多節(jié)旋挖擠擴(kuò)灌注樁在高速公路橋梁中應(yīng)用的承載機(jī)理研究.pdf

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

2、規(guī)范》JTGD63-2007的規(guī)定計(jì)算端阻和側(cè)阻,按《三岔雙向擠擴(kuò)灌注樁設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ171-2009的規(guī)定計(jì)算盤阻,更符合實(shí)際情況。
　　 2、采用實(shí)測實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,依據(jù)安裝在樁身的鋼筋計(jì)得出在不同荷載級(jí)下的鋼筋軸力,得出了承力盤盤阻、樁身側(cè)摩阻力、樁端阻的載荷轉(zhuǎn)換機(jī)理。承力盤盤阻的發(fā)揮早,僅需要很小的位移。位移到達(dá)一定值后,部分側(cè)阻已經(jīng)到達(dá)極限值,總側(cè)阻力開始下降,而盤阻及其分擔(dān)荷載比例迅速增加。端阻在整個(gè)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(gè)時(shí)間上的順序效應(yīng),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(yīng)力狀態(tài),得出了承力盤上下土體的應(yīng)力分布規(guī)律。在荷載較大時(shí),承力盤上部土體側(cè)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(cè)摩阻力增加,其影響范圍大概為盤徑的30％。多節(jié)旋挖擠擴(kuò)灌注樁隨著沉降的增加,承力盤上部土體出現(xiàn)拉應(yīng)力,即可能出現(xiàn)臨空面。