桩底沉渣对嵌岩钻孔灌注桩承载性状影响研究.pdf

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1、2009年9月探矿工程(岩土钻掘工程)47桩底沉渣对嵌岩钻孔灌注桩承载性状影响研究焦月红·(1．南京地下铁道工程建设指挥部，江苏南京210008；2．河海大学岩土工程研究所，江苏南京210098)摘要：结合某嵌岩灌注桩工程，采用弹塑性有限元方法模拟桩底有沉渣条件下，桩底沉渣对桩的承载性状影响，分析有桩底沉渣情况下荷载一沉降曲线、桩身轴力和侧摩阻力、桩端阻力和总侧阻力的变化情况，有限元模拟荷载一沉降曲线与实测曲线相符，由于桩底沉渣的存在，大大降低了桩端阻力，从而降低桩的极限承载力，增大了桩顶沉降。关键词：钻孔

2、灌注桩；桩底沉渣；有限元方法；承载性状中图分类号：TU473．1文献标识码：A文章编号：1672—7428(2009)09—0047—05InfluenceofPileBottomSedimentontheBearingPropertyofRock—socket胁gPile／JIA0Yue—hong(1．TheMet—roConstructionHeadquartersofNanjing，NanjingJiangsu210008，China；2．ResearchInstituteofGeotechnical

3、Engineer-ingofHohaiUniversity，NanjingJiangsu210098，China)Abstract：Combinedwithaprojectofrock-socketedfillingpile，andbasedontheinfluenceofpilebottomsedimentonthebearingpropertyunderthesimulationofsedimentattheendofthepilewithelastic—plasticfiniteelementmeth

4、od，analysiswasmadeonthechangesofload—settlementcurves，axialforceofthepile，shaftresistance，pile—endresistanceandtheto-talpile-shaftresistance．Theload—settlementcurvesfromthefiniteelementsimulation／lYeconsistentwiththemeasuredcurves．Thesedimentatthepilebotto

5、mgreatlyreducesthepileendresistance，alsoreducestheultimatebengcapacityofthepileandincreasesthesettlementofthepilehead．Keywords：boredcast-in-placepile；sedimentoftheendofthepile；finiteelementmethod；bearingproperty0引言地质条件如下：钻孔灌注桩是桩基工程中常用的基础形式，但①层，杂填土，杂色，松散，层厚

6、0．8—2．8In，常因为施工工艺、现场施工条件的制约在桩底形成天然地层承载力70kPa；较厚的沉渣，由于桩身较长，沉渣不易清除和发现，②层，粉土夹粉砂，灰黄色，稍密，埋深1．2～导致桩承载力降低，而对于嵌岩桩承载力降低则更6．5In，天然地层承载力120kPa；加明显。本文结合一具体的工程实例，采用有限元②层，淤泥质粉质粘土、粉质粘土，灰色，流方法来分析桩底沉渣对钻孔灌注桩承载性状的影塑，夹薄层粉砂，层厚2．0—4．0In，埋深14．0～21．0响。In，天然地层承载力80kPa；某地铁工程，桩基础设计桩

7、型为钻孔灌注桩，设②，层，粉质粘土夹淤泥质粉质粘土，灰色，软计桩径650mm，混凝土强度等级C35，设计极限承～流塑，层厚5．6～12．4In，埋深18．5—25．0in，天载力6500kN。根据要求对桩基础进行单桩竖向极然地层承载力90kPa；限承载力测试，按照《建筑桩基技术规范》(JGJ94—④层，粉质粘土混卵砾石，灰色，软塑，层厚7．894)进行静载试验。测试桩桩号31号，桩长45．0～15In，埋深31．0—45．5In，天然地层承载力300m。根据测试结果，到6000kN时本级沉降已经达kPa；到

8、22．97mm，没有再继续施加荷载，并推断下部有⑤层，中风化砂岩、含砾砂岩，灰色夹灰褐色，钙很厚的沉渣存在，开挖检验结果发现嵌岩段部分全质胶结，碎屑结构，埋深44．5～48．5In，天然地层承部被沉渣所充填，导致承载力显著降低。载力3000kPa。1工程地质条件2有限元基本原理根据工程勘察报告，试验桩所在场地基本工程2．1本构模型收稿日期：2009—03—16作者简介：焦月红(1975一)，男(汉族)，江苏泰兴人