沉管夯扩灌注桩的承载机理研究与工程应用

摘要

随着建设事业发展,特别是经济发达的各沿海省份,房屋建筑工程对地基强度和变形要求更趋严格.夯扩桩是为了克服沉管灌注桩的问题,对常用的锤击沉管灌注桩施工机械加以改进后产生的新桩型,全部采用现浇砼、桩端夯扩出扩大头,达到既增加桩端截面积,又改善桩端持力层的密实度;从而使桩提供的承载力得到较大幅度的提高.夯扩桩桩身拔外管时,可借助内夯管和柴油打桩锤的自重对桩身砼加压,提高了沉管灌注桩的桩身质量.在适宜的工程地质条件下,沉管夯扩桩不但解决了普通沉管灌注桩单桩承载力低的问题;而且有效地提高了桩身质量,取得显著的技术经济效益.该论文针对典型的工程地质开展相关的试验研究,通过分析和对比相关结果,提出福建省不同的工程地质条件下应用沉管夯扩桩,在适用条件、计算方法和施工工艺等方面的相应要求,首先,仔细地介绍了沉管夯扩桩的概况,包括该桩型的发展历史、工作特性、设计理论与方法以及目前的施工概况;然后,进行了沉管夯扩桩的承载机理分析,采用著名土工有限元软件PLAXIS8.2,采用弹塑性轴对称有限元技术详细地研究了夯扩桩的承载机理、沉降性状及桩土相互作用机理的数值模拟;集百家之长,非常详细概括了国内基桩扩大头的试验研究情况;以及详细地介绍了不同持力层条件沉管夯扩桩的现场试验情况及其研究成果;论文最后还对该文的内容作出了总结并提出了相关课题值得继续深入研究的建议.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2本文主要内容及其研究意义

第二章沉管夯扩桩概述

2.1沉管夯扩桩的发展历史

2.2沉管夯扩桩的特性

2.3沉管夯扩桩的设计现状

2.4沉管夯扩桩的施工

2.6沉管夯扩桩的研究现状

第三章沉管夯扩桩的承载机理分析

3.1单桩承载荷载传递机理的研究

3.2夯扩桩单桩沉降机理的研究

3.3夯扩桩群桩受力分析

3.4夯扩桩群桩沉降分析

3.5夯扩桩的单桩轴对称有限元分析

3.6夯扩桩荷载传递和沉降变形影响因素

第4章沉管夯扩桩的室内试验

4.1引言

4.2室内模型试验一（刘德林，1994）

4.3室内模型试验二（曹建春，李依平，朱大富等，1994）

4.4室内模型试验结果的认识

第5章夯扩桩的现场试验

5.1闽南花岗岩残积土层上的试验

5.2砾卵石层上的试验

5.3福州粉土层上的试验

5.4闽江冲积洲中粗砂层上的试验

5.5夯扩桩现场试验结果汇总及分析

第6章典型工程实例

6.1厦门“东方巴黎”商住楼沉管夯扩桩基础——花岗岩残积土持力层

6.2泉州“建南花园”商住楼沉管夯扩桩基础力层——含泥中粗砂层持力层

第7章结语及进一步研究的建议

7.1结语

7.2进一步研究的建议

参考文献

致谢