透明土的XCC桩沉桩挤土效应模型试验及其理论研究

为探讨楔形桩与等截面桩在静力沉桩过程中的沉桩效应,在软土地基中分别对1根等截面模型桩和3根不同楔角的楔形模型桩进行静力沉桩试验。通过试验数据整理分析,获得等截面桩与楔形桩在静力沉桩中桩周土的竖向位移、径向位移、沉桩压力与沉桩深度的规律及最大竖向位移和径向位移。研究结果表明:在相同地质条件下,楔形桩周土的竖向位移和径向位移分别随沉桩深度、楔角的增大而不断下沉并靠近桩中心;最大竖向位移和径向位移均出现在1倍平均桩径处,最大竖向位移为平均桩径的5.78%~9.45%,最大径向位移量为平均桩径的0.92%~2.04%;楔形桩沉桩所需的沉桩压力随桩深度、楔角的增大而不断增加,且增加的速率越大。

排水刚性桩是一种将刚性桩与竖向排水体相结合的新桩型。基于江阴一中新建教学楼桩基工程，开展了排水刚性桩与不含排水体的普通刚性桩的沉桩对比现场试验，实时动态监测排水桩与普通桩桩周土体中不同距离及深度处的水平位移、侧向土压力及孔隙水压力的变化情况，研究排水刚性桩的沉桩挤土效应。试验结果表明：排水桩能够减小沉桩过程中桩周土体因桩身挤土而发生的侧向水平位移，在距桩心3倍桩径处，排水桩桩周土体的最大水平位移为普通桩的1／6，在距桩心6倍桩径处，排水桩为普通桩的2／5；排水桩能够大幅降低桩周土体因沉桩挤土而产生的超孔隙水压力，深度15m，距离桩中心2倍桩径处，排水桩的超孔压峰值仅为普通桩的1／4；排水桩能够减少沉桩过程中桩周土体的挤土压力，降低沉桩挤土对桩周原有土压力的影响，在深度15m距桩心2倍桩径处，排水桩的土压力变化的峰值仅为普通桩的1／4。现场试验数据为排水刚性桩的工程应用提供了设计参考依据。

成层地基中静压桩挤土效应模型试验研究——本模型试验用改装的手摇式静力触探仪做为压桩设备，分别在均质地基和双层地基中连续贯入模型桩，用数码相机拍摄压桩过程，最后用图像处理软件处理所获得的图片，得到压桩结束后桩侧土体横向位移和竖向位移，比较分析均...

本文在前人研究的基础上,分析了挤土效应产生的机理,总结了目前常用的解决方法,分析其适用范围,提出了减缓挤土效应不利影响的措施,为工程建设提供了思路。

介绍人工合成透明土体的发展及其在岩土工程模拟试验、土体连续变形测量方面的应用。结合离心机模型试验和数字图像处理技术在国内的发展,对实现由离心机、数字图像技术和透明土模型结合而成的非介入离心机模型试验进行了可行性分析,认为目前已具备开展非介入离心机模型试验的条件。

静压桩在沉桩过程中会产生挤土效应,对周围环境造成不利影响。分析了挤土效应的具体表现,并且从设计和施工两个方面提出控制措施。在具体工程中可根据实际情况综合考虑,采取相应的合理控制措施。

静压法施工工艺近年来得到广泛使用。但静压桩是一种挤土桩,挤土作用将对桩基础本身和周围环境产生一系列影响,引发很多工程问题。通过综合考虑桩长有限、地面自由、终孔孔壁形状、孔壁位移边界条件以及土体材料非线性,应用变分原理推导沉桩挤土位移、应变和应力场解答,并应用经典土压力理论、小孔扩张理论和ansys计算结果对理论推导结果进行验证。研究结果对静压桩的施工、相应防护措施的选择和设计有较大的指导作用。

通过砂土中的大型沉桩模型试验,得出了桩周土体相对密度的变化规律。根据一系列三轴试验,研究了砂土因相对密度改变而使其内摩擦角φ值及邓肯双曲线弹性模型参数变化的情况,得到了桩周土体因沉桩引起的φ的增大规律。利用以上两部分成果,结合有限元计算机分析,探讨了沉桩挤密效应对桩基轴向工作性状的影响

为减小静压桩在施工过程中对周围市政道路、建筑等环境所产生的影响,需要采取合理的沉桩挤土效应措施。以杏林华铃花园三期工程（9#~13#楼）工程为例,分析了静压桩挤土效应对具体的挤土效应表现形式,从设置应力释放孔、降水井、控制打桩进度、防挤沟、沉桩施工顺序等方面提出措施进行有效控制。

考虑桩侧摩阻力随深度线性增加,在此基础上推导了沉桩挤土效应的空间解析解,该解析解能预测沉桩时桩周土体的竖向位移;离心模型试验值、有限元计算值与解析解值作了比较分析,解析解值能较好的反映试验值,土体竖向位移解析解值与有限元计算值接近。

phc管桩为挤土沉桩模式,则沉桩过程中的挤土效应研究对设计、施工具有重要意义。通过研究phc管桩的挤土机理和效应,分析了phc管桩的挤土效益对环境和工程的影响,提出了一些预防措施以减小桩的挤土效益带来的危害。

以phc管桩加固某物流加工二期标准仓库、厂房项目为依托,进行了吹填土地区phc管桩的挤土效应研究。利用预先埋设的孔压计和测斜计,借助沉桩过程的现场测试手段,研究了phc管桩在沉桩过程中桩周孔压变化和土体位移分布特征,发现沉桩过程中超孔隙水压力随距桩心距离的增加而近似呈线性规律衰减,影响范围约为10倍桩径,土体水平位移不仅与地基土性质有关,而且其分布特征也与深度有很大关系,表现为0.2～0.4倍桩长处土体水平位移较大。采用数值模拟有效地模拟了现场测试结果,进而将结果推广,得到了沉桩引起的桩周土体位移随深度和距桩心距离的变化规律。数值模拟结果表明:桩-土界面摩擦特性和桩径对土体位移场的影响较大。

浅谈静压桩沉桩挤土效应空间

静压桩沉桩过程中,会对周围土体产生挤压,形成土体水平位移,并产生超孔隙水压力,影响周围建筑物、构筑物的安全。通过结合工程实例,分析了沉桩过程中引起的深层土体水平位移和超孔隙水压力的变化规律,为类似工程提供参考。

沉桩挤土效应的参变量有限元分析——参变量有限元法是一种特别适合于岩土类非线性材料数值计算的新方法。应用圆柱形空腔体扩张理论模拟沉桩挤土效应，考虑土体服从tresca和drucker-prager准则的理想弹塑性本构模型，编制了轴对称应变的参变量有限元程序，对...

应力释放孔对静压桩沉桩挤土效应的影响研究_王冲

静压桩优点众多,但沉桩带来的挤土效应也十分明显。采用应力释放孔法能有效地减少沉桩带来的对周边环境的影响。通过借助flac3d有限元软件,采用分段压入的方式对单桩沉桩过程进行了模拟,得出了不同桩长时孔深和孔径的最佳组合,从而对实际的工程施工提供一定的参考。

为减小静压桩施工对周围环境产生的影响,需要采取合理措施减小沉桩挤土效应。以软土地区某桩基工程建设项目为依托,选取预钻孔、预钻孔与应力释放孔结合的施工措施,进行了预制空心方桩的挤土效应试验。通过预埋孔隙水压力计与测斜管,监测了静压桩不同贯入深度下土中孔隙水压力和土体水平位移的变化规律。监测结果表明:超孔压的影响半径超过12d,且超孔隙水压力随上覆有效应力的增大而增大;静压桩挤土效应引起的水平位移在软硬土层交界面附近将发生突变;预钻孔及释放孔的影响半径超过12d;前一节桩压桩在桩周土体中产生裂缝有利于后续压桩过程中超孔压的消散。试验结果对认识静压桩沉桩挤土效应,进而制定减小沉桩挤土效应的合理措施提供有效帮助。

刚性桩复合地基的边缘区域存在着边桩效应,这与刚性桩复合地基的失稳破坏存在着直接联系,对复合地基的承载能力和工作性状具有重要的影响.基于模型试验,通过对桩体轴力、桩侧摩阻力和桩土应力的分析,对刚性桩复合地基的边桩效应进行了系统的研究.研究表明:桩身最大轴力点位置大约在1/3桩长处,也与桩侧摩阻力中性点的位置基本相同；在相同荷载作用下,内桩分担的轴力比边桩大,且受力比较均匀；桩土应力的分布规律验证了刚性桩复合地基中土拱效应的产生,且内桩的桩土应力比大于边桩,体现了内桩相对于边桩在荷载传递中发挥了更为明显的分担作用.研究结果对于具体的工程应用具有一定的指导意义.

为减小静压桩施工对周围环境产生的影响,需要采取合理措施减小沉桩挤土效应。以软土地区某桩基工程建设项目为依托,选取预钻孔、预钻孔与应力释放孔结合的施工措施,进行了预制空心方桩的挤土效应试验。通过预埋孔隙水压力计与测斜管,监测了静压桩不同贯入深度下土中孔隙水压力和土体水平位移的变化规律。监测结果表明:超孔压的影响半径超过12d,且超孔隙水压力随上覆有效应力的增大而增大;静压桩挤土效应引起的水平位移在软硬土层交界面附近将发生突变;预钻孔及释放孔的影响半径超过12d;前一节桩压桩在桩周土体中产生裂缝有利于后续压桩过程中超孔压的消散。试验结果对认识静压桩沉桩挤土效应,进而制定减小沉桩挤土效应的合理措施提供有效帮助。

[硕士]静压开口管桩沉桩挤土效应机理研究_pdf

静压桩施工沉桩阻力及沉桩挤土效应研究