DX旋挖挤扩灌注桩的沉降理论研究

摘要

DX桩是近年来新兴的一种桩型，由于其承力盘的存在，导致桩的荷载传递机理与普通直孔桩有很大的不同，无论是在承载力和沉降变形方面，DX桩比普通直孔桩都有了很大的改善和提高，DX桩已经在诸多工程领域中取得了很好的经济效益和工程效果。要更进一步的推广DX桩在高铁等重大工程项目中的应用，DX桩沉降计算的理论研究显得尤为重要，本文不仅在现场工程实测资料的基础上，以Geddes和mindlin解为基础对DX桩的沉降特性进行分析；同时在国内外现有普通直孔桩桩基沉降的理论基础上，对DX桩的沉降特性进行了深入的探讨和分析，本文研究的主要内容有：
　　第一，以江苏某工程为例，对DX桩的桩身轴力传递规律、桩侧摩阻力、端阻力和盘阻力的发展规律进行了分析；试验结果表明，DX桩在提高承载力的同时还能减少桩基的沉降变形。
　　第二，在总结近年来诸多现场工程试验的基础上，对DX桩和直孔桩的桩身受力进行假设，然后以Geddes解和mindlin解为依据，应用分层总和法对DX桩的沉降进行计算，将其与同等荷载条件下的直孔桩的沉降值进行对比(沉降比值α)，并对桩长、桩径、盘径、承力盘的位置、桩侧摩阻力的分布形式等因素对沉降比值的影响进行了研究。总的来说，沉降比值α的范围为0.60～0.80。
　　第三，在普通直孔桩沉降计算的剪切位移法的基础上，推导出了DX桩沉降计算的公式，并以此为基础研究了承力盘的位置、承力盘个数对DX桩单桩沉降变形的影响。
　　第四，对DX桩两根桩之间的相互作用系数随s/D、刚度系数(K=Ep/Es)、承力盘的位置、承力盘的个数以及桩的长径比的变化进行了分析，并在此基础上提出DX桩群桩的沉降计算公式，针对现场的大比尺模型试验，应用提出的群桩沉降计算方法对现场试验进行了计算，得出的结果与试验值较接近。