上海软土地区扩底抗拔桩的研究与工程应用

摘要

上海地区采用扩底抗拔桩存在诸多特点,主要体现在桩长较长、扩大头扩展角度较小.本文首先采用足尺对比试验对这种扩底抗拔桩型的承载能力与推广应用的可行性进行了初探.由于足尺试验未对桩身轴力、侧摩阻力、土体变形发展规律进行量测,接着采用数值方法模拟足尺试验.数值模拟以现场足尺试验中的试桩为对象,通过调整计算参数使计算得到荷载-位移关系曲线与足尺试验结果接近,验证数值模型的正确性并确定相关计算参数,在此基础上分析扩底抗拔桩的荷载传递规律与抗拔特性.进而,对扩大头扩径倍数、扩大头长度、扩展角度及扩大头持力层性质等主要影响因素进行了敏感性分析,以了解这些因素的变化对承载力的影响.通过上述足尺试验与数值分析的研究,初步认识了上海软土地区扩底抗拔桩的承载特性与破坏形态.结合工程实践提出了适合该桩型抗拔承载力计算的3种方法:圆柱面剪切法、扩大系数法和旁压法.最后介绍了这种扩底抗拔桩在瑞金医院地下车库工程和上海铁路南站南广场工程上的应用.