擴(kuò)底樁樁端豎向承載性狀研究.pdf

1、擴(kuò)底樁基礎(chǔ)是一種樁身直徑大(d≥800mm)，樁底尺寸加大、以端承力為主的一種深基礎(chǔ)。相比其他基礎(chǔ)形式，擴(kuò)底樁基礎(chǔ)具有承載力高、樁身剛度大，具有承受較大橫向荷載等諸多優(yōu)點(diǎn)。一般只要工程地質(zhì)條件合適，大直徑擴(kuò)底樁基礎(chǔ)常作為眾多大型重要工程的首選。與一般樁基礎(chǔ)相比，由于擴(kuò)大端的存在，擴(kuò)底樁基礎(chǔ)端承性狀復(fù)雜，且物理意義不明確。自上世紀(jì)70年代以來，國內(nèi)外就已經(jīng)對(duì)擴(kuò)底樁豎向承載性狀展開了一系列的研究，并取得了一定的成果，但都是基于經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場試驗(yàn)

2、所得，缺乏相應(yīng)的理論研究，進(jìn)展不大。
　　 巖土工程中，工程實(shí)踐往往超前于理論研究。擴(kuò)底樁基礎(chǔ)發(fā)展到今天，其研究卻仍然停留在原有經(jīng)驗(yàn)總結(jié)上的修改、補(bǔ)充，對(duì)端承性狀的理論研究仍然停滯不前。而對(duì)于擴(kuò)底樁而言，要全面掌握其承載性狀，關(guān)鍵就是研究其端承性狀。
　　 基于以上的考慮，本文對(duì)擴(kuò)底樁豎向端承性狀展開了詳細(xì)的研究，主要研究內(nèi)容如下：
　　 首先，針對(duì)目前對(duì)于擴(kuò)底深基礎(chǔ)概念混亂的現(xiàn)象展開了一些研究：利用Boussi

3、nesq解答與Mindlin解答，對(duì)相同埋深的基礎(chǔ)底部附加應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，并通過定義一個(gè)誤差限值，對(duì)深基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)進(jìn)行界定。
　　 然后，根據(jù)現(xiàn)有的研究成果，總結(jié)分析了樁基礎(chǔ)底部壓密區(qū)的一些特性以及擴(kuò)底樁樁端承載性狀。并在此基礎(chǔ)上利用合理的假設(shè)，將球孔擴(kuò)張理論與擴(kuò)底樁極限端承力相聯(lián)系，推導(dǎo)了擴(kuò)底樁端承力的解析解，并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比、驗(yàn)證。同時(shí)，通過對(duì)工程實(shí)例的計(jì)算，對(duì)比分析研究了影響擴(kuò)底樁端承力的主要因素。
　　

4、 其次，結(jié)合一組同場地?cái)U(kuò)底樁試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，采用FLAC數(shù)值模擬方法對(duì)影響擴(kuò)底樁承載性狀的主要幾何參數(shù)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明擴(kuò)底樁在L/D=3～4.5之間時(shí)，其樁端破壞模式有利于端承力的充分發(fā)揮，此時(shí)擴(kuò)底樁的承載性能最佳。如果允許產(chǎn)生較大變形，可以在保持L/D的情況下，適當(dāng)增加樁長和擴(kuò)底直徑以增大擴(kuò)底樁承載力。
　　 最后，利用均布荷載作用下的Mindlin解答結(jié)合樁基規(guī)范中的單樁沉降計(jì)算公式，提出了利用沉降量反算確定存在軟弱下臥