柱錘夯實擴底灌注樁承載力及影響因素研究.pdf

1、柱錘夯實擴底灌注樁是在柱錘沖擴技術基礎上發(fā)展起來的一種新型樁。該樁一方面通過填料夯擊對樁端土層產生擠密效果，使其物理力學性能得到較大改善，土的密實度和變形模量得到提高；另一方面在樁端土達到一定密實度后，樁端填料會在夯擊作用下向四周擠擴，形成一定高度、近似球狀的密實的夯擴體，夯擴體可以有效傳遞荷載，提高樁端承載力。通過上述兩方面原因可以大幅度提高柱錘夯擴樁承載力。
　　本研究在進行柱錘夯實擴底灌注樁承載力計算時，假定夯擴體為球形，通

2、過干硬性混凝土填量VH推導出其水平投影面積AD后進行修正，修正系數(shù)ɑD取值范圍為0.8~1.0。在現(xiàn)場開挖試驗的基礎上，通過模型試驗研究了不同錘頭形狀、不同土層密實度、不同施工參數(shù)對夯擴體形狀的影響。研究結果表明：⑴柱錘夯實擴底灌注樁主要以樁端承載力為主，在實際工程中可以選用凹形錘施工，可有效增大樁端土體承載力。⑵研究了四種錘型對夯擴體形狀的影響，其中凹形錘得到的夯擴體水平投影面積最大，因此在柱錘夯擴樁的施工中凹形錘是最優(yōu)選擇。⑶在不同

3、密實度土層的試驗中，得到的夯擴體均為球形，僅體積大小不一樣。在樁端為軟土時，填料量大，得到的夯擴體水平投影面積大，修正系數(shù)可以適當取大值，樁端為硬土時填料量小，得到夯擴水平投影面積小，修正系數(shù)可以適當取小值。利用ABAQUS軟件，對柱錘夯擴樁進行有限元模擬，得出了以下結論：①在夯擴體大小形狀一致、樁端土性質相同的情況下，樁身越長樁基承載力越大，但承載力提高幅度不大。②在持力層為粉土時，夯擴體體積相同條件下，球形夯擴體承載力最高，圓柱形夯