PHC管樁在濕陷性黃土中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來,預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(PHC樁)以其承載能力高、沉樁質(zhì)量好、施工速度快、環(huán)境污染小等諸多優(yōu)點(diǎn),在沿海軟土地區(qū)應(yīng)用取得了很大的成功,得到了工程界的青睞。但是在內(nèi)陸黃土地區(qū),PHC樁應(yīng)用時間短,理論研究落后于工程實(shí)踐,尤其是對樁側(cè)摩阻力的研究成果已經(jīng)不能滿足實(shí)際的工程需要。因巖性差別等原因,在黃土地區(qū)進(jìn)行非破壞靜載試驗(yàn)所得樁的荷載一沉降曲線多為緩變型,單樁豎向極限承載力值不容易確定。同時,受黃土濕陷性的影響,在黃土地區(qū)使用PHC樁時

2、,考慮樁側(cè)負(fù)摩阻力的影響對單樁豎向極限承載力值的計(jì)算十分必要。因此,對PHC管樁在濕陷性黃土中的應(yīng)用研究具有一定的理論意義和實(shí)用價值。
　　本文在總結(jié)單樁豎向承載力理論成果的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)分析了樁側(cè)阻力、“擠土效應(yīng)”及“土塞效應(yīng)”等因素對單樁豎向承載力的影響。詳細(xì)闡述了因黃土濕陷產(chǎn)生下拉荷載的作用機(jī)理,并介紹了消除黃土濕陷性的常用方法及其適用范圍。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)測資料對單樁豎向承載力進(jìn)行系統(tǒng)分析,提出采用多項(xiàng)式擬合法,對荷載一沉降曲線為

3、緩變型的單樁豎向極限承載力值進(jìn)行求解。利用ABAQUS有限元軟件模擬單樁荷載沉降過程,探究樁側(cè)摩阻力的分布規(guī)律及樁端土塞效應(yīng)作用機(jī)理,并通過最終模擬確定單樁豎向極限承載力。對數(shù)值模擬結(jié)果與擬合結(jié)果對比分析,驗(yàn)證了多項(xiàng)式擬合法計(jì)算結(jié)果的可靠性。結(jié)論表明:多項(xiàng)式擬合法計(jì)算結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果比較接近,而且與工程實(shí)際情況較為吻合。該法能有效解決緩變型Q—S曲線中單樁豎向承載力難以確定的問題,可為今后類似地質(zhì)情況下單樁豎向極限承載力的設(shè)計(jì)與計(jì)算提