不同长径比桩端后注浆灌注桩承载性状对比试验研究

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桩端后注浆技术具有提高桩基承载能力、降低沉降值等优点，已经被广泛地应用于高层建筑及大跨桥梁等一系列工程中。国内外研究人员展开了大量的研究工作，其中在施工工艺、作用机理及承载性状等方面的研究较为集中，而对不同长径比桩端后注浆灌注桩对其承载性状的影响规律研究较少；在后注浆灌注桩的设计施工中，经常遇到不同桩长和桩径的情况，选型是否合理，是一个重要的科学问题，同时也要考虑是否会影响工程造价和施工工期；因此，开展不同长径比桩端后注浆灌注桩承载性状对比研究具有重要的工程实用价值和科学意义。
　　本文针对以上问题，依托于郑州市107辅道快速化桩基工程，对比研究两种长径比桩端后注浆灌注桩承载力、桩侧阻力、桩端阻力、桩端桩侧荷载分担比及桩土相对位移的变化规律；利用数值方法分析两种长径比桩端后注浆灌注桩承载性状，剖析桩长、桩径对桩端后注浆灌注桩承载性状的影响。主要研究结论包括：
　　（1）与大长径比桩相比，相同荷载作用下小长径比桩能更好的控制桩顶沉降量，相同沉降量情况下其承担荷载值更大，且桩身轴力沿深度变化较为缓和，分布形式较稳定，轴力竖向传递的能力较强，说明小长径比桩的承载性能更优越。
　　（2）当桩土相对位移达到一定程度时，小长径比桩上部土层桩侧摩阻力增长幅度逐渐变小并趋于稳定，中下部土层桩侧摩阻力随着桩土相对位移的增加而增加，呈硬化型；在荷载作用下大长径比桩上部土层桩侧摩阻力得到充分发挥，但下部土层桩侧摩阻力发挥程度明显小于小长径比桩，并出现桩侧阻力软化现象，在一定程度上削弱了桩基的承载力。
　　（3）在相同荷载下，小长径比桩桩端阻力发挥程度较大，在加载初期桩端阻力发挥较快，而大长径比桩桩端阻力发挥有延迟现象；随桩端位移增加，桩端阻力呈硬化型增长，且小长径比桩桩端阻力增长速率大于大长径比桩。
　　（4）在桩长一定的前提下，增大桩径促使单桩的承载力增加，但存在着最优桩径，当桩径大于该最优桩径时，单桩的极限承载力增长幅度变缓。
　　（5）在桩径一定的前提下，增大桩长促使单桩的承载力增加，但存在着最优桩长，当桩长大于该最优桩长时，单桩的极限承载力增长幅度变缓。与改变桩长相比，桩径的变化对桩端后注浆灌注桩承载力的影响更为显著。

著录项

作者
付裕;
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作者单位

郑州大学;

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授予单位郑州大学;
学科建筑与土木工程
授予学位硕士
导师姓名郭院成,周同和,郜新军;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TU473.11;
关键词
桩端后注浆; 灌注桩; 承载性状; 桩侧阻力; 数值仿真;

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