新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁沉降影響的數(shù)值分析.pdf

1、在21世紀的今天，樁基的施工技術(shù)不斷地更新和改進，正朝著低公害工法樁方向、擴孔樁方向、異型樁方向、埋入式樁方向、組合式工藝樁方向、高強度樁方向以及多種樁身材料等方向發(fā)展。在這種發(fā)展趨勢下，浙江天海管樁有限公司提出了一種新型的樁基礎(chǔ)——新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁，基于樁-土接觸面積來提高單樁承載力，可以通過靜壓置入土體，接樁頭時采用機械快速接技術(shù)取消了焊接接樁，有著施工方便、成樁質(zhì)量穩(wěn)定、噪音低等優(yōu)點。
　　 作為一種相對較新的樁型，目前

2、新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁這項新技術(shù)盡管工程實踐效果明顯，但整體上仍處于技術(shù)開發(fā)和推廣應(yīng)用階段，理論上缺乏系統(tǒng)地研究。與傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力管樁相比，樁體外側(cè)加設(shè)了環(huán)狀凸肋和縱狀凸肋。因此，研究肋部構(gòu)造尺寸變化對沉降的影響規(guī)律，可以為今后工程施工、設(shè)計提供合理的依據(jù)。本文基于現(xiàn)場靜載荷試驗，結(jié)合日本的竹節(jié)樁的研究，對新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁的單樁沉降進行探討。本文主要作了以下研究：
　　 1、在總結(jié)單樁沉降計算方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(J

3、GJ94-2008),考慮樁徑影響的Mindlin解計算地基土附加應(yīng)力，基于彈性理論法，推導(dǎo)出豎向荷載作用下新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁的沉降計算公式。結(jié)合浙江杭州的兩個工程實例，采用15m和24m兩種不同樁長的新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁的豎向抗壓靜載試驗結(jié)果進一步驗證了推薦計算方法的適用性。并且改變環(huán)狀凸肋下部寬度時，在兩組對比中均發(fā)現(xiàn)，樁頂沉降隨著環(huán)狀凸肋下部寬度的增大而增大，但變化幅度越來越小。每級荷載作用下的相差趨勢基本不變，相對比較穩(wěn)定。最后建

4、議在實際工程應(yīng)用中環(huán)狀凸肋下部寬度應(yīng)小于160mm。
　　 2、以現(xiàn)場靜載試驗的地質(zhì)條件為參考，運用MIDAS/GTS軟件進行數(shù)值分析，改變新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁的一些參數(shù)，并對這些參數(shù)的影響作出分析。
　　 (I)環(huán)狀凸肋直徑的影響荷載水平較小時，環(huán)狀凸肋直徑對樁頂沉降的影響不太明顯；荷載水平較大時，環(huán)狀凸肋直徑較大的新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁沉降相對較小。相同荷載水平作用下，樁頂沉降隨著環(huán)狀凸肋直徑的增大而減小，減小的幅度也越來

5、越大。
　　 (ii)環(huán)狀凸肋間距的影響荷載水平較小時，環(huán)狀凸肋間距對樁頂沉降的影響不太明顯；荷載水平較大時，樁頂沉降隨著環(huán)狀凸肋間距的增大而增大，環(huán)狀凸肋間距小于1.5m時，增大的幅度較大。環(huán)狀凸肋間距大于1.5m時，樁頂沉降隨著環(huán)狀凸肋間距的增大仍在增大，但增大的幅度明顯變小。
　　 (iii)環(huán)狀凸肋下部寬度的影響當(dāng)環(huán)狀凸肋下部寬度超過160mm后改變環(huán)狀凸肋下部寬度已經(jīng)對新型帶肋預(yù)應(yīng)力管樁沒有意義，建議工程實際應(yīng)