩的有关参数作了统计分析,利用极限承载力总提高系数法提出了大直径后压浆桩承载力经验预估方法;采用以土层为分类的侧摩阻力及端阻力增强系数法建立了适用于不同压浆类型的大直径后压浆桩承载力计算方法;给出了以土层为分类的桩侧、桩端压浆量经验系数的取值范围,提出了适用于不同压浆类型的大直径桩压浆量估算方法。通过大量的实测数据验证了后压浆桩承载力与压浆量计算公式的适用性,研究成果纳入了中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》(2017修订版)及工程建设行业标准《公路桥梁灌注桩后压浆技术规程》(T/CECS G:D67-01-2018)。(6)大直径后压浆桩沉降计算方法。提出了两种不同的后压浆单桩沉降计算方法:第一种,在未经压浆的大直径桩基础沉降计算方法的基础上引入了后压浆沉降影响系数,基于统计分析给出了后压浆沉降影响系数的建议取值范围,提出了一种适用于不同土层的大直径后压浆桩沉降计算经验预估方法;第二种,在荷载传递法的基础上,采用双曲线函数的荷载传递模型,在考虑浆泡半径和桩身水泥结石体厚度的基础上建立了后压浆桩荷载沉降关系的计算方法。最后通过工程实例验证了两种设计方法的合理性。
王强[8](2019)在《复杂场地下抗拔桩抗拔力的试验及应用研究》文中认为在总结前人研究成果的基础上,经过对抗拔桩承载机理等的理论分析,并结合郑州某工程抗拔试验桩单桩抗拔承载力试验结果,针对复杂场地下抗拔桩抗拔力不足的情况,主要采用桩端桩侧复式后注浆等施工工艺来提高单桩抗拔力。采用有限元模拟软件分析了未注浆以及注浆后抗拔桩的承载特性,主要进行以下几个方面的研究工作:(1)以工程实例为背景,说明了场地土的复杂性及抗拔桩在复杂场地中的应用问题。总结抗拔桩的研究现状,简要介绍了抗拔桩的应用及设计和施工要点。对竖向荷载作用下的抗拔桩的承载特性及破坏形态进行理论分析;对抗拔桩单桩极限承载力的计算公式进行分析,研究影响抗拔桩承载力的各种因素;对比分析抗拔桩及抗压桩的受力性状及承载力计算方法。(2)以郑州某工程抗拔试验桩单桩抗拔承载力试验结果为基础,通过整理研究试验数据,分析得出导致抗拔桩抗拔力不足的几点原因。(3)鉴于抗拔桩抗拔力不足,分别从设计角度、减小泥皮厚度以及后注浆等几方面来分析提高抗拔桩抗拔力的措施。介绍抗拔桩后注浆试验,对后注浆桩进行曲线拟合分析,并对后注浆试验结果进行了经验公式分析,说明减少注浆量也可使抗拔桩承载力满足要求。用公式分析了有泥皮和沉渣存在的情况下桩侧摩阻力和桩端锚固力的减小以及注浆后的增强,并说明加强桩端后注浆对桩抗拔力的提高效果明显。(4)利用有限元软件ABAQUS对未注浆以及注浆后抗拔桩进行模拟计算,并将模拟计算结果与实际试验结果进行对比。模拟分析不同注浆参数下抗拔桩承载力的变化,证明了后注浆尤其是加强桩端后注浆对抗拔桩承载力的明显提高作用。
刘超[9](2016)在《灌注桩后注浆技术在洛阳地区的应用研究》文中认为沉渣过多、泥皮过厚是影响普通钻孔灌注桩的最重要的两个因素,采用注浆设备对灌注桩进行后注浆的施工技术,可以在很大程度上控制沉渣和泥皮。注入的浆液通过对桩体和桩端的土体产生加固作用,来提高基桩承载力,同时,与传统钻孔灌注桩相比,为工程节约成本,缩短工期。因此后注浆技术得到了迅速的发展,其应用范围也越来越广阔。本论文结合实际工程,通过对后注浆钻孔灌注桩的浆液与桩侧和桩端土体的作用机理进行探究,研究后注浆是如何提高基桩承载力的。并提出如何更好地运用后注浆为工程服务。本论文主要阐述了以下几个方面的内容:分析浆液的基本性能及其在压力作用下的流变性能,采用桩—土理论后注浆浆液对桩体和土体的作用;先分析普通钻孔灌注桩的承载力的决定因素,然后通过后注浆钻孔灌注桩与之比较;分析注浆后,浆液对桩周土体的抗剪强度,应力等的影响,并揭露注浆后桩土界面的特征;分析工程实际中后注浆的影响因素,及施工工艺中应注意的事项,事故的预防等,并根据实践得出基桩极限承载力的计算公式。然后将上述理论应用到工程实际中去,通过比对注浆桩和非注浆桩的承载力情况,论证后注浆工艺确实能提高基桩承载力。该技术在相应的工程,地层条件下是行之有效的。
张照炎[10](2014)在《后压浆钻孔灌注桩承载力分析及施工工艺研究》文中指出在20世纪60年代我国开始研究并应用钻孔灌注桩,几十年的发展钻孔灌注桩的设计及施工工艺都有了很大的进步和完善。目前在应用的钻孔灌注桩桩径越来越大,桩长也越来越长。但大直径和特长钻孔灌注桩会给施工带来一定的难度,施工中也有不可避免的问题影响着桩的承载力。后压浆钻孔灌注桩的出现,能够很好的解决目前钻孔灌注桩在施工中所出现的问题。采用后压浆的效果如何,后压浆钻孔灌注桩的施工操作十分重要。本文结合邯郸市飞宇大厦桩基工程典型的后压浆钻孔灌注桩做了如下几个方面的研究:(1)对国内外后压浆灌注桩的研究现状及后压浆钻孔灌注桩存在的问题进行了总结。(2)分析了后压浆钻孔灌注桩和普通桩的承载机理,后压浆的作用机理,介绍了后压浆钻孔灌注桩的设计方法。(3)研究了后压浆灌注桩施工工艺并提出施工所遇问题解决方法和增强后压浆效果的措施。(4)结合MIDAS/GTS软件根据飞宇大厦地质条件进行单桩荷载模拟试验,得出结论:①相同桩长桩径后压浆桩沉降只是未注浆桩沉降的41.1%,极限承载力提高了53.6%;②若工程采用普通灌注桩,与后压浆桩具有同等承载力,同等桩径须增大桩长,但桩的沉降也比后压浆桩大许多,单根桩预算会多出34%;③若增大桩径同等桩长,桩的沉降也比后压浆桩大许多,单根桩预算会多1.1倍。后压浆钻孔灌注桩对提高桩的承载力,减小沉降量,有效缩短了桩长和桩的数量,减小施工难度,对缩短工期和节省预算的效果十分明显。
二、桩底注浆对提高桩承载力的分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、桩底注浆对提高桩承载力的分析(论文提纲范文)
(1)随钻跟管桩桩侧阻力试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 桩侧摩阻力研究现状 |
1.2.2 桩土接触面研究现状 |
1.2.3 随钻跟管桩的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容与创新点 |
第二章 桩侧注浆对桩侧阻力的影响分析 |
2.1 引言 |
2.2 后注浆加固类型及其机理 |
2.2.1 压密注浆 |
2.2.2 渗透注浆 |
2.2.3 劈裂注浆 |
2.3 桩侧摩阻力影响因素分析 |
2.4 注浆参数分析与确定 |
2.4.1 浆液类型 |
2.4.2 浆液配比 |
2.4.3 注浆量 |
2.4.4 注浆时间 |
2.5 本章小结 |
第三章 随钻跟管桩桩侧剪切特性影响因素对比试验 |
3.1 引言 |
3.2 试验装置 |
3.2.1 模型箱 |
3.2.2 加载装置 |
3.2.3 数据采集系统 |
3.3 模型桩制作 |
3.3.1 土体制备与装填 |
3.3.2 模型桩材料 |
3.3.3 桩-土界面制作 |
3.3.4 桩侧注浆 |
3.4 模型桩试验方案 |
3.4.1 试验目的 |
3.4.2 分组试验 |
3.5 静载试验分析 |
3.5.1 加载方式及终止条件 |
3.5.2 桩侧阻力发挥原理 |
3.5.3 数据分析 |
3.5.4 不同注浆体厚度对照组 |
3.5.5 注浆体粗糙度对照组 |
3.5.6 砂土水灰比对照组 |
3.5.7 黏土水灰比对照组 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于三维扫描技术的桩-土接触面粗糙度分析 |
4.1 引言 |
4.2 三维扫描技术简介 |
4.2.1 三维扫描技术的工作流程 |
4.2.2 三维扫描技术的操作流程 |
4.3 基于三维扫描技术的注浆体-土接触面粗糙度分析 |
4.3.1 粗糙度计算参数 |
4.3.2 点云数据处理 |
4.3.3 桩侧注浆体-土体界面粗糙度分析 |
4.4 小结 |
第五章 随钻跟管桩桩侧注浆施工工艺及实例分析 |
5.1 引言 |
5.2 随管跟管桩施工工艺 |
5.3 现场原型试验桩实例分析 |
5.3.1 工程概况 |
5.3.2 高应变试验结果与分析 |
5.3.3 静载荷试验结果与分析 |
5.4 桩侧注浆体三维扫描 |
5.4.1 现场处理 |
5.4.2 点云数据处理 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)随钻跟管桩的竖向承载性能及失效破坏模式研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 管桩基础的研究现状 |
1.2.1 中小直径管桩的研究现状 |
1.2.2 大直径管桩的研究现状 |
1.3 随钻跟管桩介绍 |
1.3.1 随钻跟管桩施工工艺 |
1.3.2 随钻跟管桩的研究现状 |
1.4 桩基础承载机理研究现状 |
1.4.1 桩基础竖向承载性能研究现状 |
1.4.2 桩-土接触界面力学特性研究现状 |
1.4.3 桩基础后注浆研究现状 |
1.5 本文研究内容 |
第二章 不同成桩工艺对管桩承载性能影响试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试验装置 |
2.2.2 砂土制备 |
2.2.3 模型桩制作 |
2.2.4 加载方案 |
2.3 试验结果及分析 |
2.3.1 荷载-沉降曲线分析 |
2.3.2 桩身轴力分析 |
2.3.3 桩身侧摩阻力分析 |
2.3.4 桩端阻力分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 考虑桩底沉渣的随钻跟管桩承载性能试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验概况 |
3.2.1 试验装置与砂土制备 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 加载方案 |
3.3 试验结果及分析 |
3.3.1 随钻跟管桩竖向承载性能分析 |
3.3.2 桩身轴力分析 |
3.3.3 桩身侧摩阻力分析 |
3.3.4 桩端阻力分析 |
3.4 桩侧注浆界面构造分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 随钻跟管桩桩-注浆体-土体接触面特性试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验概况 |
4.2.1 试验装置与试验材料 |
4.2.2 试验方案 |
4.3 试验结果分析 |
4.3.1 接触面破坏模式分析 |
4.3.2 剪应力-位移分析 |
4.4 接触面侧阻力作用机制分析 |
4.4.1 桩侧后注浆加固机制分析 |
4.4.2 随钻跟管桩侧摩阻力参数 |
4.5 结论 |
第五章 基于三维扫描技术的随钻跟管桩精细化模型重构及数值模拟 |
5.1 引言 |
5.2 三维扫描技术在桩基础工程中的应用 |
5.2.1 三维扫描技术的工作流程 |
5.2.2 三维扫描技术的操作流程 |
5.3 基于三维扫描技术的随钻跟管桩承载性能数值分析 |
5.3.1 随钻跟管桩-注浆体-土体接触面特性数值模拟 |
5.3.3 随钻跟管桩的抗压承载性能数值分析 |
5.3.4 随钻跟管桩的抗拔承载性能数值分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 随钻跟管桩注浆液流动及扩散规律试验研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验方案 |
6.2.1 试验装置 |
6.2.2 试验流程 |
6.3 注浆效果分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(3)基于桩身压缩变形控制的后注浆灌注桩优化设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 后注浆灌注桩发展历程 |
1.2.2 后注浆桩荷载传递与承载特性研究现状 |
1.2.3 桩侧阻力与桩端阻力研究现状 |
1.2.4 后注浆灌注桩桩身压缩对桩侧阻力影响研究现状 |
1.2.5 研究现状分析 |
1.3 本文研究内容与方法 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 桩侧阻力发挥及其影响因素分析 |
2.1 概述 |
2.2 桩-土荷载传递理论 |
2.3 侧阻软化与桩侧阻力影响因素 |
2.3.1 侧阻软化 |
2.3.2 影响桩侧阻力的因素 |
2.4 桩身竖向刚度与桩身压缩量 |
2.4.1 桩身竖向刚度理论 |
2.4.2 桩身压缩量计算 |
2.4.3 桩端沉降量计算 |
2.4.4 桩-土相对位移量计算 |
2.5 本章小结 |
3 不同桩长后注浆灌注桩试验研究 |
3.1 试验概述 |
3.1.1 工程概况 |
3.1.2 地质条件 |
3.2 试验设计与施工 |
3.2.1 第一组试验设计 |
3.2.2 第二组试桩设计 |
3.2.3 灌注桩施工 |
3.2.4 桩端注浆 |
3.2.5 桩孔测量 |
3.3 单桩静载试验 |
3.3.1 桩头处理 |
3.3.2 试验方法 |
3.3.3 第一组试验结果 |
3.3.4 第二组试验结果 |
3.4 后注浆灌注桩试验结果对比分析 |
3.4.1 单桩承载力分析 |
3.4.2 桩身轴力及荷载传递分析 |
3.4.3 桩侧阻力分析 |
3.4.4 桩身压缩量 |
3.4.5 桩-土相对位移 |
3.4.6 桩长变化对单桩承载力的影响分析 |
3.5 本章小结 |
4 后注浆灌注桩承载特性数值模拟分析 |
4.1 后注浆灌注桩有限元模拟 |
4.1.1 条件假定 |
4.1.2 有限元模型参数设置 |
4.1.3 模拟分析工况 |
4.2 有限元模拟结果与对比分析 |
4.2.1 荷载-沉降 |
4.2.2 桩身轴力 |
4.2.3 桩侧阻力 |
4.2.4 桩-土相对位移 |
4.3 本章小结 |
5 后注浆灌注桩优化设计方法 |
5.1 基于桩身压缩变形的桩底注浆灌注桩优化设计理论 |
5.1.1 控制桩底刺入变形量与桩身压缩量 |
5.1.2 桩-土相对位移目标值 |
5.1.3 桩侧阻力发挥系数与桩端阻力发挥系数 |
5.2 基于桩身压缩量控制的优化设计方法 |
5.3 优化计算案例 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 研究结论与建议 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(4)风化砂岩层中抗拔短桩承载特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.1.1 抗拔桩的适用性 |
1.1.2 抗拔桩的历史与发展 |
1.2 抗拔桩的分类 |
1.2.1 按桩型分类 |
1.2.2 按安装方式分类 |
1.2.3 按承担的荷载类型分类 |
1.2.4 按受荷部位分类 |
1.3 抗拔桩承载机理研究 |
1.3.1 等截面桩抗拔承载机理 |
1.3.2 扩底桩抗拔承载机理 |
1.4 抗拔桩承载变形特性研究 |
1.4.1 等截面桩抗拔承载变形特性研究现状 |
1.4.2 扩底桩抗拔承载变形特性研究现状 |
1.5 存在的问题 |
1.6 本文研究内容和方法 |
1.6.1 研究内容 |
1.6.2 研究方法 |
第2章 风化砂岩层中抗拔桩现场试验研究 |
2.1 前言 |
2.2 试验场地概况 |
2.2.1 自然地理条件 |
2.2.2 地质条件及岩土性质 |
2.2.3 岩土物理力学性质 |
2.3 试桩设计方案 |
2.3.1 试桩设计 |
2.3.2 试桩施工 |
2.3.3 桩身变形量测系统 |
2.4 试桩静载荷抗拔试验 |
2.4.1 试验装置 |
2.4.2 试验方法 |
2.5 试验结果分析 |
2.5.1 上拔荷载-桩顶位移曲线 |
2.5.2 桩身轴力分布曲线 |
2.5.3 桩身侧阻力分布曲线 |
2.5.4 桩-岩土体相对位移曲线 |
2.5.5 荷载承担比例曲线 |
2.5.6 抗拔承载力影响因素分析 |
2.5.7 试桩破坏模式分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 嵌岩抗拔桩离心模型试验研究 |
3.1 前言 |
3.2 离心机模型试验概述 |
3.3 离心模型试验方案设计 |
3.3.1 试验设备 |
3.3.2 试桩设计 |
3.3.3 试验材料 |
3.3.4 测试方法及传感器布置 |
3.4 试验方法 |
3.4.1 模型制备 |
3.4.2 试验步骤 |
3.5 试验结果分析 |
3.5.1 岩土体破坏模式 |
3.5.2 荷载-位移曲线 |
3.5.3 桩身轴力分布曲线 |
3.5.4 桩身侧阻力分布曲线 |
3.5.5 抗拔承载力影响因素分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 嵌岩抗拔桩极限承载力计算方法研究 |
4.1 前言 |
4.2 等截面桩抗拔承载力计算方法 |
4.2.1 圆柱形破裂面 |
4.2.2 倒圆锥台破裂面 |
4.2.3 曲面破裂面 |
4.3 基于离心模型试验的等截面桩抗拔承载力计算 |
4.3.1 基本假设 |
4.3.2 理论公式推导 |
4.3.3 等截面桩试验结果比较 |
4.4 基于现场试验的等截面桩抗拔承载力计算 |
4.4.1 等截面桩抗拔承载机理分析 |
4.4.2 等截面桩极限抗拔承载力计算 |
4.5 扩底桩抗拔承载力计算方法 |
4.5.1 沿桩侧破裂面(分部计算) |
4.5.2 圆柱形破裂面 |
4.5.3 倒圆锥台破裂面(土重法) |
4.5.4 曲面破裂面 |
4.5.5 复合破裂面 |
4.6 基于离心模型试验的扩底桩抗拔承载力计算 |
4.6.1 基本假设 |
4.6.2 理论公式推导 |
4.6.3 扩底桩试验结果比较 |
4.7 基于现场试验的扩底桩抗拔承载力计算 |
4.7.1 扩底桩抗拔承载机理分析 |
4.7.2 扩底桩极限抗拔承载力计算 |
4.8 本章小结 |
第5章 基于现场试验的抗拔桩极限承载力判定分析 |
5.1 前言 |
5.2 数学模型法 |
5.2.1 数学模型法在抗拔桩研究中的应用现状 |
5.2.2 现场试验荷载-位移曲线的数学模型研究 |
5.2.3 归一化荷载-位移双曲线模型分析 |
5.3 图解法 |
5.3.1 图解法概述 |
5.3.2 现场试验荷载-位移曲线图解法取值分析 |
5.4 极限位移量分析 |
5.4.1 抗拔桩极限位移研究现状 |
5.4.2 现场试验极限位移分析 |
5.4.3 风化砂岩层中抗拔桩极限位移量分析 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
一、主要结论 |
二、研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(5)深厚软弱土地区细长嵌岩桩竖向承载性状研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 桩基工程概况 |
1.2.1 桩基历史与发展 |
1.2.2 桩基适用性 |
1.3 嵌岩桩及超长桩竖向承载性状的国内外研究现状 |
1.3.1 嵌岩桩竖向承载力研究性状 |
1.3.2 超长桩竖向承载性状的研究现状 |
1.3.3 单桩承载性状研究方法 |
1.4 本文的研究内容 |
第二章 深厚软弱土地区细长嵌岩灌注桩施工技术 |
2.1 细长嵌岩灌注桩定义 |
2.2 深厚软弱土地区细长嵌岩灌注桩施工工艺 |
2.2.1 施工工艺 |
2.2.2 施工要点 |
2.2.3 质量控制要点 |
2.2.4 后注浆施工工艺 |
2.2.5 常见事故的原因分析和预防措施 |
2.3 工程概况 |
2.4 本章小结 |
第三章 细长嵌岩桩灌注竖向承载力分析 |
3.1 荷载传递函数法 |
3.2 深厚软弱土区细长嵌岩桩荷载传递影响因素 |
3.3 细长嵌岩灌注桩竖向承载力计算推导 |
3.3.1 荷载传递简化模型 |
3.3.2 桩土极限侧摩阻力Q_s |
3.3.3 桩岩极限侧摩阻力Q_r |
3.3.4 桩端极限阻力Q_p |
3.3.5 细长嵌岩灌注桩竖向极限承载力Q |
3.4 荷载-沉降曲线的计算公式 |
3.4.1 桩周岩弹性阶段 |
3.4.2 桩周岩部分残余阶段 |
3.4.3 桩周岩破坏阶段 |
3.5 本章小结 |
第四章 深厚软弱土地区细长嵌岩桩承载力及沉降计算分析 |
4.1 静载试验法 |
4.2 细长嵌岩灌注桩竖向承载力计算 |
4.2.1 由桩身强度和压屈稳定性确定桩的竖向极限承载力 |
4.2.2 由地层支承力确定竖向极限承载力 |
4.3 深厚软弱土地区细长嵌岩灌注桩沉降计算 |
4.4 细长嵌岩灌注桩计算验证 |
4.4.1 单桩竖向极限承载力计算 |
4.4.2 荷载-沉降曲线分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 深厚软弱土地区细长嵌岩桩单桩竖向极限承载力有限元分析 |
5.1 有限元法简介 |
5.2 有限元法的基本原理 |
5.3 单桩极限承载力有限元确定方法 |
5.4 细长嵌岩灌注桩有限元建模 |
5.4.1 岩土体本构模型 |
5.4.2 接触单元分析 |
5.4.3 有限元建模过程 |
5.5 单桩竖向极限承载力原因分析 |
5.5.1 有限元分析参数验证 |
5.5.2 桩径分析 |
5.5.3 桩长分析 |
5.5.4 桩侧土层地质条件分析 |
5.5.5 嵌岩深度分析 |
5.6 本章总结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(6)填芯大直径随钻跟管桩竖向抗压承载性能试验及数值分析研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 管桩的国内外应用现状 |
1.3 大直径预应力混凝土管桩的竖向承载性能研究现状 |
1.4 桩土接触面研究现状 |
1.5 大直径随钻跟管桩的研究进程 |
1.6 本文主要研究内容 |
第二章 单桩竖向承载力研究理论 |
2.1 引言 |
2.2 桩土间荷载传递的过程 |
2.3 确定单桩竖向承载力的方法 |
2.4 单桩的荷载沉降特性 |
2.4.1 常见的荷载—沉降曲线及分析方法 |
2.4.2 荷载传递性状随有关参数的变化 |
2.5 单桩的沉降计算方法 |
2.5.1 荷载传递分析法 |
2.5.2 弹性理论法 |
2.5.3 剪切变形传递法 |
第三章 填芯随钻跟管桩的室内抗压试验及数值模型分析 |
3.1 引言 |
3.2 填芯随钻跟管桩室内抗压试验 |
3.2.1 试验的加载及测量 |
3.2.2 应变片的布置及标定 |
3.3 试验数据分析 |
3.4 试验现象及结果分析 |
3.5 高强预应力混凝土管桩的承载力计算方法 |
3.6 填芯混凝土管桩的修正公式计算值与实测值对比 |
3.7 桩身与填芯的荷载分担比计算分析 |
3.8 Abaqus三维有限元模拟 |
3.8.1 材料属性定义 |
3.8.2 填芯管桩模型的建立 |
3.8.3 填芯管桩模型模拟结果的验证 |
3.8.4 模拟结果分析 |
3.9 本章小结 |
第四章 填芯大直径随钻跟管桩施工工艺及现场静载试验 |
4.1 引言 |
4.2 填芯大直径随钻跟管桩的施工工艺 |
4.3 填芯大直径随钻跟管桩的现场静载试验 |
4.3.1 试验桩概况 |
4.3.2 填芯大直径随钻跟管桩竖向承载力预估 |
4.3.3 高应变法检测 |
4.4 现场静载试验 |
4.4.1 静载试验装置 |
4.4.2 静载荷试验方法 |
4.4.3 静载荷试验的结果与分析 |
4.4.4 填芯大直径随钻跟管桩的承载性能分析 |
4.4.5 试验桩竖向受压极限承载力差异分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 竖向荷载作用下填芯大直径随钻跟管桩承载性能的数值模型分析 |
5.1 引言 |
5.2 建模及取值 |
5.2.1 桩与土本构模型的选取 |
5.2.2 单元的选择 |
5.2.3 计算的假定 |
5.2.4 计算参数的选取 |
5.3 模拟结果的验证 |
5.4 桩身和填芯的工作性能分析 |
5.5 桩侧阻力和桩端阻力分担比例分析 |
5.6 桩侧注浆参数的优化分析 |
5.7 本章小节 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本文主要研究结论 |
6.2 进一步研究的展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 桩基后压浆工艺的研究现状 |
1.2.2 后压浆提高桩基承载力机理的研究现状 |
1.2.3 后压浆桩承载性状的研究现状 |
1.2.4 沉降控制的桩基设计研究现状 |
1.3 目前研究存在的问题 |
1.4 本文的研究内容与技术路线 |
第二章 后压浆桩承载力增强作用机理研究 |
2.1 引言 |
2.2 后压浆对桩端阻力的增强作用研究 |
2.2.1 桩端压浆提高承载力的作用 |
2.2.2 压浆对桩端阻力的提高 |
2.2.3 压浆形成的桩端扩大头 |
2.3 后压浆对桩侧摩阻力的增强作用研究 |
2.3.1 桩侧压浆提高承载力的作用 |
2.3.2 浆液上返高度理论推导 |
2.3.3 模型参数的确定及成层土中浆液上返的迭代计算 |
2.3.4 计算实例 |
2.4 后压浆对桩基阻力的相互作用影响研究 |
2.4.1 后压浆对桩基阻力相互影响的试验分析 |
2.4.2 后压浆对桩基阻力相互作用的机理分析 |
2.5 工程实例验证与分析 |
2.5.1 后压浆对桩基阻力的增强作用 |
2.5.2 后压浆的预压作用 |
2.6 本章小结 |
第三章 后压浆单桩承载性状模型试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 单桩模型试验方案设计 |
3.2.1 模型试验设计原则 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 试验模型制备 |
3.2.4 沉桩试验及压浆装置 |
3.2.5 加载方法和数据采集 |
3.3 试验过程及现象分析 |
3.3.1 反压荷载下土压力变化情况 |
3.3.2 沉桩试验结果分析 |
3.3.3 压浆试验分析 |
3.4 单桩竖向承载力模型试验结果分析 |
3.4.1 荷载-沉降关系 |
3.4.2 桩身轴力传递特性 |
3.4.3 桩侧摩阻力发挥特性 |
3.4.4 桩端阻力发挥特性 |
3.5 单桩水平承载力模型试验结果分析 |
3.5.1 水平力与位移及梯度关系分析 |
3.5.2 桩周土体m值曲线 |
3.5.3 桩身弯矩分布特征 |
3.5.4 桩身侧向位移曲线 |
3.5.5 桩侧土压力变化情况 |
3.6 后压浆单桩浆液分布及强度分析 |
3.6.1 单桩开挖后浆液渗扩变化情况 |
3.6.2 浆液加固体与桩体间的结合强度 |
3.7 本章小结 |
第四章 大直径后压浆灌注桩承载性状现场试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 超厚细砂地层后压浆灌注桩承载性状的现场试验分析 |
4.2.1 场地地质与试桩概况 |
4.2.2 组合后压浆施工工艺 |
4.2.3 试桩静载试验 |
4.2.4 试桩静载结果分析 |
4.2.5 后压浆加固效果的检测 |
4.3 珊瑚礁灰岩地层后压浆灌注桩承载性状的现场试验分析 |
4.3.1 场地地质与试桩概况 |
4.3.2 珊瑚礁灰岩地层后压浆施工工艺 |
4.3.3 试桩静载试验 |
4.3.4 试桩静载结果分析 |
4.4 后压浆灌注桩长期承载性状的现场试验分析 |
4.4.1 场地地质与试桩概况 |
4.4.2 试桩长期静载试验结果分析 |
4.4.3 桩基阻力的变化规律 |
4.5 本章小结 |
第五章 大直径后压浆桩承载力及压浆参数统计分析 |
5.1 引言 |
5.2 大直径后压浆桩与未压浆桩对比统计分析 |
5.2.1 总体分析 |
5.2.2 后压浆桩与未压浆桩沉降对比分析 |
5.3 大直径后压浆桩承载力计算分析 |
5.3.1 统计分析方法 |
5.3.2 后压浆桩承载力计算公式的评价 |
5.3.3 后压浆单桩极限承载力总提高系数取值分析 |
5.3.4 后压浆桩侧摩阻力及端阻力增强系数取值分析 |
5.4 大直径后压浆桩压浆设计参数分析 |
5.4.1 压浆量设计 |
5.4.2 压浆压力设计 |
5.5 本章小结 |
第六章 大直径后压浆桩沉降计算方法研究 |
6.1 引言 |
6.2 大直径后压浆桩沉降计算经验预估方法 |
6.2.1 已有的后压浆桩沉降计算方法 |
6.2.2 后压浆沉降影响系数取值分析 |
6.2.3 计算实例 |
6.3 基于荷载传递法的后压浆桩沉降计算方法 |
6.3.1 荷载传递模型的建立 |
6.3.2 后压浆桩荷载传递分析的迭代方法 |
6.3.3 模型参数取值 |
6.3.4 工程实例分析 |
6.3.5 大直径后压浆桩承载性状分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本文的主要创新点 |
7.3 建议与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 139 个工程716 根压浆对比桩静载试验资料 |
附录B 后压浆桩工程的压浆实测数据资料 |
附录C 乐清湾1号桥部分墩位压浆过程压力情况 |
作者简介 |
(8)复杂场地下抗拔桩抗拔力的试验及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 抗拔桩国内外研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容与技术路线 |
1.3.1 本文研究的主要内容 |
1.3.2 本文的技术路线 |
2 抗拔桩承载机理及计算理论 |
2.1 抗拔桩的应用 |
2.1.1 结构设计中的抗浮措施 |
2.1.2 抗拔桩的设计要点 |
2.1.3 抗拔桩的施工 |
2.2 抗拔桩的承载机理 |
2.2.1 抗拔桩承载机理分析 |
2.2.2 抗拔桩荷载传递分析 |
2.3 抗拔桩的破坏形态 |
2.3.1 抗拔桩的几种破坏形态概述 |
2.3.2 几种破坏形态下抗拔桩极限承载力计算方法 |
2.4 抗拔桩极限承载力分析 |
2.4.1 经验公式法计算抗拔桩承载力 |
2.4.2 抗拔桩承载力影响因素分析 |
2.5 抗拔桩与抗压桩对比分析 |
2.5.1 桩承载力计算方法对比 |
2.5.2 抗拔桩与抗压桩受力性状差异性分析 |
2.6 本章小结 |
3 抗拔桩在复杂场地的应用及问题分析 |
3.1 工程概况 |
3.2 工程地质条件概况 |
3.2.1 水文地质条件 |
3.2.2 场地地质条件 |
3.2.3 实际地质条件 |
3.3 抗拔桩单桩竖向抗拔静载试验 |
3.3.1 试验目的 |
3.3.2 试验设备与加载方法 |
3.3.3 试验结果 |
3.4 分析抗拔桩单桩抗拔力不足的原因 |
3.4.1 桩自身角度 |
3.4.2 桩侧泥皮 |
3.4.3 桩底沉渣 |
3.5 本章小结 |
4 抗拔桩抗拔力的提高措施及试验研究 |
4.1 设计角度分析 |
4.2 减小泥皮厚度 |
4.3 后注浆角度 |
4.3.1 后注浆角度分析 |
4.3.2 桩端及桩侧后注浆机理分析 |
4.4 后注浆试验 |
4.4.1 后注浆施工工艺 |
4.4.2 注浆参数确定 |
4.4.3 后注浆桩抗拔试验结果 |
4.4.4 后注浆抗拔桩荷载-位移曲线拟合分析 |
4.4.5 后注浆结果分析 |
4.4.6 对未注浆桩和注浆桩桩侧摩阻力和端阻力的分析 |
4.5 后注浆抗拔桩承载力计算方法 |
4.6 本章小结 |
5 后注浆抗拔桩承载性能数值模拟 |
5.1 ABAQUS软件简介 |
5.2 参数选取与模型建立 |
5.2.1 土体本构模型 |
5.2.2 模型参数选取 |
5.2.3 模型建立 |
5.3 模拟结果及分析 |
5.4 抗拔桩后注浆参数模拟分析 |
5.4.1 桩侧注浆量对抗拔桩承载力的影响 |
5.4.2 桩端注浆量对抗拔桩承载力的影响 |
5.4.3 未注浆桩与注浆桩桩侧摩阻力模拟分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介及攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
(9)灌注桩后注浆技术在洛阳地区的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
1.1 注浆技术的发展 |
1.2 洛阳地区地层和钻孔灌注桩后注浆的使用情况 |
1.3 课题研究的可行性分析 |
第二章普通钻孔灌注桩及浆液的性能研究 |
2.1 钻孔灌注桩施工发展情况 |
2.2 普通钻孔灌注桩工艺研究 |
2.2.1 普通钻孔灌注桩施工工艺 |
2.3 受力分析 |
2.4 浆液材料的组成及分类 |
2.5 浆液性能 |
2.6 压力注浆理论及其适用范围 |
第三章后注浆灌注桩的受力研究 |
3.1 普通灌注桩承载力不能充分发挥的分析 |
3.2 注浆对桩端和桩侧承载力影响的研究 |
3.3 注浆对土体的加固效应 |
第四章后注浆钻孔灌注桩在洛阳某项目的应用 |
4.1 后注浆钻孔灌注桩基桩承载力影晌因素 |
4.2 单桩承载力的计算 |
第五章后注浆钻孔灌注桩的施工总结和展望 |
5.1 后注浆钻孔灌注桩的施工总结 |
5.2 后注浆钻孔灌注桩未来发展的方向 |
参考文献 |
致谢 |
(10)后压浆钻孔灌注桩承载力分析及施工工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 后压浆钻孔灌注桩国外研究状况 |
1.3 后压浆钻孔灌注桩国内研究状况 |
1.4 后压浆钻孔灌注桩存在的问题和本文研究的内容 |
1.4.1 后压浆钻孔灌注桩存在的问题 |
1.4.2 本文研究内容 |
第2章 后压浆钻孔灌桩注浆理论和作用机理 |
2.1 后压浆钻孔灌注桩的概念 |
2.2 岩土介质的渗透性和可注性 |
2.3 后压浆灌注桩的注浆理论 |
2.3.1 后压浆渗透注浆理论 |
2.3.2 后压浆压密注浆理论 |
2.3.3 后压浆劈裂注浆理论 |
2.4 后压浆钻孔灌注桩加固作用机理 |
2.4.1 钻孔灌注桩承受荷载机理 |
2.4.2 钻孔灌注桩桩侧后压浆加固机理 |
2.4.3 钻孔灌注桩桩端后压浆加固机理 |
2.4.4 钻孔灌注桩桩端及桩侧联合后压浆加固机理 |
2.4.5 后压浆技术增强土体的化学机理 |
2.5 本章小结 |
第3章 后压浆钻孔灌注桩设计方法 |
3.1 后压浆钻孔灌注桩设计前准备 |
3.2 后压浆钻孔灌注桩的设计 |
3.2.1 后压浆钻孔灌注桩的承载力设计 |
3.2.2 后压浆浆液水灰比确定 |
3.2.3 注浆顺序确定 |
3.2.4 压浆节奏的确定 |
3.2.5 压浆压力的确定 |
3.2.6 压浆量的确定 |
3.3 本章小结 |
第4章 后压浆钻孔灌注桩的施工工艺 |
4.1 压浆系统的组成 |
4.2 后压浆钻孔灌注桩的施工工艺流程 |
4.3 压浆装置及压浆管的埋设 |
4.3.1 桩端后压浆装置及埋设 |
4.3.2 桩侧后压浆装置及埋设 |
4.3.3 桩端桩侧联合注浆装置及埋设 |
4.4 成孔及钻孔灌注桩的灌注成桩 |
4.5 压浆设备的选择 |
4.6 确定开始注浆时间 |
4.7 压水试验 |
4.8 初注 |
4.9 二次注浆 |
4.10 终止注浆 |
4.11 后压浆施工问题处理方法 |
4.12 注浆后的保养龄期 |
4.13 增强后压浆效果的方法 |
4.14 本章小结 |
第5章 工程应用实例 |
5.1 工程概况 |
5.1.1 工程总体概况 |
5.1.2 施工范围和主要工作量 |
5.2 工程地质条件及水文地质条件 |
5.2.1 地形地貌 |
5.2.2 地质构造 |
5.2.3 地层 |
5.2.4 水文地质条件 |
5.2.5 地基土承载力及压缩模量 |
5.3 后压浆钻孔灌注桩的设计 |
5.4 后压浆钻孔灌桩的施工工艺 |
5.4.1 后压浆工艺流程 |
5.4.2 压浆技术标准和安全措施 |
5.4.3 压浆使用的主要设备 |
5.4.4 注浆材料和注浆管及声测管的制作 |
5.4.5 开始压浆的时间 |
5.4.6 压浆参数 |
5.4.7 后压浆施工 |
5.5 单桩静载试验检测 |
5.5.1 设备仪器 |
5.5.2 检测方法 |
5.5.3 静载试验结果 |
5.6 本章小结 |
第6章 MIDAS/GTS 建模及对比分析 |
6.1 MIDAS/GTS 软件简述 |
6.2 MIDAS/GTS 软件操作过程 |
6.3 MIDAS/GTS 主要分析功能 |
6.4 桩有限元模型的建立 |
6.4.1 莫尔-库伦理想弹塑性模型 |
6.4.2 模型主要参数 |
6.4.3 建立有限元模型 |
6.5 同等桩长桩径未压浆与后压浆桩承载力对比分析 |
6.5.1 对桩周土位移的影响 |
6.5.2 压浆与未压浆桩的沉降对比 |
6.5.3 后压浆与未压浆桩的承载力对比 |
6.6 同等承载力未压浆与后压浆桩对比 |
6.6.1 同等承载力未压浆与后压浆沉降对比 |
6.6.2 同等承载力未压浆与后压浆桩经济效益对比 |
6.6.3 同等承载力未压浆与后压浆桩施工工艺对比 |
6.7 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及参加科研情况 |
四、桩底注浆对提高桩承载力的分析(论文参考文献)
- [1]随钻跟管桩桩侧阻力试验研究[D]. 张龙云. 广州大学, 2020(02)
- [2]随钻跟管桩的竖向承载性能及失效破坏模式研究[D]. 岳云鹏. 广州大学, 2020
- [3]基于桩身压缩变形控制的后注浆灌注桩优化设计研究[D]. 马一凡. 郑州大学, 2020(02)
- [4]风化砂岩层中抗拔短桩承载特性研究[D]. 杨柏. 西南交通大学, 2019(06)
- [5]深厚软弱土地区细长嵌岩桩竖向承载性状研究[D]. 熊露. 广州大学, 2019(01)
- [6]填芯大直径随钻跟管桩竖向抗压承载性能试验及数值分析研究[D]. 吴声扬. 广州大学, 2019(01)
- [7]大直径后压浆桩承载力提高机理及基于沉降控制的设计方法研究[D]. 万志辉. 东南大学, 2019(05)
- [8]复杂场地下抗拔桩抗拔力的试验及应用研究[D]. 王强. 河南工业大学, 2019(02)
- [9]灌注桩后注浆技术在洛阳地区的应用研究[D]. 刘超. 郑州大学, 2016(02)
- [10]后压浆钻孔灌注桩承载力分析及施工工艺研究[D]. 张照炎. 河北工程大学, 2014(04)