橋梁嵌巖樁受壓承載特性的數(shù)值模擬與分析.pdf

1、嵌巖樁是指樁端有一部分長度嵌入較硬的巖層內(nèi)的鉆孔、挖孔灌注樁。嵌巖樁的特點(diǎn)就是在豎向荷載作用下承載力較大，而且在地基中沉降量相對(duì)較小，適用于多種地基，所以設(shè)計(jì)人員通常設(shè)計(jì)樁基時(shí)多考慮嵌巖樁類型。但是嵌巖樁的受力特點(diǎn)較為復(fù)雜，而且設(shè)計(jì)規(guī)范種類也多，其設(shè)計(jì)計(jì)算方法、檢測標(biāo)準(zhǔn)都參差不齊，致使設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)往往多采用保險(xiǎn)的設(shè)計(jì)思路，進(jìn)而在經(jīng)濟(jì)方面造成不必要的浪費(fèi)。為了響應(yīng)國家提出的節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境、高質(zhì)量百年工程的號(hào)召，研究嵌巖樁在豎向荷載

2、作用下的承載力仍然顯得尤為重要。
　　本文以理論基礎(chǔ)為依據(jù)，運(yùn)用巖土工程中的有限元數(shù)值模擬軟件著重在嵌巖樁的變截面擴(kuò)底、等截面樁底以及同方量混凝土情形下的嵌入深度等幾個(gè)方面對(duì)嵌巖樁承載性能的影響做了數(shù)值模擬和對(duì)比分析。通過數(shù)據(jù)對(duì)比分析，本文得出的主要結(jié)論有:
　　1.在選擇變截面擴(kuò)底樁為樁基礎(chǔ)的情況下，當(dāng)樁底直徑與樁身直徑之比小于2.5時(shí)可選擇增加樁底直徑來增加其承載力;而兩者之比大于2.5時(shí)，可選擇增大其樁身直徑來提高承載

3、力。
　　2.在選擇等截面擴(kuò)底樁的情況下，擴(kuò)底是可以增加樁的承載力，采取擴(kuò)底的方法是有效的。在位移相同時(shí)，樁的承載力隨著擴(kuò)底部位深度的增加而減少，且減少幅度隨著深度增加而越來越大。當(dāng)樁達(dá)到允許沉降量時(shí)，隨著等截面嵌入深度的增大，其承載力是隨之增大的，這是擴(kuò)底部位樁與巖層的側(cè)阻力起了很大的作用。
　　3.同方量混凝土的不同長度、不同直徑的樁在各自沉降量達(dá)到允許沉降量時(shí)，隨著嵌入深度的減小或隨著嵌入深度與樁徑之比的減少，其樁頂能