小间距超长摩擦桩群桩基础沉降分析论文.pdf

摘要摘要大直径深长钻孔灌注桩在我国已广泛被使用,但是对于小间距深长摩擦桩群桩基础的研究较少。由于中小直径桩的研究和应用历史较长,设计方法相对成熟,故对大直径深长钻孔灌注桩的设计仍依据中小直径桩的计算理论。本文以“上海沪杭高速公路拓宽改建工程”为依托,大直径钻孔灌注桩进行了单桩竖向自平衡法静载荷试验,采用以现场测试、理论分析及数值模拟(GPsAl)相结合技术路线,对工程应用中的大直径深长钻孔灌注桩在分层土中的荷载传递规律、单桩承载力及群桩基础承载力、沉降特性进行了系统的研究。研究成果表明: (1)利用桩端后注浆工艺可以有效提高桩基极限承载力。(2)采用单桩极限承载力为参数的群桩效应系数法、以土强度为参数的极限平衡理论法和以侧阻力、端阻力为参数的经验法三种计算方法预测了群桩的承载力,验证了该工程的桩基承载力及沉降满足设计要求。(3)采用已有的利用剪切位移法和简单杆系有限元法相耦合形成的单桩沉降分析混合型方法, 并采用弹性理论的Mindlin解答,考虑了桩间相互作用,形成的群桩沉降分析的基本理论,分析了单桩的沉降特性,利用剪切位移法反推单桩载荷试验的相关数据拟合了群桩沉降分析中所需要的计算参数;对群桩的沉降特性进行了分析,结果说明:群桩相互作用的影响因素表明,桩数越多,群桩相互作用越强,桩间距越大,群桩相互作用越弱,当基桩(群桩中各单桩)荷载相同时,随着桩数n的增加,群桩的沉降也随之增加,群桩效应更加明显,其沉降变形分析也变得更加复杂;桩顶应力水平一定时,群桩的沉降随着桩间距s的增人而降低。关键词:大直径深长钻孔灌注桩:自平衡法静载试验;剪切位移法和简单杆系有限元法;弹性理论的Mindlin解答;群桩效应; Abstract Currently large-diameter andsuper-long bored pile has been widely usedinChina,but analysis of smallspace and super-long frictionpiles group ofpile foundation islargely according puting theory ofsmalldiameter piles dueto itslongapplicationhistory andrelatively mature design loadtransmission property oflarge-diameter andsuper-long boredpile in differentsoillayers under verticalloadandthesettlementproperty ofpilegroups isanalyzed onthebasis ofmeasuring dataofself-balancing staticload testin”Shanghai·Hangzhou Expressway WideningVroject”. Thestudy isbased onself-balancing staticload testandnumerical bining technical mute,the resultsofresearch onsmallspace andsuper-long frictionpilesgroup pile foundationdesign has certainsignificance Theanalysis ofthe testdataindicatesthat: (1)By usingpile endgrouting process c柚effectively increasetheultimatebe耐ng capacity ofpile. (2)Tlhis articletakethreekindofcalculation methods toforecast thebearing capacity ofthe pile group,there respectivelyadopts theultimatebearing ofsingle pile forparameters ofthepilegroup effect coefficientmethod,using thesoilstrength forparameters ofthe limitequilibrium theorymethod,and the empirical method usingresistance atpile endand theresistance ofpileforthepa