多節(jié)旋挖擠擴灌注樁在高速公路橋梁中應用的承載機理研究.pdf

1、當前我國基礎建設呈現(xiàn)跨越式發(fā)展,對橋梁樁基礎的承載力和沉降都提出了極高的要求。多節(jié)旋挖擠擴灌注樁(DX樁)具有多層分散承載的特點,以及承載力高和沉降小的優(yōu)點,為了促進探索DX樁這種新技術在大型公路橋梁樁基礎中的應用,本文綜合采用現(xiàn)場試驗、理論分析和數(shù)值模擬等多種手段,對DX樁的設計方法、承載機理和DX群樁的承載能力、沉降控制能力進行了一系列研究,主要研究成果如下:
　　 1、多個工程實例的計算分析表明按照《公路橋涵地基和基礎設計

2、規(guī)范》JTGD63-2007的規(guī)定計算端阻和側阻,按《三岔雙向擠擴灌注樁設計規(guī)程》JGJ171-2009的規(guī)定計算盤阻,更符合實際情況。
　　 2、采用實測實驗數(shù)據(jù)分析,依據(jù)安裝在樁身的鋼筋計得出在不同荷載級下的鋼筋軸力,得出了承力盤盤阻、樁身側摩阻力、樁端阻的載荷轉換機理。承力盤盤阻的發(fā)揮早,僅需要很小的位移。位移到達一定值后,部分側阻已經到達極限值,總側阻力開始下降,而盤阻及其分擔荷載比例迅速增加。端阻在整個受力過程中其所占

3、的比重很小,而且端阻的發(fā)揮需要樁身發(fā)生很大的沉降。各承力盤承載力的發(fā)揮有一個時間上的順序效應,上盤承載力先發(fā)揮,下盤后發(fā)揮。
　　 3、采用數(shù)值模擬手段分析承力盤上下土體的應力狀態(tài),得出了承力盤上下土體的應力分布規(guī)律。在荷載較大時,承力盤上部土體側摩阻力減小,其影響范圍大概為盤徑的35％,承力盤下部土體的側摩阻力增加,其影響范圍大概為盤徑的30％。多節(jié)旋挖擠擴灌注樁隨著沉降的增加,承力盤上部土體出現(xiàn)拉應力,即可能出現(xiàn)臨空面。