浅谈大直径深长钻孔灌注桩承载性状及工程应用研究

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1、东南大学硕士学位论文大直径深长钻孔灌注桩承载性状及工程应用研究姓名：丁建文申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：刘松玉20050412摘要本文在大量现场实测资料的基础上，对大直径深长钻孔灌注桩的承载性状进行了比较深入的研究。1通过对现场测试资料的分析，得出了大直径深长钻孔灌注桩承载性状的一些基本规律：大直径深长桩属于摩擦型桩，桩侧阻力先于桩端阻力发挥，桩身上部的摩阻力先于下部发挥，在桩达到极限状态时，桩身下部的侧摩阻力和桩端阻力通常还没有充分发挥。2对大直径深长钻孔灌注桩的承载机理进行了研究，推导了竖向荷载作用下单桩荷载传递的基本微分方程。研究了桩侧阻力(桩端阻

2、力)随桩土相对位移(桩端位移)的变化情况，得出了粘性土中和砂性土中桩侧阻力的临界位移及非嵌岩桩桩端阻力的临界位移，并发现桩侧摩阻力的临界位移与深度关系不大。分析了大直径深长钻孔灌注桩的尺寸效应和深度效应，讨论了桩侧阻力的软化效应和强化效应，提出了有效桩长的概念，并从理论上推导了有效桩长的计算公式。同时指出桩端持力层的选取十分重要，不仅直接影响桩端阻力，而且影响桩侧阻力的发挥。3针对桩基工程应用中的两个首要问题：承载力计算和沉降计算进行了研究，提出了单桩极限承载力的预测公式，并对嵌岩桩和非嵌岩桩分别得出了工作荷载下单桩沉降的估算公式。在大直径深长钻孔灌注桩桩侧阻力(桩

3、端阻力)与桩土相对位移(桩端位移)实测关系曲线的基础上，对桩侧土选用了简单适用的线弹性一全塑性模型，对桩端土选取了符合实际情况的两折线硬化模型，用荷载传递法从理论上推导了大直径深长桩的荷载一沉降关系的解析解。4运用有限元法，对不同桩径、不同桩长、不同桩身弹性模量、不同桩端土的压缩模量、不同嵌岩深度和不同沉渣厚度等各种情况下的大直径深长钻孔灌注桩进行了大量数值模拟计算，通过对计算结果的分析得出了一些规律，并提出加强沉渣厚度控制和采取后压浆技术是提高大直径深长钻孔灌注桩承载力的有效途径。关键词：大直径深长钻孔灌注桩；静载荷试验；承载机理；侧阻力；端阻力：荷载传递法；承载

4、力：沉降：解析解；有限元法；后压浆Abs怕ctAbstractBasedonalot。fstaticloadtestsaIldin—s加sn℃ssmeaSuriI培results，t11ebearingc印acitybehaviorof血eJa娼e—diameterlor增boredcast-in—placepilehasbeendeeply咖diedi11mispapeL1Accord访gtotheanalysisaboutmuchfieldtestdata，somebasic1awsofmebe撕r培capacitybehaviorforthela曙e—diam

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