橋臺樁負摩阻力現(xiàn)場試驗及有限元分析.pdf

1、樁基負摩阻力是工程建設(shè)中常見的問題，國內(nèi)外相關(guān)的研究也逐步展開，在負摩阻力的理論計算、模型試驗及現(xiàn)場試驗方面都取得了很大的進展，但研究多集中在主動樁及大面積堆載形成的樁基負摩阻力上，對被動樁及不對稱堆載形成的樁基負摩阻力問題的研究則很少。對于高速公路橋臺樁基來說，其填土施工期承受的豎向荷載主要為路堤填土引起的負摩阻力作用，為典型的被動樁問題，而且橋臺后填土對樁基而言為不對稱堆載。迄今為止，對這一問題研究仍不夠深入。 本文在前人工

2、作的基礎(chǔ)上，結(jié)合寧淮高速公路橋臺樁負摩阻力現(xiàn)場試驗及有限元數(shù)值計算工作，對橋臺樁負摩阻力問題進行了研究，主要的工作和成果如下： 1)在寧淮高速公路某橋臺樁進行了現(xiàn)場試驗，在樁身埋設(shè)鋼筋計，測試樁身軸力，并計算得到樁側(cè)摩阻力和樁身彎矩；分析了樁身軸力、彎矩及樁側(cè)摩阻力隨填土高度的變化規(guī)律、沿樁身深度的分布規(guī)律；分析了橋臺后堆載預(yù)壓對樁身軸力、彎矩及樁側(cè)摩阻力的影響； 2)試驗得到中性點深度比約為0.34，并指出對橋臺樁采用

3、規(guī)范法估算中性點深度偏大；指出最終的中性點深度與橋臺后填土高度關(guān)系不大，并對其原因作了分析；靠樁端附近表現(xiàn)出樁側(cè)摩阻力的增強效應(yīng)，樁側(cè)摩阻力得到提高。 3)以現(xiàn)場試驗的橋臺樁為原型，利用Plaxis程序建立了有限元平面應(yīng)變分析模型，采用有限元數(shù)值方法對橋臺樁負摩阻力問題進行了模擬計算研究：模擬了現(xiàn)場施工的過程，考慮橋臺后填土高度增加的影響、地基土固結(jié)沉降的影響以及堆載預(yù)壓過程的影響，對橋臺樁負摩阻力的變化和分布規(guī)律進行了研究；對