沉渣對鉆孔灌注樁豎向承載性狀影響的試驗(yàn)研究和數(shù)值分析.pdf

1、灌注樁基礎(chǔ)具有沉降變形小、承載力高、性狀穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式中得到廣泛應(yīng)用。由于受施工工藝、施工隊(duì)伍技術(shù)水平和現(xiàn)場土質(zhì)條件等多方面因素影響，灌注樁樁身易出現(xiàn)多種缺陷，而沉渣缺陷是最常見的一種。
　　 目前學(xué)術(shù)界在沉渣缺陷成因和檢測方面進(jìn)行了較多的研究，在有限元數(shù)值分析方面也進(jìn)行了一些工作，但未形成對沉渣缺陷樁基承載性狀全面準(zhǔn)確的認(rèn)識，不足以對工程上沉渣缺陷樁基處理措施的選擇提供理論指導(dǎo)；此外，在模型樁測試及樁底沉渣模擬

2、等方面的研究高度空白。
　　 本文通過室內(nèi)模型試驗(yàn)和有限元數(shù)值分析兩個方面，研究沉渣缺陷對單樁豎向承載性狀的影響。
　　 室內(nèi)模型試驗(yàn)方面，提出一套實(shí)驗(yàn)室模型樁制樁、加載、測試和沉渣缺陷模擬等方面的方法。通過設(shè)計(jì)加工購置試驗(yàn)設(shè)備、完善室內(nèi)模型試驗(yàn)條件，進(jìn)行均質(zhì)砂土中正常樁和缺陷樁的模型試驗(yàn)，探討分析正常樁承載性狀及沉渣厚度對鉆孔灌注樁承載性狀的影響。研究結(jié)果表明：樁底沉渣會降低模型樁的極限承載力、增加模型樁的樁頂沉降量，

3、且這種影響隨沉渣厚度的增加而更加明顯。
　　 有限元數(shù)值分析方面，運(yùn)用PLAXIS有限元軟件分析樁底沉渣厚度、彈性模量等參數(shù)變化對單樁豎向承載性狀的影響。荷載-沉降曲線、單樁豎向極限承載力隨沉渣參數(shù)變化曲線、樁頂沉降隨沉渣參數(shù)變化曲線、單樁側(cè)摩阻力隨深度變化曲線、側(cè)摩阻力隨沉渣參數(shù)變化曲線等曲線的研究結(jié)果表明：沉渣的存在會降低灌注樁的極限承載力、增加樁頂沉降、影響樁側(cè)摩阻力的發(fā)揮，這種影響隨沉渣材料參數(shù)的變化呈現(xiàn)一定的變化規(guī)律。