現(xiàn)澆混凝土薄壁管樁的理論與實踐.pdf

1、本文在前人工作的基礎上,通過現(xiàn)場試驗、理論分析、數(shù)值分析,對PCC樁的加固機理和計算方法進行了研究,本文的主要工作有:(1)開發(fā)PCC樁的施工機具,介紹了PCC樁的技術原理、施工機具設備、施工工藝及要點、技術特點、適用范圍、設計檢測方法等.(2)設計了一組PCC樁沉樁擠土試驗,試驗結果表明在軟粘土中的PCC樁在沉樁過程中沒有產(chǎn)生閉塞效應或閉塞效應較小;PCC樁存在著部分擠土效應,樁的幾何特征是控制擠土效應的關鍵因素.(3)聯(lián)合采用應變路

2、徑法和有限單元法對PCC樁的貫入問題做了進一步的分析,分析表明,土塞和樁周土體的變形模式與應變路徑與圓孔擴張法等常規(guī)方法有較大區(qū)別.(4)結合現(xiàn)場試驗,對PCC樁的現(xiàn)場試驗研究進行了全面的介紹,通過單樁載荷試驗和復合地基載荷試驗,初步評價了PCC樁的工作性能.試驗內(nèi)容基本上可以反映出PCC樁在軟土地基施工中所遇到的問題,以及成樁后樁土作用的特點,可為相關類似工程提供參考.(5)將樁體和土塞均用一系列的集中質(zhì)量塊體和線性彈簧模擬,建立了一

3、種PCC樁單樁荷載~沉降曲線的簡化分析方法.利用簡化方法對主要影響因素進行了分析,得到了一些有益的結論,結果表明簡化分析方法力學模型簡化合理,物理概念明確,能較好的反映PCC樁的工作性狀.(6)全面的介紹了PCC樁單樁的有限元分析模型的建立,對PCC樁荷載傳遞機理及其影響因素進行了深入分析,重點是土塞對單樁性能的影響、PCC樁的破壞模式、樁內(nèi)、外摩阻力的分布及發(fā)揮模式和土塞的應力應變等.內(nèi)摩阻力沿土塞高度的視為指數(shù)分布,內(nèi)摩阻力及相應的

4、PCC樁單樁豎向極限承載力的簡化計算公式,便于工程應用.(7)在路堤荷載作用下,路堤填土材料中的拱效應、土工格柵的拉膜效應或加筋墊層的剛性墊層效應、樁土間剛度差異引起的應力集中效應保證了大部分荷載由樁承擔,有效的減小了總沉降和不均勻沉降.同時對荷載傳遞機理的影響因素做了分析.(8)認為大面積路堤荷載作用下的剛性樁復合地基只有豎向變形,水平變形可以忽略,然后應用土體的平衡、幾何、物理方程,建立了沉降計算的控制方程.樁土界面的接觸條件按位移