吉林大学学报(地球科学版) ›› 2016, Vol. 46 ›› Issue (3): 805-813.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.201603202
王常明, 常高奇, 吴谦, 李文涛
Wang Changming, Chang Gaoqi, Wu Qian, Li Wentao
摘要:
为深入研究静压管桩桩土的作用机制及其竖向承载力的确定方法,以长春地区建筑工程使用的静压管桩为例,采用数值模拟方法和桩的载荷试验,分析了桩对桩周土的挤压作用以及桩端阻力变化规律。结果表明:桩被压入土体过程中,主要受到桩侧摩阻力和桩端阻力的作用,并造成桩周及桩端附近土体受到挤压而变形;随着桩入土深度的增加,桩顶荷载逐渐增大,而且桩径越大,相应深度的桩顶荷载就越大;同时,随着桩入土深度的增加,桩端阻力在单桩竖向承载力中的比例有规律地下降。根据桩端阻力在单桩承载力中所占比例与入土深度的关系,提出了静压管桩单桩承载力特征值的计算方法;对比建议公式和经验公式计算结果,其比值为0.57~1.26,两者结果接近。因此,文中所提出的单桩承载力特征值的确定方法是可行的。
中图分类号:
[1] 王启铜,龚晓南,曾国熙. 考虑土体拉、压模量不同时静压桩的沉桩过程[J]. 浙江大学学报(自然科学版),1992,26(6):678-687. Wang Qitong, Gong Xiaonan, Zeng Guoxi. Pile Jacking in a Soil Mass with Different Elstic Moduli in Tension and Compressinon[J]. Journal of Zhejiang University (Natural Sciences),1992,26(6):678-687.[2] 施建勇,陈文,彭劼. 沉桩挤土效应分析[J]. 河海大学学报(自然科学版),2003,31(4):415-418. Shi Jianyong, Chen Wen, Peng Jie. Pile-Sinking Induced Soil Squeezing Effect[J]. Journal of Hohai University (Natural Sciences),2003,31(4):415-418.[3] 张宇.长春地区静压桩承载性状及应用研究[D].长春:吉林大学,2009. Zhang Yu. Study on Bearing Behavior of Jacked Pile and Its Application in Changchun[D]. Changchun:Jilin University.2009.[4] Orrje O,Broms B. Effects of Pile Driving on Soil Pro-perties[J]. Journal of Soil Mechanics & Foundations Division ASCE,1967,93(SM5):59-73.[5] Hagerty D J, Peck P B. Heave and Lateral Movements due to Pile Driving[J]. Journal of Soil Mechanics & Foundations Division, ASCE, 1971,97(SM11):1513-1532.[6] 田雪飞,卢海筠,闫景侠,等. 后压浆灌注桩基承载力计算方法比较研究[J]. 岩土工程学报,2013,35(增刊1):372-377. Tian Xuefei, Lu Haiyun,Yan Jingxia, et al. Comparative Study on Methods for Bearing Capacity of Foundation with Post-Grouting Drilling Piles[J]. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 2013,35(Sup.1):372-377.[7] 李雨浓,李镜培,赵仲芳,等. 层状地基静压桩贯入过程机理试验[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2010,40(6):1409-1414. Li Yunong, Li Jingpei, Zhao Zhongfang, et al. Model Test Research on Penetration Process of Jacked Pile in Layered Soil[J]. Journal of Jilin University (Earth Science Edition), 2010,40(6):1409-1414.[8] 张明义.静力入桩的研究与应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2004. Zhang Mingyi, Researching and Application of the Static Pile[M]. Beijing:China Building Industry Press, 2004.[9] 冯国军. 摩擦桩竖向承载力计算方法研究[J]. 铁道工程学报,2007,24(2):65-68,99. Feng Guojun. Research of Upright Bearing Capacity of Friction Pile[J]. Journal of Railway Engineering, 2007,24(2):65-68,99.[10] 姜晨光,Bai Xiaolin,巩亮生,等. 摩擦桩单桩竖向承载力计算方法[J]. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2008,27(增刊1):71-73. Jiang Chenguang, Bai Xiaolin,Gong Liangsheng, et al. Calculation of Vertical Method Load-Bearing Capacity of Single Pilein Frictionpile[J]. Journal of Liaoning Technical University (Natural Sciences), 2008, 27(Sup.1):71-73.[11] JGJ94-2008建筑桩基技术规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2008. JGJ94-2008 Technical Specification for Constructionof Pile Foundation[S].Beijing:China Building Industry Press, 2008.[12] GB50007-2011建筑地基基础设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2011. GB50007-2011 Code for Design of Building Foundation[S]. Beijing:China Building Industry Press, 2011.[13] DBJ-15-31-2003建筑地基基础设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2003. GB50007-2011 Code for Design of Building Foundation[S]. Beijing:China Building Industry Press, 2003.[14] 高盟,王滢,高广运,等.一种大直径扩底桩端阻力和侧阻力的确定方法[J].岩土力学,2013,34(3):797-801. Gao Meng, Wang Ying, Gao Guangyun, et al. A Method for Determining Tip and Side Resistances of Large Diameter Pedestal Pile[J]. Rock and Soil Mechanics, 2013,34(3):797-801.[15] DB22T432-2006静压预应力混凝土管桩基础技术规程[S]北京:中国建筑工业出版社,2006. DB22T432-2006 Technical Specificition for Stric Pressing-in Prestressed Concrete Pipe Pile Foundation[S]. Beijing:China Building Industry Press, 2006.[16] 张明义, 邓安福,干腾君.静力压桩数值模拟的位移贯入法[J].岩土力学,2003,(1):113-117. Zhang Mingyi, Deng Anfu, Gan Tengjun. Displacement Penetration Method Used for Numerical Simnulation to Jacked Pile[J]. Rock and Soil Mechanics 2003,24(1):113-117.[17] 陈育民,徐鼎平. FLAC FLAC3D基础与工程实例[M].二版.北京:中国水利水电出版社,2009. Chen Yumin, Xu Dingping. The FLAC V FLAC3D Foundation and Engineering Examples[M]. 2nd ed. Beijing China Water Power Press,2009.[18] JGJ 106-2003建筑基桩检测技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2003. JGJ 106-2003 Technical Code for Testing of Building Foundation Piles[S]. Beijing:China Building Industry Press, 2003. |
[1] | 殷长春, 杨志龙, 刘云鹤, 张博, 齐彦福, 曹晓月, 邱长凯, 蔡晶. 基于环形扫面测量的三维直流电阻率法任意各向异性模型响应特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(3): 872-880. |
[2] | 阮大为, 李顺达, 毕亚强, 刘兴宇, 陈旭虎, 王兴源, 王可勇. 内蒙古阿尔哈达铅锌矿床构造控矿规律及深部成矿预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(6): 1705-1716. |
[3] | 谭家华, 雷宏武. 基于GMS的三维TOUGH2模型及模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(4): 1229-1235. |
[4] | 尹崧宇, 赵大军, 周宇, 赵博. 超声波振动下非均匀岩石损伤过程数值模拟与试验[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(2): 526-533. |
[5] | 姜艳娇, 孙建孟, 高建申, 邵维志, 迟秀荣, 柴细元. 低孔渗储层井周油藏侵入模拟及阵列感应电阻率校正方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(1): 265-278. |
[6] | 孙建国. 高频渐近散射理论及其在地球物理场数值模拟与反演成像中的应用——研究历史与研究现状概述以及若干新进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(4): 1231-1259. |
[7] | 钱文见, 尚岳全, 杜丽丽, 朱森俊. 充气位置及压力对边坡截排水效果的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(2): 536-542. |
[8] | 喻鹏, 马腾, 唐仲华, 周炜. 盆地异常低压系统处置油田污水可行性[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(1): 211-219. |
[9] | 那金, 许天福, 魏铭聪, 冯波, 鲍新华, 姜雪. 增强地热系统热储层-盐水-CO2相互作用[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(5): 1493-1501. |
[10] | 李正伟, 张延军, 郭亮亮, 金显鹏. 松辽盆地北部干热岩开发水热产出预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(4): 1189-1197. |
[11] | 张剑波, 李谢清, 石阳, 朱建勃. 油藏数值模拟中地质模型的建模流程与方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 860-868. |
[12] | 束龙仓, 范建辉, 鲁程鹏, 张春艳, 唐然. 裂隙-管道介质泉流域水文地质模拟试验[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(3): 908-917. |
[13] | 杨丽春, 庞宇斌, 李慎刚. 超长基坑开挖的空间效应[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(2): 541-545. |
[14] | 雷宏武, 李佳琦, 许天福, 王福刚. 鄂尔多斯盆地深部咸水层二氧化碳地质储存热-水动力-力学(THM)耦合过程数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2015, 45(2): 552-563. |
[15] | 杜超, 肖长来, 吕军, 田浩然. 地下水水质实时预报系统开发及应用:以下辽河平原为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(5): 1625-1632. |
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