港口工程嵌巖樁使用性能試驗(yàn)與數(shù)值分析研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正處于一個(gè)蓬勃發(fā)展的時(shí)期，由此產(chǎn)生了大量環(huán)境復(fù)雜的地基問(wèn)題需要處理。嵌巖樁由于具有承載力較高、造價(jià)低廉、施工簡(jiǎn)便、抗震性能較好等優(yōu)點(diǎn)，作為解決高、重、大型建筑物地基基礎(chǔ)問(wèn)題的常用手段，在港口工程中已得到了廣泛的應(yīng)用，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效應(yīng)。
　　 本文首先深入探討了嵌巖樁在豎向和水平荷載作用下的工作性狀，分析了嵌巖樁荷載傳遞與變形規(guī)律，總結(jié)了嵌巖樁的樁土側(cè)阻力、樁巖側(cè)阻力、樁

2、端阻力發(fā)揮的整個(gè)過(guò)程；得出了嵌巖樁可能的破壞形式及其影響因素。針對(duì)嵌巖樁的受力特點(diǎn)，分別對(duì)現(xiàn)階段豎向和水平荷載作用下嵌巖樁的計(jì)算方法依次進(jìn)行了介紹，并提出了先計(jì)算固定嵌巖深度下豎向承載力而后與水平荷載作用下的最小嵌入深度來(lái)比較的嵌巖樁受力分析方法。針對(duì)理論分析成果，通過(guò)寸灘三期工程中所采用的嵌巖樁，進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)和室內(nèi)模型試驗(yàn)，分析嵌巖樁的實(shí)際受力與變形規(guī)律、樁土側(cè)阻力和樁巖側(cè)阻力以及樁端阻力的發(fā)揮及變化過(guò)程。在此基礎(chǔ)上，對(duì)試驗(yàn)所采

3、用的S2＃樁作為研究對(duì)象，采用符合實(shí)際工程的巖土體屈服和破壞準(zhǔn)則，建立相應(yīng)的樁-巖-土相互作用的三維數(shù)值模型，由此得出嵌巖樁的承載力，論證了該模型可靠性。
　　 本文通過(guò)有限元分析軟件ANSYS建立了三維模型，分析研究了非嵌巖段覆蓋土層、嵌巖深度、基巖強(qiáng)度、長(zhǎng)徑比、樁徑等因素對(duì)嵌巖樁承載性能的影響。得到影響嵌巖樁承載力三部分各自的主要因素，其中嵌巖深度與基巖強(qiáng)度仍然是最為重要的。通過(guò)對(duì)嵌巖樁承載能力的影響因素的分析，在使用性能方