新型壓擴(kuò)支盤(pán)樁的研究.pdf

1、鉆孔擠擴(kuò)支盤(pán)灌注樁是上世紀(jì)九十年代初發(fā)展起來(lái)的一種新型樁基礎(chǔ)，現(xiàn)己在我國(guó)許多地區(qū)陸續(xù)推廣使用，由于該樁型具有承載力高和沉降量低的優(yōu)點(diǎn)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文介紹的壓擴(kuò)多支盤(pán)灌注樁是在擠擴(kuò)支盤(pán)擴(kuò)孔灌注樁的基礎(chǔ)上改進(jìn)而來(lái)的一種新樁型，是將靜壓樁、沉管灌注樁、擴(kuò)底樁和多支盤(pán)灌注樁的多種優(yōu)勢(shì)集于一體的新型樁基技術(shù)。本文以理論分析為基礎(chǔ)，結(jié)合ANSYS有限元數(shù)值模擬軟件，對(duì)壓擴(kuò)支盤(pán)樁的貫入機(jī)理、施工工藝、成樁效應(yīng)、承載力特征等方面進(jìn)

2、行研究，為此樁型的工程應(yīng)用提供了充分的依據(jù)。本文所做的工作和取得的成果如下：
　　 (1)從擠擴(kuò)支盤(pán)樁，夯擴(kuò)樁等異型樁的施工方法、受力機(jī)理、荷載傳遞等方面出發(fā)，對(duì)擠擴(kuò)支盤(pán)樁的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)。同時(shí)介紹了多支盤(pán)壓擴(kuò)樁在成樁過(guò)程中的受力機(jī)理，先進(jìn)的成樁技術(shù)，以及在不同用途和施工條件下不同的施工工藝，為這一新型施工方法提供理論支持。
　　 (2)針對(duì)壓擴(kuò)支盤(pán)樁在實(shí)際工程應(yīng)用中的一些關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析研究。綜合考慮不

3、同土質(zhì)，不同時(shí)間段以及地下水等多種因素的影響下，分析了振搗混凝土產(chǎn)生的振動(dòng)力對(duì)降低拔管阻力的影響。另外通過(guò)分析沉管樁尖閥瓣的受力特征，在考慮二次擠土效應(yīng)的情況下，得到了沉管貫入土體后打開(kāi)閥瓣所需的液壓力計(jì)算公式。
　　 (3)建立了壓擴(kuò)支盤(pán)樁的承載力計(jì)算公式。從擠擴(kuò)支盤(pán)樁、沉管灌注樁、夯擴(kuò)樁等樁型特點(diǎn)出發(fā)，對(duì)壓擴(kuò)體的成型過(guò)程進(jìn)行了分析，得出了在不同的土層中形成的支盤(pán)形狀各不相同；同時(shí)根據(jù)不同的土質(zhì)情況、壓擴(kuò)次數(shù)、混凝土用量等諸多

4、因素對(duì)承力盤(pán)形狀進(jìn)行了修正；并結(jié)合擠擴(kuò)支盤(pán)樁的承載力計(jì)算方法，推導(dǎo)出了壓擴(kuò)支盤(pán)樁的承載力計(jì)算公式。
　　 (4)提出了用球孔擴(kuò)張理論來(lái)估算壓擴(kuò)支盤(pán)樁的擠密效應(yīng)。分析了抗剪強(qiáng)度、彈性模量、泊松比、剪脹角等土性參數(shù)改變時(shí)對(duì)極限擴(kuò)孔壓力的影響，印證了擠密效應(yīng)的顯著作用；并且結(jié)合壓擴(kuò)支盤(pán)樁的特點(diǎn)，把球孔擴(kuò)張理論應(yīng)用到承載力的估算中，推導(dǎo)出計(jì)算方法和步驟，豐富了壓擴(kuò)支盤(pán)樁的設(shè)計(jì)理論。
　　 (5)對(duì)豎向受壓時(shí)的二支盤(pán)壓擴(kuò)支盤(pán)樁進(jìn)行