縮徑單樁豎向承載性狀的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究及數(shù)值分析.pdf

1、由于施工技術(shù)工藝、現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件及施工組織管理等原因，使得灌注樁樁身容易出現(xiàn)各種缺陷，如斷樁、擴(kuò)徑、縮徑、夾泥等，其中縮徑是影響樁承載性狀的主要缺陷形式之一。縮徑缺陷直接影響到灌注樁的承載能力，并可能威脅到樁基工程結(jié)構(gòu)的安全。目前，對(duì)縮徑樁的研究主要集中在其成因、檢測(cè)、處理等方面，但利用模型試驗(yàn)對(duì)縮徑樁承載特性的研究尚少。因此，本文進(jìn)行了室內(nèi)單樁模型試驗(yàn)，并結(jié)合有限元數(shù)值模擬方法，來(lái)研究縮徑樁的豎向承載特性，分析縮徑樁的受力機(jī)理。

2、　　 在本次模型試驗(yàn)中，首先設(shè)計(jì)制作了樁基模型試驗(yàn)中位移探測(cè)桿及小型觸探儀等試驗(yàn)儀器，重點(diǎn)研究了模型樁實(shí)現(xiàn)灌注樁縮徑的制作方法；在此基礎(chǔ)上通過(guò)正常樁、縮徑處為0.5d和縮徑處為0.75d缺陷樁的模型樁室內(nèi)試驗(yàn)，測(cè)量樁的荷載沉降關(guān)系曲線。試驗(yàn)結(jié)果表明：(1)樁身縮徑缺陷的存在可降低樁的承載力；(2)缺陷樁的兩種縮徑程度不同，對(duì)樁的承載力影響相差不太大；(3)縮徑樁發(fā)生破壞的位置，一般在縮徑段上部。
　　 在數(shù)值模擬方面，運(yùn)用二維

3、土工有限元軟件Plaxis，分析縮徑樁的承載特性，探討了不同的縮徑程度、縮徑位置及土層參數(shù)對(duì)縮徑樁承載性狀影響的規(guī)律性。計(jì)算結(jié)果表明：(1)樁身存在縮徑缺陷，使得樁側(cè)摩阻力損失；(2)縮徑程度對(duì)樁承載力的影響不太大；(3)縮徑位置位于樁身下部時(shí)，樁承載力相對(duì)較低；(4)土的粘聚力對(duì)缺陷樁承載力的影響較大。
　　 本文研究成果揭示了縮徑缺陷對(duì)樁在豎向荷載作用下承載性狀的影響規(guī)律，為今后群樁及相關(guān)研究提供參考，同時(shí)也對(duì)工程設(shè)計(jì)和施工